Bakır Devre Geniş Bant Transmisyonu-S.Sezai AZAKLI

S.SEZAĠ AZAKLI

Mayıs 2007

BAKIR DEVRE

VE

GENĠġ BAND TRANSMĠSYONU

Eğitim içeriği

• Telefon devresindeki sinyaller

• Telefon devresinin fiziksel özellikleri

• Telefon devresinin elektriksel özellikleri

• Bakır devre ile geniş bant hizmeti verilebilmesi için gerekli şartlar

• E/Ş karşılaşılan transmisyon problemleri nedenleri çözüm önerileri

2Sefer Sezai AZAKLI

180 Khz 1,1 MHz

TELEFON DEVRESĠNDEN TAġINAN SĠNYALLER

Ring Sinyali

Telefon,Fax,PosDüşük Hız Data

Ankesör ücretlendirme

ADSL

27 KHz 2,2MHz

DAR BAND ( POTS )

GENİŞ BAND ( WİDEBAND )

ADSL2+ VDSL2

25 Hz 300 Hz 3400 Hz 12 KHz 27 KHz 140 KHz

30 MHz

UPLOAD DOWNLOAD

3Sefer Sezai AZAKLI

GENİŞ BAND (XDSL) HİZMETLERİ

• XDSL mevcut telefon bakır devre altyapısıüzerinden yüksek hız data ve internet hizmetiverebilmek için geliştirilen sistemlerin geneladıdır.

• POTS hizmetlerini etkilemeyecek frekans bandı(27Khz- 30Mhz) kullanılır.

• XDSL kısaltmasındaki X harfi hizmetin birçokçeşidi olduğunu ve günün teknolojik gelişmeleriışığında daha birçok yeni versiyonlarının hizmetesunulacağı öngörüsünü ifade eder.

X??? DIGITAL SUBSCRIBER LINE

4Sefer Sezai AZAKLI

GELİŞTİRİLMİŞ BAZI XDSL ÇEŞİTLERİ

• ADSL (Asimetric Digital Subscriber Line)• ADSL2 (Asimetric Digital Subscriber Line-2)• ADSL 2+ (Asimetric Digital Subscriber Line-2 PLUS)• HDSL (High bit-rate Digital Subscriber Line)• HDSL2 (High bit-rate Digital Subscriber Line - 2)• IDSL (ISDN Digital Subscriber Line)• RADSL (Rate Adaptive Digital Subscriber Line)• SDSL (Symetric Digital Subscriber Line)• SHDSL (Symetric High-data-rate Digital Subscriber Line)• VDSL (Very-High-Bit-Rate Digital Subscriber Line)• G.SHDSL (G.991.2 Symetric High-data-rate Digital Subscriber Line)• MSDSL (Multi-Speed Digital Subscriber Line )• VDSL2 (Very-High-Bit-Rate Digital Subscriber Line-2)

5Sefer Sezai AZAKLI

SPLİTTER• Hattın iki ucuna bağlanan ve SPLITTER adı verilen

ALÇAK GEÇİREN FİLTRELER sayesinde klasik telefon hizmetleri (POTS) ile aynı anda çalıştırılabilmektedir.

POTS

DSLAM

LĠNE

PHONE

MODEM

LĠNE

BAKIR DEVRE

POTS

DSLAM

TLF

TLF+XDSL

TLF+XDSL TLF+XDSL

TLF

TLF+XDSL

MODEM

SPLĠTTERSPLĠTTER

TLF MAKĠNASI

MODEM

POTS

DSLAM

LĠNE

PHONE

MODEM

LĠNE

BAKIR DEVRE

POTS

DSLAM

TLF

TLF+XDSL

TLF+XDSL TLF+XDSL

TLF

TLF+XDSL

MODEM

SPLĠTTERSPLĠTTER

TLF MAKĠNASI

MODEM

POTS

DSLAM

LĠNE

PHONE

MODEM

LĠNE

BAKIR DEVRE

POTS

DSLAM

TLF

TLF+XDSL

TLF+XDSL TLF+XDSL

TLF

TLF+XDSL

MODEM

SPLĠTTERSPLĠTTER

TLF MAKĠNASI

MODEM

TÜRK TELEKOM

MÜġTERĠ

6Sefer Sezai AZAKLI

MODEM (TLF+XDSL)

LİNE (TLF+XDSL) PHONE (TLF)

SPLĠTTER

7Sefer Sezai AZAKLI

HATALI BĠNA ĠÇĠ SPLĠTTER BAĞLANTISIBUAT

TELEFON HATTI

ODA A ODA B ODA C

8Sefer Sezai AZAKLI

DOĞRU BĠNA ĠÇĠ SPLĠTTER BAĞLANTISI

BUAT

TELEFON

HATTI

ODA A ODA B ODA C

SPLĠTTER

SPLĠTTER

9Sefer Sezai AZAKLI

DMT (DISCRETE MULTI TONE)

• Frekans aralığı her biri 4.3 KHz’lik kanallara (tone) bölünür.• Bu şekilde aynı anda iletim yapabilecek yüzlerce taşıyıcı kanal elde edilir. Bu iletim

sistemine DMT (DICRETE MULTI TONE) denir.• Her kanaldan kaçar bit gönderilip alınabileceği bağlantının SNR (işaret/gürültü)

değerine göre tespit edilir.• Yani müşterilerimize verebileceğimiz Maksimum hız bağlantının işaret/ gürültü

oranına bağlıdır.• QAM - Quadrature Amplitude Modulation veya,• CAP (Carrierless Amplitude and Phase Modulation) kullanılır.

10Sefer Sezai AZAKLI

ALCATEL DSLAM PORTLARI ĠÇĠN

SNR ĠLE BĠR PERYODTA TAġINABĠLECEK BĠT SAYISI

ARASINDAKĠ ĠLĠġKĠ

ÇOK ĠYĠ

KÖTÜ


SNR (Signal to Noise Ratio)İŞARET/ GÜRÜLTÜ ORANI

• Bağlantısı kurulmuş ve senkronize olmuş bir haberleşme sisteminde bilgi taşıyan sinyal gücünün , ortamdaki gürültü gücüne oranını ifade eden logaritmik bir ifadedir.

SNR= Noise Margin= 20 log (sinyal gerilimi/gürültü gerilimi)

• Birimi dB dir.

• Ne kadar büyük ise bağlantı kalitesi o kadar iyi demektir.

• DSLAM işletmesinde GÜRÜLTÜYE YAKINLIK (NoiseMargin) olarak da adlandırılır.


SNR DEĞERİNİ ETKİLEYEN FAKTÖRLER

• Bakır devrenin kalitesi• Bina içi tesisatın kalitesi,• Şebeke ve ankastre güzergahı,• Tesis mesafesi• Port /şebeke tahsis mantığı,• DSLAM portunun kalitesi ve uygun set-up• DSLAM kablosu• CAMPER teli• SPLİTTER kalitesi• Modem ve adaptörünün kalitesi• Modemin bulunduğu ortam.


TELEFON DEVRESĠ

a ve b teli olarak adlandırılan, birbirinden

izole edilmiĢ (yalıtılmıĢ) , dengeli iki

iletkenden oluĢan devrelere denir.

a

b a

b


BİR TELEFON DEVRESİNİN 3 TEMEL BOYUTU VARDIR

• ĠLETKEN

• YALITKAN

• DENGE


ĠLETKEN

•Telekom kablolarında tavlanmıĢ, elektrolitik

saf bakır iletken kullanılır.

•Öz direnci r =1/58 = 0,017241 mm2/m

( 20oC için)

•Bir devrenin her iki iletkeni aynı kalınlıkta ve

tam dairesel kesitli olmalıdır. Aksi halde

dengesizlik ortaya çıkacaktır.


YALITKAN

Devre iletkenlerinin birbirlerine , diğer devre

iletkenlerine veya kablo ekranına temas

etmesini önlemek amacıyla iletkenlerin üzerine

kaplanan maddeye denir.


EriĢim ġebeke Ġletken Ġzolasyonlarında 4

değiĢik yalıtım malzemesi kullanılmaktadır.

•POLĠETĠLEN (P)

•KÖPÜKLÜ POLĠETĠLEN (KP)

•POLĠ VĠNĠL CLORÜR (PVC)

•KAĞIT


İZOLASYONLARIN ÖZELLİKLERİ

POLİETİLEN (P) :

Petrokimya yan ürünü yanıcı plastik bir maddedir. Bağıl dielektrik sabiti er =2,3 olmalıdır. Yurt dışından ithal edilir.


KÖPÜKLÜ POLİETİLEN ( KP)

• Erimiş polietilen içerisine mikroskobik hava kabarcıkları enjekte edilerek elde edilen yalıtım maddesine denir.

• Bağıl dielektrik sabiti daha düşük er< 2,3

• Maliyeti düşük

• Daha hafif

• Fakat darbelere ve ezilmelere karşı daha az dayanıklı


POLİ VİNİL CLORÜR ( PVC )

• Yanıcı olmayan sentetik plastik bir malzemedir

• Bağıl dielektrik sabiti büyüktür er > 4

• Transmisyon kalitesi olarak kötü bir yalıtkan olmasına karşılık yanıcı olmadığından kısa mesafeli bina içi tesisatlarda kullanımı mecburidir.

( Camper teli, santral kablosu, DSLAM kablosu, Cihazların Güç kabloları, ve terminasyon kablolarında PVC kullanılır)


KAĞIT İZOLASYON

• 25 yıldan daha eski kablolarımızda kullanılmakta idi.

• Bağıl dielektrik sabiti daha düşük er= 2• Kablo içinde suyun hareketini engelleme

özelliğine sahiptir.• Dünyanın birçok ülkesinde halen

kullanılmaktadır.


İLETKEN İZOLASYONLARI NASIL OLMALIDIR

• Bir kablo içerisindeki bütün izolasyonların kalınlıkları birbirine eşit ve yusyuvarlak olmalıdır.

• İletken izolasyonun tam merkezinde bulunmalıdır.

• Köpüklü Polietilen izolasyonlarda plastik hava karışımı homojen olmalı kablo içindeki tüm iletkenler için aynı olmalıdır

Aksi halde dengesizlik ortaya çıkacaktır

Doğru imalat Hatalı Ġmalat


DENGE( LONGITUDINAL BALANCE )

( BOYLAMSAL BALANS )

• Bir devrenin a ve b iletkenlerinin kablonun ekranına vediğer komşu devre iletkenlerine karşı oluşan elektrikseldeğerlerin birbirine eşit olmasına denge denir.

• Bu eşitlik sağlanamamışsa dengesizlik var demektir.

• Dengesizlik bulunan devrelerde gürültü (Noise) vediyafoni (Cross-Talk) şikayetleri ortaya çıkacaktır.


DENGESİZLİĞİN OLUŞMA NEDENLERİ

Denge asıl olarak kablo imalat kalitesine bağlı bir durumdur. İmalat esnasında;

• İletken çaplarının birbirine eşit olmaması

• İletkenlerin tam dairesel kesitli olmaması

• Yalıtkan kalınlıklarının eşit olmaması

• İletkenin tam merkezde olmaması

• KP ( köpüklü polietilen imalatlarda polietilen hava karışımının homojen olmaması.

• Devre iletkenlerinin birbiri üzerine yeterince bükülmemesi (twisting)


KARŞILAŞILABİLECEK DURUMLAR

NOT: Bu durumların varlığını;

• Kesitleri mikroskop altında inceleyerek ya da

• Dengesizlik değerlerinden anlayabiliriz.

DOĞRU HATALI

HATALI HATALI


DENGEYİ ETKİLEYEN DİĞER FAKTÖRLER

• İletken eki sırasında yapılan kros (Split pairs) ekçilik hataları.

• Her türlü arızalar

( Toprak, temas,oksitli ek vb.)


http://images.google.com.tr/imgres?imgurl=http://www.turkishlearner.com/resimler/hayvan_resimler/agackakan.gif&imgrefurl=http://www.webturkiyeportal.com/webforum/237190-her-telden.html&h=182&w=114&sz=2&hl=tr&start=141&usg=__QpVLkElmfb5dQKtUMZrnS4peOqU=&tbnid=67fZmiaGR1NS-M:&tbnh=101&tbnw=63&prev=/images?q=a%C4%9Fa%C3%A7kakan&start=140&gbv=2&ndsp=20&hl=tr&sa=N

KAÇ ÇEŞİT DENGESİZLİK OLUŞABİLİR

Kablolarda karşımıza 2 çeşit dengesizlik ortaya çıkabilir.

1. Kablo ekranına karşı dengesizlik (e1 , e2)

2. Diğer devrelere karşı dengesizlik (k1,k2..kn)


KABLO EKRANINA KARŞI DENGESİZLİK

e1 , e2

Devrenin a ve b iletkeninin kablonun koruyucu alüminyum ekranına karşı ortaya çıkan elektriksel büyüklüklerin birbirine eşit olmamasına denir.

Ekrana karşı dengesizlikler

GÜRÜLTÜ ( noise) problemine neden olur

Ca-t = Cb-t

Ca-t : a teli ekran arası

kapasite

Cb-t : b teli ekran arası

kapasite

e1 = Ca-t – Cb-t


DİĞER DEVRELERE KARŞI DENGESİZLİKk1,k2....kn

• Aynı kablo içindeki birdevrenin diğer komşudevre iletkenlerine karşıoluşan elektrikseldeğerlerin birbirine eşitolmaması durumudur

• Devreler arasındakidengesizlikler Diyafoni(Cross-talk)problemineneden olacaktır

k1 = Dörtlünün ilk

devresinin diğerine

karĢı dengesizliği

kn = devrenin sırasıyla

diğer komĢu devrelere

karĢı dengesizliği


DENGELİ BİR KABLO İMAL EDEBİLMEK İÇİN NELER YAPILMALIDIR

• Aynı kablo içinde kullanılacak bütün iletkenlerin çaplarının mümkün olduğunca birbirine eşit ve tam dairesel kesitli olması sağlanmalı.

• Yalıtkan kalınlıkları birbirine eşit olmalı,

• İletkenler yalıtkanın tam merkezinde olmalı,

• Köpüklü polietilen izolasyonlarda polietilen hava karışımı homojen olmalı,.

• Devrenin iki iletkeni birbiri üzerine uygun adımlarla bükülmeli, (Twisting)


BÜKÜM (TWİSTİNG)

• Devre iletkenlerinin birbiri üzerine bükülmesi işlemine denir.

• Devrenin her iki iletkeninin çevreye karşı eşit şartlara gelmesini sağlar.

• Ne kadar özenle imal edilirse edilsin aynı kablo içinde yan yana giden devrelerde, yeterli büküm uygulanmaz ise mutlaka dengesizlik oluşacaktır.


BÜKÜM ÇEŞİTLERİ

• Basit Çiftli Büküm (geniş band iletimi için en uygun büküm tekniğidir.)

• Dörtlü ( Quart, Yıldız) Büküm

• Türk Telekom erişim şebeke kablolarında dört iletkenin birbiri üzerine bükülmesi demek olan Dörtlü ( Quart) denge düzenini tercih etmiş ve kullanmaktadır. (geniş band hizmetinde sorunludur)

• Camper tellerimiz basit çiftli denge düzenindedir.


Kablolarımızdan Örnekler

CAMPER TELĠ ( BASĠT ÇĠFTLĠ)


CAT5 NETWORK KABLOSU

(BASĠT ÇĠFTLĠ)


TWISTED PAIR KABLOLAR


Pin Function Wire Color

1 Receive (+) White-Green

2 Receive (-) Green

3 Transmit (+) White-Orange

4 -- White-Brown

5 -- Brown

6 Transmit (-) Orange

7 -- Blue

8 -- White-Blue


DÖRTLÜ BÜKÜM (QUART)

DÜZENĠNDE TELEFON DEVRESĠ


KABLOLARIMIZIN DEVRE DÜZENİ VE NUMARALANDIRMA

Erişim şebeke kablolarımız 10 devrelik temel paketlerden oluşur.

• Bir 10’ luk paket 5 dörtlüden oluşur ( Mavi, Portakal, Yeşil, Kahve, Gri )

• Bir dörtlü iki devreden oluşur

• Dörtlü içinde karşılıklı iki iletken bir devredir

• Her dörtlüde bir ana renkte ( Mavi, Portakal, Yeşil, Kahve, Gri ) ve beyaz,kırmızı ve siyah ortak renklerinde iletkenler bulunur


2.devre b iletkeni

2.devre a iletkeni

1.devre a 1.devre b Ana renk

DÖRTLÜ (QUART) BÜKÜM DÜZENĠ

BEYAZ iletken tek numaralı devrelerin a iletkenini

KIRMIZI iletken çift numaralı devrelerin a iletkenini

SĠYAH iletken çift numaralı devrelerin b iletkenini

ANA RENK iletken tek numaralı devrenin b iletkeni dörtlünün

sırasını belirtir.40Sefer Sezai AZAKLI

1 BEYAZ-MAVĠ

2 KIRMIZI - SĠYAH

3 BEYAZ-PORTAKAL

4 KIRMIZI - SĠYAH

5 BEYAZ-YEġĠL

6 KIRMIZI - SĠYAH

7 BEYAZ- KAHVE

8 KIRMIZI - SĠYAH

9 BEYAZ-GRĠĠ

10 KIRMIZI -SĠYAH

ONLUK GURUP


KABLOLARIN PAKET VE DEVRE YAPISIKABLO KAPASİTESİ 20,30,50,100 150,200,300,400 600,900,1200,1500,1800

BAĞ ŞERİT RENGİ 10. Grup 50 Çiftli Paket 100 Çiftli Paket

Mavi1 – 10 devre

1 – 50. devre 1 – 100. devre

Portakal 11 – 20 devre 51 – 100. devre 101 – 200.devre

Yeşil 21 – 30 devre 101 – 150. devre 201 – 300.devre

Kahverengi 31 – 40 devre 151 – 200.devre 301 – 400.devre

Gri 41 – 50 devre 201 – 250.devre 401 – 500.devre

Mavi - Beyaz 51 – 60 devre 251 – 300.devre 501 – 600.devre

Portakal – Beyaz 61 – 70 devre 301 – 350.devre 601 – 700.devre

Yeşil – Beyaz 71 – 80 devre 351 – 400.devre 701 – 800.devre

Kahverengi – Beyaz 81 – 90 devre 801 – 900.devre

Gri – Beyaz 91 100devre 901 – 1000.devre

Mavi – Sarı 1001 – 1100.devre

Portakal – Sarı 1101 – 1200.devre

Yeşil – Sarı 1201 – 1300.devre

Kahverengi – Sarı 1301 – 1400.devre

Gri – Sarı 1401 – 1500.devre

Mavi - Menekşe 1501 – 1600.devre

Portakal - Menekşe 1601 – 1700.devre

Yeşil - Menekşe 1701 – 1800.devre 42Sefer Sezai AZAKLI

KABLO KAPASİTELERİ(ONLUK PAKETLİ)

• 10 devreli kablo (1 onluk paket)

• 20 devreli kablo (2 onluk paket)

• 30 devreli kablo ( 3 onluk paket)




KABLO KAPASİTELERİ(ELLİLİK PAKETLİ)

• 150 devreli kablo (3 ellilik paket)

• 200 devreli kablo (4 ellilik paket)

• 300 devreli kablo ( 6 ellilik paket)

• 400 devreli kablo ( 8 ellilik paket)


KABLO KAPASİTELERİ(YÜZLÜK PAKETLİ)

• 600 devreli kablo (6 yüzlük paket)




• 1800 devreli kablo ( 18 yüzlük paket)


KABLO ETİKET BİLGİLERİ

Kabloların ve makara etiketleri üzerinde görülen PD – PAP, PD – AP-A , KPDF-AP vb. gibi kısaltmalar içeriden dışa doğru kablonun fiziksel yapısını ifade eder. Buradaki;

P : Polietilen izolasyonu

D : Dörtlü denge düzenini

K : Köpüklü

F : Jel dolgulu ( Filled )

A : Alüminyum ekranı

P : Polietilen kılıfı

A : Askı telini ifade eder



ÖRNEKLER

• PD-PAP : Eski tip hava boşluklu ( Gaz Akışlı) yer altı kablosu,

• PD-AP-A : Eski tip hava boşluklu askı telli kablo,

• KPD-PAP : Yeni tip köpüklü polietilen izoleli gaz kontrolü uygulanabilir yer altı kablosu,

• KPDF-AP : Yeni tip köpüklü polietilen izoleli jel dolgulu yer altı kablosu,

• KPDF-AP-A : Yeni tip köpüklü polietilen izoleli, jel dolgulu askı telli havai kablo


TELEFON DEVRESĠNĠN

ELEKTRĠKSEL

PARAMETRELERĠ

Telefon Devresinin Elektriksel

EĢdeğeri

a

b

a

b


•EĢdeğer devrede R,C,G ve L harfleri ile gösterilen

büyüklüklere hat parametreleri ( sabitleri) denir.

•Transmisyon kalitesini ve karakterini bu

sabitler belirler.

•Sağlam bir kabloda kablo boyunca bu değerler

homojen ve sabit kalır

•Herhangi bir arıza durumunda bu değerlerde

değiĢiklik olur.

•Arıza yerini bu değerlerden faydalanarak buluruz


( R ) DEVRENİN DİRENÇ SABİTİΩ/km

• Devrenin 1 km’lik parçasında a ve b telinin toplam direncine denir. ( 20o C ve 800Hz için)

• R’ye kilometrik LOOP direnci de denir.

• Birimi Ω/km’dir.

• Haberleşmede zayıflama ve akım düşüklüğüproblemlerine neden olur.


R DEĞERİ HANGİ ETKENLERE BAĞLIDIR

• İletken çapı ( tel kalınlığı) büyüdükçe R değeri küçülür.

• Kablo sıcaklığı arttıkça R değeri de artar.

• İletilecek sinyalin frekansı ( Hızı) arttıkça R değeri de artar.

• Oksitli ve gevşek bağlantılar R değerini arttırır.


KULLANMAKTA OLDUĞUMUZ

KABLOLARIN R DEĞERLERĠ

(20O C 800 Hz için)

0,4 mm

0,5 mm

0,6 mm

0,9 mm

1,3 mm

280 Ω/km

180 Ω/km

125 Ω/km

56 Ω/km

28 Ω/km

İletken Çapı mm çap

LOOP DirenciΩ/km

NOT: Bu değerler şartnamemiz gereği ± % 2 değişebilir

Tek tel için 1Ω’a karşılık uzunluk

7,15 m/Ω

11,2 m/Ω

16 m/Ω

35,8 m/Ω

73,4 m/Ω


R DEĞERĠNDEN FAYDALANARAK

KABLO BOYU ÖLÇÜMÜ

• Kablo içinden sağlam bir devre hat sonundan kısa devre yapılır. Diğer uçtan a ve b telleri arasındaki direnç ölçülür. Ölçülen bu değere LOOP ( bukl) DİRENCİ denir.

Loopdirenci

b

a


• Kablo boyu = ½ ( LOOP direnci X 1Ω için Uzunluk değeri)

• NOT: Bu formül kablo sıcaklığı 20 0C ise geçerlidir. Kablo sıcaklığı 20 0C den farklı ise sıcaklık düzeltme katsayısı Kt

kullanılmalıdır. t sıcaklığındaki bir kablo için ;

• Gerçek Kablo boyu = ½ ( LOOP direnci X 1Ω için Uzunluk değeri) X Kt


İLETKEN DİRENCİNDAN KABLO BOYU HESAPLAMASINDA KULLANILACAK SICAKLIK DÜZELTME TABLOSU

KABLO SICAKLIĞI 0CSICAKLIK DÜZELTME

KATSAYISI (Kt) KABLO SICAKLIĞI 0CSICAKLIK DÜZELTME

KATSAYISI (Kt) KABLO SICAKLIĞI 0CSICAKLIK DÜZELTME

KATSAYISI (Kt)

-40 1,309 -10 1,134 20 1,000

-39 1,302 -9 1,129 21 0,996

-38 1,295 -8 1,124 22 0,992

-37 1,289 -7 1,119 23 0,988

-36 1,282 -6 1,114 24 0,985

-35 1,276 -5 1,109 25 0,981

-34 1,269 -4 1,104 26 0,977

-33 1,263 -3 1,099 27 0,973

-32 1,257 -2 1,095 28 0,970

-31 1,251 -1 1,090 29 0,966

-30 1,245 0 1,085 30 0,962

-29 1,238 1 1,081 31 0,959

-28 1,232 2 1,076 32 0,955

-27 1,227 3 1,072 33 0,951

-26 1,221 4 1,067 34 0,948

-25 1,215 5 1,063 35 0,944

-24 1,209 6 1,058 36 0,941

-23 1,203 7 1,054 37 0,937

-22 1,198 8 1,049 38 0,934

-21 1,192 9 1,045 39 0,931

-20 1,187 10 1,041 40 0,927

-19 1,181 11 1,037 41 0,924

-18 1,176 12 1,032 42 0,920

-17 1,170 13 1,028 43 0,917

-16 1,165 14 1,024 44 0,914

-15 1,159 15 1,020 45 0,911

-14 1,154 16 1,016 46 0,907

-13 1,149 17 1,012 47 0,904

-12 1,144 18 1,008 48 0,901

-11 1,139 19 1,004 49 0,898

K t =1/(1+0,00393x(t-20))


DEVRE DİRENCİNDEN FAYDALANARAK KABLO BOYU ÖLÇÜMÜ

ÖRNEK: KıĢ mevsiminde havai bir Ģebekede devrenin LOOP ( Bukl, GidiĢ

dönüĢ) direnci 670 Ω ölçülüyor. iletken çapı 0,4 mm ve kablo sıcaklığı -5 oC

olduğuna göre kablonun boyu kaç metredir. ( 0,4 mm ve 20 oC için 1Ω

7,15 m'ye karĢılık gelmektedir)

kablo boyu = telin direnci X 1Ω için uzunluk

tek tel direnci = LOOP direnci/ 2 = 670/ 2 = 335 Ω

Kablo boyu = 335 X 7,15 = 2395 m ( bu değer hatalıdır çünkü iletken sıcaklığı

20 oC den farklı)

gerçek kablo boyu = Tel direnci X 1Ω için uzunluk X sıcaklık katsayıs ( K-

5=1,109 )1,109

gerçek kablo boyu= 335 X7,15 X 1,109 = 2656 m

sıcaklığı hesaba katmasa idik 2656 - 2395 = 261 m hata yapacaktık.


( C ) DEVRENİN KONDANSATÖR SABİTİ nF/ km

• Devrenin 1 km’lik parçasında a ve b iletkenleri arasında oluşan kondansatör değerine denir.

• İki iletken yüzey arasına bir yalıtkan malzeme koyularak elde edilen devre elemanına KONDANSATÖR denir.

• Kondansatörün büyüklüğüne kapasitesi denir ve birimi Farad’dır.Erişim Şebekelerinde Mikrofarad (µF, uF ) ve Nanofarad ( nF, nFar ) olan askatları kullanılır

• Bir telefon devresi de yalıtılmış iki iletenden oluştuğu için kondansatör özelliği gösterir.

• Hattın bu C değeri haberleşmede zayıflama ve hem de frekans ( hız ) arttıkça artan bir zayıflamaya neden olur.


• C değeri kablo imalatına bağlı bir büyüklüktür.

• C Dielektrik katsayısı ( er ) ile doğru orantılı olarak değişir

• İletken üzerindeki izolasyon inceldikçe C değeri büyür.

• C değeri büyük olan kablolarda geniş bant ( yüksek hız ) hizmeti sağlıklı verilemez.

• Mevcut kablo imalat teknik şartnamemize göre C değeri ortalaması 0,4 ve 0,5 mm çaplı kablolarda < 50 nF/km

0,6 ve 0,9 mm çaplı kablolarda < 45 nF/km olmalıdır.

• Kablo imalat firmaları genellikle maliyeti azaltmak amacıyla üretim değerlerini bu limit değerlere çok yakın tutarlar.

• Bu özellikten faydalanarak basit bir kapasitemetre ile % +1-2 hatayla kablo boyu ölçülebilir.


KAPASİTEMETRE İLE KABLO BOYU ÖLÇÜMÜ

• Uzunluğu bilinmeyen bir kablonun a ve b telleri arasında oluşan kapasite değerini ölçerek kablo boyunu aşağıdaki formül ile yaklaşık olarak hesaplayabiliriz.

Kablo Boyu =(a-b) arası kapasite x 1nF’a karşı uzunluk

• 1nF ‘a karşılık uzunluk

0,4 ve 0,5 mm iletken çap için ~ 20-21m

0,6 ve 0,9 mm iletken çap için ~ 23-24m


ÖRNEK.

Uzunluğu bilinmeyen 0,4 mm iletken çaplı bir kablo devresinin a ve b iletkenleri arasında 186 nF kapasite değeri ölçülüyor. Buna göre kablonun boyu yaklaşık kaç metredir.( 0,4 mm çap için 1nF = 20m)

kablo boyu = 186 x 20 = 3720 m.


DEVRELERİN a VE b TELLERİ ARASINDA OLUŞAN KAPASİTE DEĞERİ İLE İLGİLİ PRATİKBİLGİLER

• Aynı kablo içindeki aynı uzunlukta bütün sağlamdevrelerin a-b arası kapasite değerleri birbirine eşit veya çok yakındır.

• Aynı kablo içindeki herhangi bir devrede

a-b arası ölçülen değer daha az çıkıyorsa o devrede kopuk yada kros hatası var demektir.

• a-b arası ölçülen kapasite normalden daha fazlaçıkıyorsa, temas, toprak veya bilinmeyen bir paralellikvar demektir.


DEVRE İLETKENLERİ VE EKRAN ARASINDA OLUŞAN KAPASİTİF DEĞERLER

• Devre iletkeni ve kablonun alüminyum ekranı da yalıtılmış iki iletken olduğu için aralarında bir kapasitif değer oluşur.

ekran

a teli

b teliCa CbCa CbCa CbCa Cb

a teli

b teli

ekran

Ca Cb

a teli

b teli


• Sağlıklı bir devrede a iletkeni ekran arası oluşan kapasite değeri, b iletkeni ekran arası oluşan değere eşit veya çok yakın olmalıdır.

• Eğer bir iletken ekran arası ölçülen kapasite diğer iletken ekran arası kapasiteden daha küçük çıkıyor ise dengesizlik veya bir arıza var demektir.

Cat = Cbt


• Devre iletkeni ekran arası oluşan kapasite değerleri sabit değildir.

• Bu değerler

•Kablo imalatına

•Kablonun tipine

•Toplam devre sayısına

•Kablo içindeki çalıĢan devre sayısına

•Özellikle komĢu devrelerin dolu yada

boĢ olmasına bağlı olarak

65- 95 nF/km arasında değiĢir


KAPASİTİF YÖNTEMLE KOPUK ARIZA YERİ ÖLÇÜSÜ

• Devre iletkeni ekran arasında ölçülen kapasite değerlerinden faydalanarak kopuk yeri çok kolay bir şekilde bulunabilir.

• Herhangi bir kapasite ölçebilen alet ile sağlam iletken ekran arası ve kopuk iletken ekran arası kapasite değerleri ölçülür.

• Kopuk iletken ekran arası ölçülen değer Cx

• Sağlam iletken ekran arası ölçülen değer Cs olsun


• Cx< Cs olacağı aşikardır. Çünkü kapasite uzunluk ile doğru orantılıdır.

Kablo BoyuXCs

Kopuk arıza yeri =Cx

Formülü ile kolayca hesaplanır.


ÖRNEK: Kopuk arızalı bir devrede kopuk iletken ekran arası 64nF sağlam iletken ekran arası 186 nF ölçülüyor. Kablonun toplam boyu 2150 m ise arızanın uzaklığı kaç metredir?

xArıza Uzaklığı =64

2150 = 739,7 m186


KAPASİTİF YÖNTEMLE SAĞLIKLI BİR KOPUK YERİ ÖLÇÜMÜ YAPABİLMEK İÇİN

• Kopuk iletkenin izolasyonu > 2 MΩ olmalı

• Devrenin paraleli olmamalı

• Kablo içinden arızalı iletkene yakın bir sağlam iletken bulunmalı,

• Kablonun toplam boyu doğru olarak bilinmeli,

• Arızalı iletkene komşu 3-4 devre boş ise ekrana ( şaseye) kısa devre edilmeli dir.


KAPASİTİF YÖNTEMLE ÖLÇÜM İÇİN HANGİ ALETLERİ KULLANABİLİRİZ

Digital Multimetre


ACTERNA HST 3000C


965 DSP ÖLÇÜ ALETİ


nF BİRİMİYLE ÖLÇÜM YAPABİLEN MUAYENE MASALARI

SİSTEM12

SANTRAL MUAYENE MASASI

RES CAP

A-GND > 5,00 MΩ 68,70 nFar

B-GND > 5,00 MΩ 109,20 nFar

A-B > 5,00 MΩ 45,02 nFar

A teli kopuk bir devre


SİSTEM12 SANTRAL MUAYENE SONUCU

POT DC POT AC

A - GND 43,15 mVolt 36,45 mVolt

B – GND 66,26 mVolt 15,25 mVolt

A - B 120,36 mvolt 34,19 mVolt

RES CAP

A - GND > 5,00 MOHM 116,32 nFar

B – GND > 5,00 MOHM 115,92 nFar

A - B > 5,00 MOHM 1,045 uFar

SONUÇ: sağlam bir S12 devresi ( makine bağlı)


( G ) DEVRENİN KAÇAK İLETKENLİKSABİTİ

• 1 km uzunluğundaki bir devrede oluşan kaçak iletkenlik değerini ifade eder.

• Birimi mho / km veya siemens / km dir.• İzolasyonu sağlam bir devrede kaçak iletkenlik yoktur yani G =

0 dır.• Fakat

•Kablonun su yada rutubet alması

•Çivi yada saçma batması

•Ezilmesi ( özellikle KP kablolar)

•AĢırı ısınması

•ĠĢçilik hataları gibi nedenlerle izolasyon

bozulur ve G değeri büyür.


( G ) DEĞERİNİN BÜYÜMESİ TRANSMİSYONU NASIL ETKİLER• G değerinin büyümesi izolasyon bozukluğu olarak

adlandırılır.• 3 değişik şekilde karşımıza çıkabilir.• Devrenin a ve b telleri arasında büyümesi kısadevre

olarak adlandırılır ve zayıflamaya neden olur• Kablo ekranına karşı büyümesine toprak arızası denir

, zayıflama ve gürültüye neden olur.• Başka bir devreye karşı bozulması ise temas arızası

olarak adlandırılır , zayıflama, diyafoni ve faturaşikayetlerine neden olur.

• Ve elbette yansımaya ( reflection ) neden olur.


İZOLASYON BOZUKLUK ARIZALARI(RESISTANCE FAULTS)

a

b

RF

KISADEVRE= zayıflama,tamamen

hizmet dıĢı kalma,

a

b

RF

EKRAN,

ġASE

TOPRAK=gürültü, zayıflama,tamamen

hizmet dıĢı kalma

a

b

a

b

RF

TEMAS (KONTAK)=diyafoni,zayıflama,

fatura Ģikayeti


G İLE İLGİLİ TEKNİK ŞARTNAME DEĞERİ NEDİR?

• Erişim şebeke şartnameleri ve güncel uygulamalarda G değeri kullanılmaz onun yerine İZOLASYON DİRENCİ değeri tanımlanmıştır.

KAÇAK ĠLETKENLĠK =1

ĠZOLASYON DĠRENCĠ

G =1

RĠ RĠ : izolasyon direnci değerini ifade eder


• Mevcut ses frekans kabloları imalat teknik şartnamesine göre

• 0,4 ve 0,5 mm iletken çaplı kablolarımızda

G< 1 x 10-10 ≈ 0

Rİ > 10.000 MΩ ≈∞• 0,6 ve 0,9 mm iletken çaplı kablolarımızda

G< 6,7 x 10-11≈ 0

Rİ > 15.000 MΩ ≈∞bu değerler sonsuz olarak kabul edilebilir.


ERİŞİM ŞEBEKE TEKNİK ŞARTNAMESİ VE KABUL MUAYENE ESASLARINA GÖRE

• Tesisi bitmiş bir şebekede (ekler kapatılmış, diziler bağlanmış) izolasyon direnci değeri

• a teli – toprak arası > 500 MΩ

• b teli - toprak arası > 500 MΩ

• a ve b teli arası > 500 MΩ

Olmalıdır şartı bulunmaktadır.


• Bir kabloda izolasyon direnci değeri 100 MΩ civarı veya altına düşmüşse o kablo içerisinde kabul edilemeyecek düzeyde rutubet var demektir.

• Böyle bir kablo kabul edilip işletmeye verilecek olursa• Modül ile eklenmiş ve Gaz kontrollü ise• Gireceğimiz ilk kış mevsiminin ayaz gecelerinin

sabahında , çok sayıda müşteri şikayeti gelecek • Muayene sonucunda izolasyon bozukluğu olduğu

görülecektir.• Bu devreler bu şekilde çalıştırılmaya devam edecek

olurlarsa bir süre sonra Korozyon nedeniyle devrenin bir iletkeni kopacaktır.


• Türkiye genelinde yüz binlerce prensibal kablo devresi bu nedenle arızalı durumda yatmaktadır.

• Bu nedenle şartnamenin bu değerinin en az 500 MΩ olması,

• Ve şebeke tesisi şartnamesine UC Muf ile yapılan eklerde iletken eki bitmese dahi ekler açık bırakılamaz maddesinin eklenmesi gerektiğini düşünüyoruz.


( L ) DEVRENİN ENDÜKTANS (BOBİNSEL) SABİTİ

• Devrenin 1 km parçasında oluşan endüktans değerini ifade eder.

• Birimi µH/ km dir. (H= Henry)

• Ses ve düşük hız data iletiminde hemen hemen hiçbir etkisi yoktur.

• Frekans ( hız) yükseldikçe zayıflatıcı etkisi artar.

• İletken çapına , büküme bağlı olarak değişir ölçümü ve hesaplaması çok zordur.


KARAKTERİSTİK EMPEDANS( Z0 )

• Hat parametrelerinin toplamı yani bileşkesine KARAKTERİSTİK EMPEDANS denir. Z0 sembolü ile gösterilir.

fCjG

fLjRz

2

20

=

NOT: karakteristik empedans sonsuz uzunlukta kabul

edilen devrenin giriĢ empedansı olarak da kabul edilir.


TELEFON DEVRESİNİN ( COPPER LİNE) KARAKTERİSTİK EMPEDANSI

fC

RxZ 126000 =

•Ġzolasyonu sağlam bir devrede G=0

•L de ihmal edilecek kadar küçük olduğundan

•Telefon devrelerinin karakteristik empedansı

YaklaĢık Kabul edilebilir

Formülde 12600 birim dönüĢtürmeden çıkan katsayı

R: devrenin direnç sabiti

f :iletilecek bilginin frekansı ( Yani hızı)

C: devrenin kapasite sabitini ifade eder.


fC

RxZ 126000 =

•YaklaĢık formülden görüldüğü gibi

•Karakteristik empedans sadece hat sabitlerine

bağlı olarak değiĢmez

•Ġletilecek bilgi sinyalinin frekansına yani iletim

hızına bağlı olarak da değiĢir.


Bir telefon devresinin karakteristik empedansı:

• Ses ve düşük hız data iletimi için ortalama 600 Ω

• Yüksek hız (Geniş Band) data iletimi için ortalama 100-150 Ω arasındadır.

• Erişim Şebekelerinde yapılacak zayıflama ve diyafoni zayıflaması ölçümlerinde aletlerin Giriş ve Çıkış empedansları bu değerlere göre ayarlanmalıdır.


EMPEDANS UYUMLULUĞU

• Bir transmisyon sisteminden maksimum verim alabilmek için

• Bu kurala maksimum güç teoremi de denir.

•Vericinin çıkıĢ empedansı,

•Ġletim hattının karakteristik empedansı,

•Ve alıcının giriĢ empedansı birbirine

eĢit olmalıdır.


ERĠġĠM ġEBEKELERĠNDE KARġILAġILAN

ARIZALAR VE NEDENLERĠ

• KOPUK

• TOPRAK

• TEMAS

• KROS

• ATLAK

• KISA DEVRE

• RİVERS


KOPUK

Devrenin bir veya iki iletkeninin hat sonuna ulaşmamasıdır

Nedenleri:

• Su ve Rutubet Nedeniyle Oluşan Korozyon:

• Ek malzemesinin (konnektör, modül ve diziler) kalitesizliği.

• İşçilik hataları. (kablo sıyrılırken iletken kesilmesi, konnektör ve modüle iletkenin tam yerleştirilmemesi )

• Özellikle abone ve camper tellerinin iletkenliğinin şartnameye uymaması.elektrolitik saf bakır yerine hurda bakır kullanılması

• Fiziksel zorlamalar

• Hasarlar


BAKIRI KEMİREN KOROZYONCuSO4


KOROZYON


KOROZYON

• Metallerin kimyasal veya elektro kimyasal olaylar sonucu

bileşik yaparak aşınmasıdır

• Bu durumla karşılaşmamak için;

- Menhol gibi rutubetli ortamlarda ekler uzun süre açık bırakılmamalı,

- SD kablo giriş delikleri kablo çekiminden hemen sonra rutubet ve neme karşı izole edilmelidir.

- SD bakımı işletme maliyetini oldukça düşürür (yüzde 30)

- Plastik SD plastik kaide üzerine oturtulmalı beton kaide üzerine mutlaka hava sirkülasyonunu sağlamak için saha alt pulları kullanılmalı yer altı rutubeti çoğunlukla saha önünde oluşur


Korozyon nedenleri

• Eklerin rutubetli ortamlarda uzun süre açık

• Eklerin su alması

• SD kablo giriş deliklerinin tıkanmaması

• Jell dolgulu kablo ekleri yapılırken kablolar tiner, mazot gibi çözücülerle silinmemelidir.


TOPRAK:

• Devrelerin kablo ekranı, repertitör, SD, kutu şaseleri, askı teli, bahçe korkuluğu, v.b. toprakla bağlantılı bir yere temas etmesine denir.


• Toprak arıza nedenleri:

– Kablonun su veya rutubet alması.

– Çivi veya saçma batması.

– Özellikle APA kablolarda ekran devamlılığı takarken işçilik hataları.

– Karbon siyahı katılmamış teknik şartnameye uygun olmayan, çatlak abone telleri.

– Özellikle sıkışık repertitörlerde izolasyonu bozuk camperler.


RF kaçak direnci

• Toprak arızalı bir devre muayene edildiğinde muayene aletinin gösterdiği izolasyon değerine RF kaçak direnci denir.

Bu direnç değerleri:

0<RF<3 kΩ ………….......oturmuş arıza (solid fault)

3 kΩ<RF<10 kΩ ………….su nedeniyle kaçak (light fault)

10 KΩ <RF<3 MΩ ………. su nedeniyle kaçak

3 MΩ<RF<500 MΩ ……..kabloda nem var

500 MΩ < RF …………….sağlam (no fault)


TEMAS (Kontak)

• Farklı iki devrenin birer iletkeninin birbirine temas etmesine denir.

• Temasın şiddetine, temas eden ayakların cinsine ve santral tipine bağlı olarak temas arızalı devrelerde diyafoni ve fatura şikayetleri ortaya çıkar.


TEMAS arıza nedenleri

– Kabloya saçma batması.

– Sıkışık repertitörlerde izolasyonu kolay soyulan kalitesiz camperler.

– Özellikle KPE kablolarda ezilme.

– Isı ile büzüşen eklerde aşırı ısınma.

– Location dizilerine çıplak tel değmesi, düşmesi.

– Dizilere termine edilmemiş ,dağınık ankastre ve saha dolapları


KROS (Tek ayak atlak)çapraz:

• Farklı iki devrenin birer iletkeninin yanlış bağlanmasına denir.

• Elektriksel Muayenede sağlam gibi görülür.

• Yapıldığı ekten düzeltilmeyip sonraki eklerden yada hat sonundan toplanması neticesi şebekemizde yaşanan en büyük problemlerden biri olan diyafoni (cross-talk) problemi ortaya çıkar.

• Bu tür arızalı devrelerde XDSL hizmeti çalıştırılacak olursa yakınındaki XDSL hizmetleri olumsuz etkilenecektir.

b

a

b

a


KROS Nedenleri:

– Ek işlerinde acemi yada eğitimsiz personel çalıştırılması.

– Kablo imalatında devrelerin kolayca bulunabilecek şekilde dönüm verilmemesi.

– Eklerin numarataj yapılmadan kapatılması

– Kabullerin sağlıklı yapılmaması


ATLAK (Çift ayak atlak):

• Bir devrenin her iki telinin başka bir yanlış devreye bağlanmasına denir.

• Muayene masalarında yapılan muayenelerde görülmezler. • Sadece ileride yapılabilecek bir şebeke aktarmasında büyük

problemler yaşanmasına neden olur. • Bu olaylarla karşılaşmamamız için devreler tek tek numarataj

yapılarak bağlandığı yerdeki gibi aktarılmaktadır.

b

a

b

a


ATLAK Nedenleri

– Ek işlerinde acemi yada eğitimsiz personel çalıştırılması.

– Kablo imalatında devrelerin kolayca bulunabilecek şekilde dönüm verilmemesi.

– Eklerin numarataj yapılmadan kapatılması

– Kabullerin sağlıklı yapılmaması


KISA DEVRE (Melanj):

• Devrenin a ve b tellerinin birbirine temas etmesine denir• Devredeki kaçak değerine de kaçak direnci (RF) denir.• RF>10 KΩ olan kaçak arızalarında bir telefon makinesi çalışır.

Fakat bu değerin altındaki kaçaklarda ise telefon servis dışı kalır.

RF kaçak direnci

a

b


KISA DEVRE Nedenleri

– Kablonun Su ve rutubet alması.

– Kabloya saçma batması.

– Ek işlerinde kablonun fazla ısıtılmasıyla ortaya çıkan işçilik hataları.

– Özellikle abone tellerinde kullanılan karbon siyahı maddesinin az kullanılması.


RİVERS

• Bir devrenin a ve b ayaklarının ters bağlanmasıdır

• Hiçbir transmisyon sorununa neden olmaz ancak + ve – ye duyarlı cihazlarda önemlidir.

b

a


İLGİNİZ İÇİN

TEŞEKKÜR EDERİZ


Documents

Bakır Devre Geniş Bant Transmisyonu-S.Sezai AZAKLI