全電纜的主要電氣特性

全電纜的主要電氣特性第一頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二

全塑市內(nèi)通信電纜的一次參數(shù)——回路有效電阻R、電感L、電容C、絕緣電導(dǎo)G。1.回路有效電阻R

全塑市內(nèi)通信電纜回路的有效電阻R，由直流電阻R0和交流電阻R~組成。2.2.1全塑電纜的一次參數(shù)

1.回路有效電阻R第二頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二全塑市內(nèi)通信電纜常用于5000Hz以下，電纜回路的有效電阻R近似等于回路的直流電阻R0，計(jì)算公式為式中ρ——導(dǎo)線的電阻系數(shù)，在20℃時(shí)，銅和鋁的電阻系數(shù)分別為0.0175和0.0238；

d——導(dǎo)線直徑（mm）；

λ——電纜芯線總絞合系數(shù)，即扭絞電纜芯線的實(shí)際長度與電纜標(biāo)稱長度之比，一般總絞合系數(shù)為1.005～1.070。1.回路有效電阻R第三頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二

當(dāng)環(huán)境溫度不是20℃時(shí)，回路電阻可用下式換算：式中Rt——溫度為t℃時(shí)的回路電阻；

R20——溫度為20℃時(shí)的回路電阻；

α——導(dǎo)體的電阻溫度系數(shù)（銅為0.00393，鋁為0.00410）；

t——計(jì)算時(shí)的環(huán)境溫度t℃。2.回路電感L電纜回路的電感決定于導(dǎo)線的相對位置、材料和形狀等。全塑電纜傳輸音頻信號時(shí)，回路電感的近似值可用下式計(jì)算：1.回路有效電阻R

2.回路電感L第四頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二式中a——兩導(dǎo)線中心間的距離（mm）；

d——線徑(mm)；

λ——電纜芯線總絞合系數(shù)。（2—4）3.回路電容C

電纜回路兩根導(dǎo)線相當(dāng)于電容器的兩個(gè)極板，線間絕緣相當(dāng)于介質(zhì)，電纜芯線間的電容是均勻分布的，回路電容分為工作電容和部分電容（分布電容），一次叁數(shù)中的電容是指工作電容，因?yàn)槿魏蜗噜徯揪€間和芯線與屏蔽間都會有分布電容存在。2.回路電感L3.回路電容C第五頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二a、b線間電容為部分電容，而a、b線間總的分布電容之和為工作電容，它是決定傳輸質(zhì)量的重要參數(shù)之一，全塑市內(nèi)通信電纜的工作電容可按下式計(jì)算：εr——絕緣媒質(zhì)的相對介電常數(shù)；

α——由于芯線扭絞形式而決定的校正系數(shù)，對絞0.94、星絞0.74；

D——兩根芯線間的距離（mm）；

d——芯線直徑（mm）。3.回路電容C第六頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二4.絕緣電導(dǎo)G

電纜芯線雖然包有絕緣，但任何絕緣物質(zhì)都不可能絕對不導(dǎo)電，因此回路上總存在著一定的漏電通道，漏電回路是并聯(lián)的，并聯(lián)電導(dǎo)相加，所以用電導(dǎo)參數(shù)。電纜回路的絕緣電導(dǎo)由直流電導(dǎo)G0和交流電導(dǎo)G~組成，可用下式表示：

G0——是由于介質(zhì)的絕緣不完善對直流造成泄漏而引起的，G~則是由于介質(zhì)產(chǎn)生循環(huán)極化而引起的。實(shí)際上G0<<G～，直流絕緣電導(dǎo)G0忽略不計(jì)，因此絕緣電導(dǎo)可按下式計(jì)算:（2—6）4.絕緣電導(dǎo)G第七頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二

式中ω——傳輸信號的角頻率（1／S）；C——回路電容（F／km）；tgσ——介質(zhì)損耗角的正切。（2—7）從上式可知，G與傳輸信號的頻率f、電纜回路工作電容C和絕緣介質(zhì)的介質(zhì)損耗角的正切tgσ成正比。全塑市內(nèi)通信電纜驗(yàn)收時(shí)經(jīng)常測試每根絕緣導(dǎo)線與其余導(dǎo)線和屏蔽地之間的絕緣電阻和絕緣（耐壓試驗(yàn)）。4.絕緣電導(dǎo)G第八頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二

全塑電纜回路的一次參數(shù)R、L、C、G隨頻率及兩導(dǎo)線之間的距離a和導(dǎo)線直徑d而變化，其關(guān)系如圖2—2，圖2—3、圖2—4所示。圖2—2一次參數(shù)與頻率的關(guān)系一次參數(shù)與頻率的關(guān)系第九頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二a

圖2—3一次參數(shù)與兩導(dǎo)線間距離的關(guān)系圖2—4一次參數(shù)與兩導(dǎo)線直徑的關(guān)系一次參數(shù)與兩導(dǎo)線間距離和

兩導(dǎo)線直徑的關(guān)系第十頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二

二次參數(shù)由一次參數(shù)確定，它是一次參數(shù)的函數(shù)。二次參數(shù)有特性阻抗ZC、傳輸常數(shù)γ（衰減常數(shù)α和相移常數(shù)β）。現(xiàn)分述如下：1.特性阻抗ZC

電磁波在終端匹配的均勻回路中傳播時(shí)，回路上電壓波幅與電流波幅的比值叫做特性阻抗。特性阻抗可用下式表示:

2.2.2全塑電纜的二次參數(shù)

1.特性阻抗ZC第十一頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二

可見，特性阻抗只與電纜回路的一次參數(shù)和傳輸信號的頻率有關(guān)，而與回路的長度無關(guān)，也就是說，一定型式的電纜線路在某個(gè)頻率下具有一定的特性阻抗。由于市內(nèi)通信電纜一般在音頻范圍內(nèi)使用，800Hz時(shí)市內(nèi)通信電纜回路的R>>ωL、ωC>>G，因此式中的jωL和G兩項(xiàng)可以省略得：1.特性阻抗ZC第十二頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二

由于回路上存在著回路電阻、電感、電容和電導(dǎo)，電磁能在回路上傳播時(shí)，其能量逐漸減小，電壓和電流的振幅逐步減小，相位也逐步滯后。電磁能沿著無反射均勻回路傳播1km時(shí)，其電壓或電流振幅的衰減和相位的變化稱為該回路的傳輸常數(shù)，可以用下式表示：2.傳輸常數(shù)γ

（衰減常數(shù)α和相移常數(shù)β）第十三頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二從上式中可以看出傳輸常數(shù)是復(fù)數(shù)，它的實(shí)部α稱為衰減常數(shù)，表示每公里回路對傳輸信號引起的衰耗，單位為dB／km；它的虛部β為相移常數(shù)，表示每公里回路對傳輸信號引起初相角的變化，單位是rad／km。2.2.3全塑電纜的主要電特性指標(biāo)

原郵電部部頒標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的全塑電纜主要電氣特性見相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

2.2.3全塑電纜的主要電特性指標(biāo)第十四頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二●全塑市話電纜的一次參數(shù)R、L、C、G是隨著頻率、兩導(dǎo)線之間的距離和導(dǎo)線直徑而變化的，二次參數(shù)ZC、γ隨著一次參數(shù)的變化而變化，其中γ分為衰減常數(shù)α和相移常數(shù)β