مقاله موجبرهای نوری

موضوع : مقاله موجبرهای نوری

توضیح:این فایل به صورت ورد و آماده چاپ می باشد

مقدمه :
يكي از مهمترين قسمت‌هاي سيستم انتقال ، خط ارتباط آن است . ساده ترين نوع خط ارتباط از دو سيم موازي هم تشكيل شده ، كه به آن خط دو سيمه مي‌گويند . خط    دو سيمه براي انتقال فركانس‌هاي راديويي پايين مناسب است و مقدار تضعيف آن در اين فركانس‌ها كم است . در فركانس‌هاي حدود گيگاهر تز تضعيف خط دو سيمه خيلي زياد شده و از كابل هم محور استفاده مي‌كنند . كابل هم محور از يك‌هادي استوانه اي توپر و يك‌هادي استوانه اي تو خالي با شعاع بيشتر تشكيل شده است . اين دو به طور‌هادي هم محور قرار گرفته و عايقي بين آن‌ها را پر مي‌كند . تضعيف كابل با از 1 گيگاهرتز تا افزايش فركانس زياد شده و بنابر اين كابلهاي هم محور در فركانس‌هاي ماكروويو فقط براي ارتباط در فاصله‌هاي كم ( حدود چند متر ) استفاده مي‌شود به اين دليل است كه در فركانس‌هاي بالا و فواصل زياد ، از نوع سوم خط ارتباط كه موجبرناميده مي‌شود استفاده مي‌كنند . موجبر ، لوله اي تو خالي و فلزي سخت يا قابل انعطاف است ، كه موج در عايق داخل ان حد اكثراً هواست منتشر مي‌شود . مقطع موجبر‌ها مستطيلي ،مربعي،دايروي،و يا بيضوي است ،متداول ترين و مپر مصرف ترين آن‌ها موجبر‌هاي مستطيلي است . موجبر‌هاي قابل انعطاف (فلكسيبل ) اكثراً مقطع بيضي دارند . شكل (1)  انواع مختلف خطوط ارتباط را نشان مي‌دهد . اولين بار در اواسط دهه 1930 ، موجبر به عنوان يك خط ارتباط به كار رفت . موجب ‌ها را مي‌توان براي فركانس‌هاي 3% تا بيش از 300 گيگاهرتز بكار برد ،ولي به علت اينكه در فركانسهاي پايين ابعاد آنها بزرگ و در فركانسهاي بالا كوچك مي‌شوند عملاًبه جز در موارد استثنائي و محدود ، آنها را فقط براي فركانسهاي حدود 100 گيگاهر تز براحتي مي‌توان به كار برد.
 فصل اول
موجبرهای مستطیلی معمولی
باند تک مد
فرکانس و طول موج قطع کلیه مدهای موجبر مستطیلی را می توان، به کمک روابط زیر محاسبه نمود.
 
که در آنها a,b بترتیب عرض و ارتفاع داخلی موجبر مستطیلی هستند. مدهای موجبر به دو دسته تقسیم می شوند. TE (که به ترتیب میدان الکتریکی و میدان مغناطیسی فقط در جهت عمود بر مسیر انتشار آنها وجود دارد. مقادیر فرکانس قطع مدهای مختلف را با ازای نسبتهای مختلف b/a  شكل 1 توضيح ميدانهاي الكتريك و مغناطيسي چند مد TM, TE را نشان مي‌دهد ميزان تغييرات مدها در جهات a و b به ترتیب با m  n نشان داده می شوند. برحسب روابط موج در داخل موجبر، m , n برای مدلهای TM  نمی توانند صفر شوند.
دیده می شود در صورتی که نسبت   باشد بیشترین عرض باند تک مد موجبر بوجود می آید. این عرض باند از فرکانس قطع مد اصلی (TE10) شروع و تا دو برابر آن یعن فرکانس قطع مد دوم ادامه دارد یعنی در حالت   باند کامل تک مد موجبر عبارت است از:
 که در آن a بر حسب سانتیمتر می باشد، به همین علت در انتخاب ابعاد موجبر سعی می کنند برای داشتن باند وسیعتر نسبت   کوچکتر از   باشد. از سوی دیگر مقدار تضعیف موج در اثر افت در بدنه موجبر، یا کمتر شدن نسبت   بالا می رود. بنابراین حالت مناسب زمانی   حدود   باشد، که چنین موجبرهایی را موجبرهای مستطیلی معمولی می نامند.
نامگذاری
موجبرهای مستطیلی معمولی، که نسبت   در آنها در حدود   است (جدول 1) بترتیب زیرا از چپ نامگذاری می شوند:
الف: شماره سری جزوه‌های کمیته بین المللی استانداردهای الکتروتکنیکک در مودر موجبرها (4).
ب: مخفف نام انگلیسی بین المللی استاندارد‌های الکترونیک
ج: بعد از یک خط تیره، حرفی انگلیسی که مشخص کننده شکل مقطع داخلی موجبر است.
برای موجبر مستطیلی معمولی،   این حرف R است،  و همانطوری که در قسمت‌های بعدی توضیح داده خواهد شد. حرف F برای موجبرهای پهن، M برای موجبرهای نیمه
فهرست مطالب
فصل اول    3
موجبرهای مستطیلی معمولی    3
نامگذاری    4
مشخصه‌های مکانیکی    5
ابعاد    5
شعاع انحناء گوشه‌های داخلی موجبر:    6
ضخامت دیواره‌ها    7
ماکزیمم تفاوت ضخامت دیواره‌ها    7
خمش (انحناء) موجبر    8
پیچش موجبر    8
روش بريدن موجبر    9
وزن و طولی موجبر    9
فصل دوم    10
موجبرهای مستطیلی پهن و نیمه پهن    10
روش نامگذاری    10
مشخصات مکانیکی    11
ضخامت و ماکزیمم تفاوت ضخامت دیواره‌ها    12
ابعاد خارجی    12
مستطیلی بودن مقطع، خمش و پیچش    12
وزن و طول موجبر    13
فصل سوم    14
موجبرهای مستطیلی فلکسیبل    14
باند فرکانسی    15
روش نامگذای    15
براي روشن شدن مطلب به دو مثال زير توجه كنيد.    16
مثال از روي نام 636IEC-BR100BF نتيجه مي‌گيريم    16
مشخصات مکانیکی    17
فشار هوا داخل موجبر    17
مینیمم شعاع خمش    17
ماکزیمم زاویه پیچش    17
تعداد دفعات مجاز خمش و پیچش    18
طول شاخه‌های موجبر    18
فصل چهارم    20
موجبرهای مستطیلی با تیغه‌های ضخیم طولی    20
نامگذاری    20
مشخصات مکانیکی    22