TopTeknisk ordbogBølgeimpedans

Bølgeimpedans

Et af mange parametre vedrørende et koaksialkabel er dets bølgeimpedans. Det er en form for elektrisk modstand udtrykt i Ω (ohms). Impedans er en samlet værdi, og den beskriver forholdet mellem spænding til strøm i ethvert punkt af et kabel uden refleksioner og med fuld kabel justering. Det betyder, at bølgeimpedansen af et kabel skal være lig med udgangsimpedansen af en sender og indgangsimpedansen af en modtager. Det er også vigtigt at tilpasse korrekte konnektorer, som har forskellige impedansværdier.

 

Der er koncentriske kabler med forskellige bølgeimpedansværdier for forskellige anvendelser. Nedenfor er der en kort specifikation af kabler med fælles værdier, som er 75 Ω og 50 Ω. Alle de resterende kabler har specialiseret anvendelse (f.eks. sonder af måleinstrumenter), og de er ikke i almindelig brug.

 

Koaksialkabler med impedans på 75 Ω - primært til brug i tv-teknologi og industriel tv-teknologi. De anvendes som luftledninger til alle tv-systemer. Populære koaksialkabler med bølgeimpedans på 75 Ω er RG-6/U eller TRISET-113, tilgængelige fra Delta.

 

Koaksialkabler med impedans på 50 Ω- der anvendes i radiokommunikation teknologi (f.eks. CB radioer) eller i dataoverførsel via radio (fx WLAN 2,4 GHz). Koaksialkabler med impedans på 50 Ω blev anvendt i computernetværk, i øjeblikket er de blevet aflyst af UTP og FTP-kabler, kendt som parsnoet kabel. Et eksempel på et koaksialkabel med bølgeimpedans på 50 Ω er TRI-LAN-240, tilgængelig fra Delta.

 

Impedansen af et kabel afhænger af diameteren af en indre leder, kabel udvendig diameter og dielektrisk permittivitet. På grund af fælles standarder, skal kabeldiameter have særlige dimensioner; derfor kan rette kabel impedans opnås ved anvendelse af dielektrikum med passende permittivitet, f.eks. gennem opskumning af dets struktur eller ved anvendelse af et dielektrikum fremstillet af forskellige materialer.

 

Det er vigtigt at bruge korrekte stik knyttet til koaksialkablet (f.eks. ben eller stikkontakter BNC), med impedans på 50 Ω eller 75 Ω. Det forhindrer refleksion i et kabel og deformationen af det transmitterede signal.

 

To ord om at måle impedansen.
 

Du må indrømme, at ordet "impedans" virker lidt mystisk.

 

Producenter af koaksialkabler angiver i deres brochurer tekniske parametre for hvert af deres produkt. Vi læser i tekniske specifikationer at f.eks. "Impedansen af kablet er 50 (eller 75) ohm." Medfødt skepsis over oplysningerne i massemedierne fortæller mig, at jeg skal kontrollere pålideligheden af trykt information. Dette fører til et problem, fordi hvilket instrument skal man bruge til at måle bølgeimpedansen af et kabel? Det samme problem opstår, når jeg får en ukendt for mig (og umarkerede) skive af koaksialkabel. Er det 50 eller 75 ohm?

 

Og her vil jeg foreslå en kort test.
Den person, der vælger fra nedenstående tabel inden for 60 sekunder et instrument, der tillader målingen af kablets bølgeimpedans - vinder!

 

1. Ohmmeter
2. Bølgemeter
3. Bølgeleder
4. Bølgebryder
5. Kabelmeter
6. Under-gips kabel detektor
7. Winston Churchill Bro
8. Udstødningsgasanalysator
9. Målebånd
10. Kompleks talmeter
11. Variometer
12.Skydelære< br> 13. Analysevægt
14. Tilfældighedsgenerator
15. Digital regnestok

 

Testen var ganske vanskeligt, så hvis du ikke beståede denne test læs venligst videre.

 

Enheden, som er nyttig for os, er skydelære.

 

Ved at måle diameteren af tråden og den indvendige diameter af skærmen, kan vi beregne kablets bølgeimpedans ved hjælp af formlen:

 

Zo - kabelimpedans [ohm]

D - skærmdiameter [mm]

d - tråddiameter [mm]

Er - dielektrisk permittivitet [absolut enhed]

Nedenstående figur forklarer alle tvivl:

 

1 - kabinet

2 - beskyttelsesfolie

3 - dielektrikum

4 - kabel

Tja, måske undtagen Er permeabilitetskoefficienten til kablet under test. Denne koefficient afhænger af typen af det anvendte dielektrikum. Til luft ER = 1, mens for den faste polyethylen Er = 2,3. For opskummet polyethylen Er afhænger af graden af ekspansion eller form af luftceller. Uden at være så nøjagtige som farmaceut, kan vi antage Er = 1,5 for opskummet polyethylen. Selv om det var lidt anderledes (som følge af luft-PE-forholdet), kan dette resultat have to værdier: 50 eller 75 ohm, således at fejlen vil være ubetydelige. Jeg kan vove at sige, at efter flere målinger, kan vi identificere impedansen fejlfrit "med det blotte øje". Tykkere ledning er 50 ohm, den tyndere ene er 75.

 

Når sikringen er sprunget, kan vi "isolere" den ved hjælp af tykkere del af tråd, og vi kan glemme det for en stund. Det er klart: Jo tykkere tråd, jo mere strøm og dermed bedre strømforsyning. Kan vi drage den samme konklusion i forhold til kablets impedans? Er det bedre eller værre med den højere kabelimpedans? Eller jo mindre impedans jo mere strøm?

 

Hvorfor producenterne ikke fremstiller koaksialkabler af andre impedanser end 50 eller 75 ohm, f.eks. 5 ohm (før i tiden producerede de 60 ohm).

 

Og det sidste spørgsmål: Hvorfor valgte man 50 ohm i stedet for f.eks. 140 eller 30? Den person, der besvarer det sidste spørgsmål, vil få en platin eksamensbevis for tekniker af året udstedet af DELTA-OPTI. Jeg har også bemærket, at uanset hvad vi mener med udtrykket impedans, er det værd at bruge dette navn i tale og på skrift, da vi vinder agtelse og respekt af vores samtalepartner.