第一章基础知识要求第一节力学的基础知识1.力的三要素及表示力的常用方法。
力的三要素是指力的大小、方向、作用点.范例1:将钢板尺的一端用夹子固定在桌边,先后在钢板尺的另一端和中间某一位置,悬挂相同的钩码,可以看到钢板尺所产生的形变不同。
悬挂点距离固定端越远钢板尺产生的弯曲形变越大。
用扳手拧螺母,手握在把的A点比B点省力(图1.10-2)。
实验表明力的作用效果跟力在物体上的作用点有关。
范例2:力的作用点在实际中的运用2.物体受力情况分析对物体进行受力分析,是解决力学问题的关键.受力分析的方法和步骤是:明确研究对象,即明确分析哪个物体的受力情况;隔离研究对象,将研究对象从周围物体中隔离出来,并分析周围有哪些物体对研究对象施加力的作用;分析受力顺序是:先重力,后弹力和摩擦力.电杆拉线受力情况分析。
范例3:范例4:3.力的合成与分解。
力的合成遵循平行四边形法则第二节光学的基本知识及光通信基础1、光通信系统的基本构成。
(1)光发信机光收信机是实现光/电转换的光端机。
它由光检测器和光放大器组成。
其功能是将光纤或光缆传输来的光信号,经光检测器转变为电信号,然后,再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平,送到接收端的电端汲去。
(2)光纤或光缆光纤或光缆构成光的传输通路。
其功能是将发信端发出的已调光信号,经过光纤或光缆的远距离传输后,耦合到收信端的光检测器上去,完成传送信息任务。
(3)中继器中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。
它的作用有两个:一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减;另一个是对波形失真的脉冲近行政性。
(4)光纤连接器、耦合器等无源器件由于光纤或光缆的长度受光纤拉制工艺和光缆施工条件的限制,且光纤的拉制长度也是有限度的(如1Km)。
因此一条光纤线路可能存在多根光纤相连接的问题。
于是,光纤间的连接、光纤与光端机的连接及耦合,对光纤连接器、耦合器等无源器件的使用是必不可少的。
2、管杆线路基础材料(1)、电杆规格杆稍15CM,高度:7米,重量400公斤杆稍15CM,高度:8米,重量459公斤杆稍15CM,高度:10米,重量584公斤、(2)镀锌钢绞线钢绞线及股数,7/2.2,公称截面积(mm2)26,拉断力(kg)(120kg/mm2)2930钢绞线及股数,7/2.6,公称截面积(mm2)37,钢绞线及股数,7/3.0,公称截面积(mm2)50, 拉断力(kg )(120kg/mm2)5460 (3)夹板(4)抱箍、(5)付环、挂钩、隔电子、地锚棒、U 形钢绞线卡子三眼单槽夹板 三眼双槽夹板拉线抱箍 吊线抱箍D124D144D124 D144螺栓地锚棒:ф1800×12mm ф1500×12mm ф1800×16mm ф2100×16mm ф2400×18mm3股 5股付环实例:一公里架空材料的使用量1公里新建移动杆路用铁件材料挂钩 U 形钢绞线卡子隔电子地锚(6)直埋光缆材料 (7)管道光缆材料直埋标石直埋标石硅芯管硅芯管梅花管:规格尺寸:五孔梅花管(型号:Ф32五孔梅花管、Ф28五孔梅花管)七孔梅花管(型号:Ф32七孔梅花管)。
实壁管:波纹管:(8)、光纤(缆)活动连接器1、实现光纤(缆)之间活动连接的无源器件。
结构:套管结构、双锥结构我国用得最多得是FC 系列的连 接器,还有SC 、ST 型连接器。
FC 型连接器:用螺纹连接,外部零件用金属材料制作,我国电信网采用的主要品种;SC 型连接器:日本NTT 研制,它的插针、套筒与FC 完全一样。
外壳采用工程塑料制作,采用矩形结构,便于密集安装,并可直接插拨。
ST 型连接器:A T&T 开发,采用带键的卡口式锁紧机构,确保连接时准确对中。
不同型号插头互相连接的转换器:FC/SC 、FC/ST 、SC/ST 不同种类的变换器:ST/FC 、FC/SC 、FC/ST 、SC/ST 、ST/SC2、光纤活动连接器的用途活动连接器一般用于下述位置:①光端机到光配接箱之间采用光纤跳线;②在光配线箱内采用法兰盘将光端机来的跳线与引出光缆相连的尾纤连通;③各种光测试仪一般将光跳线一端头固定在测试口上另一端与测试点连接;④光端机内部采用尾纤与法兰盘相连以引出引入光信号;⑤光发射机内部,激光器输出尾纤通过法兰盘与系统主干尾纤相连;⑥光分路器的输入、输出尾纤与法兰盘的活动连接。
第二节、专业知识要求1、光纤光缆的构造、种类、性能及光传播的一般知识A 、光缆的结构(1)中心(束)管式:松套光纤无绞合直放在光缆 中心位置。
对光缆弯曲来讲,光纤处于最有利物 理位置。
光缆生产简单,所能容纳的光纤芯数少。
(2)层绞式:紧套光纤或松套光纤螺旋绞合在中心加强构件上。
光缆生产相对复杂,所能容纳的纤 芯数多。
(3)骨架式:一次涂覆或二次涂覆光纤,放入骨架 槽中,构成骨架式光缆。
光缆生产最复杂。
B 、护套作用:使缆芯不受外界的机械的、热的、 化学侵蚀,以及外界潮气的影响。
种类:聚乙烯护套(Y )、铝-聚乙烯 粘接护套(A )、钢-聚乙烯粘接护套(S )。
(4)、铠装层当光缆需增加额外的抗拉强度和耐侧压强度时,需在光缆护套上加铠装。
有皱纹钢带纵包铠装、镀锌钢带绕包铠 装和钢丝绕包铠装。
2、光缆的规格型号根据《YD/T 908-2000光缆型号命名方法》的规定,由光缆的型号代号和光纤的规格两部分构成,中间用一短线放开。
光缆型号是由:分类、加强构件、派生形状(特性)、护层和外护层5个部分组成。
(1)分类代号及意义:GY----通信用室(野)外光缆;GR----通信用软光缆;GJ----通信用室(局)内光缆;GS----通信设备内光缆;GH----通信用海底光缆;GT----通信用特殊光缆。
(2)加强构件的代号及意义:无符号----金属加强构件;F----非金属加强构件。
(3)派生特征的代号及其意义:B----扁平式结构;C----自承式结构;D----光纤带结构G----骨架槽结构;J----光纤紧套被覆结构;S----松套结构;T----填充式结构;X----中心束管结构;Z----阻燃。
(4)护层的代号及其意义Y----聚乙烯护层;V----聚氯乙稀护层;U----聚氨酯护层;A----铝、聚乙烯粘结护层;L----铝护套;G----钢护套;Q----铅护套;S----钢、铝、聚乙烯综合护套。
(5)外护层的代号及意义指铠装层及铠装层外边的外被层,代号及意义如下表:GYXTW——金属加强构件、中心管填充式、夹带钢丝的钢-聚乙烯粘结护层通信用室外光缆,适用于管道及架空敷设。
GYXTW53——金属加强构件、中心管填充式、夹带钢丝的钢-聚乙烯粘结护套、纵包皱纹钢带铠装聚乙烯护层通信用室外光缆,适用于直埋敷设。
GYTA——金属加强构件、松套层绞填充式、铝-聚乙烯粘结护套通信用室外光缆,适用于管道及架空敷设。
GYTS——金属加强构件、松套层绞填充式、钢-聚乙烯粘结护套通信用室外光缆,适用于管道及架空敷设。
GYTY53——金属加强构件、松套层绞填充式、聚乙烯护套、纵包皱纹钢带铠装、聚乙烯套通信用室外光缆,适用于直埋敷设。
GYTA53——金属加强构件、松套层绞填充式、铝-聚乙烯粘结护套、纵包皱纹钢带铠装、聚乙烯套通信用室外光缆,适用于直埋敷设。
GYTA33——金属加强构件、松套层绞填充式、铝-聚乙烯粘结护套、单细圆钢丝铠装、聚乙烯套通信用室外光缆,适用于直埋及水下敷设。
GYFTY——非金属加强构件、松套层绞填充式、聚乙烯护套通信用室外光缆,适用于管道及架空敷设,主要用于有强电磁危害的场合。
GYXTC8S——金属加强构件、中心管填充式、8字型自承式、钢聚乙烯粘结护套通信用室外光缆,适用于自承式架空敷设。
GYTC8S ——金属加强构商撞?SPAN class=GramE>绞填充式、8字型自承式、钢聚乙烯粘结护套通信用室外光缆,适用于自承式架空敷设。
ADSS-PE——非金属加强构件、松套层绞填充式、圆型自承式、纺纶加强聚乙烯护套通信用室外光缆,适用于高压铁塔自承式架空敷设。
MGTJSV——金属加强构件、松套层绞填充式、钢聚乙烯粘结护套、聚氯乙烯外护套煤矿用阻燃通信光缆,适用于煤矿井下敷设。
GJFJV——非金属加强构件、紧套光纤、聚氯乙烯护套室内通信光缆,主要用于大楼及室内敷设或做光缆跳线使用。
3、光纤基础(1)、光纤的结构光纤由两种不同折射率的玻璃材料拉制而成。
多模纤芯的标称直径为50μm或62.5μm,单模光纤纤芯的标称模称直径为9~10μm。
纤芯的折射率比包层的折射率稍高,损耗比包层低, 光能量主要在纤芯内传输。
包层为光的传输提供反射面和光隔离。
(2)、光纤的导光原理光纤利用光波的全反射原理,将光波限制在纤芯中向前传播光源发出的光射线进入光纤纤芯以后,并不是所有的光射线都能向前传输的,符合全反射的光射线才能向前传输。
1) 光纤的分类光纤是光导纤维(OF :Optical Fiber )的简称。
但光通信系统中常常将 Opti cal Fibe (光纤)又简化为 Fiber ,例如:光纤放大器(Fiber Amplifier )或光 纤干线(Fiber Backbone )等等。
光纤实际是指由透明材料作成的纤芯和在它周围采用比纤芯的折射率稍低的材料作成的包层所被覆,并将射入纤芯的光信号,经包层界面反射,使光信号在纤芯中传播前进的媒体。
光纤的分类主要是从工作波长、折射率分布、传输模式、原材料和制造方法上 作一归纳的,兹将各种分类举例如下。
工作波长:紫外光纤、可观光纤、近红外光纤、红外光纤(0.85pm 、1.3pm 、1.55pm )。
折射率分布:阶跃(SI )型、近阶跃型、渐变(GI )型、其它(如三角型、W 型、凹陷型等)。
传输模式:单模光纤(含偏振保持光纤、非偏振保持光纤)、多模光纤。
按ITU-T 建议分:G.651(渐变型多模光纤)、常规单模光纤(G.652A 和G.652B) 、低水峰单模光纤(G.652C 、G.652D) 、G.653(色散位移光纤)、G.654(1550nm 性能最佳光纤)、G.655光纤(非零色散位移光纤)、未来导向光纤G.656、弯曲损耗不敏感的单模光纤G.657A 和G.657B 。
原材料:石英玻璃、多成分玻璃、塑料、复合材料(如塑料包层、液体纤芯等)、红外材料等。
按被覆材料还可分为无机材料(碳等)、金属材料(铜、镍等)和塑料等。
制造方法:预塑有汽相轴向沉积(VAD )、化学汽相沉积(CVD )等,拉丝法有管律法(Rod intube )和双坩锅法等。
2) 石英光纤是以二氧化硅(SiO2)为主要原料,并按不同的掺杂量,来控制纤芯和包层的 折射率分布的光纤。