Lecții despre circuite electrice - linii de transport. Enigma de cincizeci de ohmi sau „ai ajuns la un acord?
Termenul „Dielectric” se aplică oricărui material care nu este un conductor de electricitate: un izolator. Aerul uscat la nivelul mării are o constantă dielectrică de 1, toate celelalte medii izolante au o constantă dielectrică mai mare de 1. Cabluri care utilizează material de separare izolator dielectric solid de vinil sau spumă sub formă de teflon solid sau tăiat în spirală, ca în design modern cablurile, pot avea constante dielectrice până la valori de câteva ori mai mari decât constanta dielectrică a aerului uscat la nivelul mării. Azotul uscat, un gaz inert filtrat printr-un „deshidratant” pentru a elimina complet umiditatea, stocat la o presiune puțin peste presiunea aerului de nivelul mării, este utilizat pe scară largă în cablurile solide sigilate pentru a se asigura că schimbările de presiune atmosferică și umiditatea relativă nu provoacă modificări ale cablului. rezistenţă.
Când lucrezi cu de mare putere si in zona mai mult frecvente inalte se folosesc cabluri de diametru mai mare, avand mai putine pierderi la lungimi date. Pierderea cablului este de obicei măsurată în decibeli, dB, la 100 de picioare în cele mai comune aplicații mobile terestre. intervale de frecvență. Cablurile flexibile fabricate conform standardelor de lungă durată RG-58 și RG-59 au fost înlocuite în majoritatea, dacă nu în toate, sistemele comerciale cu conductori placați cu argint, cu înveliș dublu și materiale izolatoare din teflon sau tipuri speciale de dielectrice din spumă pierderi și îmbunătățește semnificativ cablul în ceea ce privește învelișul de protecție. Cablurile conductoare solide semi-flexibile sau cablurile conductoare solide rigide folosesc materiale izolatoare ceramice sau structuri de susținere din teflon elicoidale, centrate pe conductor interior, cu etanșare cu azot uscat de-a lungul acestora pentru a reduce pierderile. Aceste tipuri de cabluri se folosesc în aplicații cu putere mai mare și cu frecvență mai mare.
Majoritatea sistemelor de distribuție CATV și CCTV au fost standardizate la 72 Ω în urmă cu mulți ani, iar această impedanță a sistemului continuă să fie utilizată astăzi în industrie. Când apar cerințe speciale de sistem, cum ar fi atunci când se utilizează cabluri ca convertoare liniare, pot fi utilizate cabluri de 75 Ω, 93 Ω și alte rezistențe speciale. Aceste tipuri sunt disponibile de la mai mulți producători de cabluri. La proiectarea rețelelor de cabluri, se utilizează lungimi caracteristice ale unor astfel de cabluri, astfel încât rezistențele de secțiune să fie potrivite cu dispozitive și circuite electrice cu care altfel ar fi nepotrivite.
Potrivire realistă a impedanței
Se presupune adesea că într-un sistem în care toate elementele au o rezistență de 50 Ω, poate fi utilizată orice lungime de cablu de 50 ohmi și va rezulta „potrivirea perfectă”. Acest lucru este valabil numai atunci când toate elementele sistemului au pur rezistiv Caracteristici de 50 Ω, care nu prezintă nici reactanță inductivă, nici capacitivă.
Vă rugăm să citiți din nou capitolul anterior
În aplicațiile practice ale dispozitivelor RF, prezența chiar și a efectelor inductive sau de capacitate relativ mici poate duce la o eficiență generală redusă atunci când două sau mai multe dispozitive sunt conectate prin cabluri. Pentru a se potrivi cu cablurile, componenta reactivă trebuie calculată pentru a obține cea mai mare performanță posibilă. Pentru a înțelege pe deplin ce înseamnă, să ne uităm la natura amplificatoarelor înainte de a aborda problema impedanțelor liniei de transmisie și a antenei.
Anatomia oscilatoarelor master
Cea mai modernă generare de frecvență se realizează prin sinteză electronică. Flexibilitatea și ușurința cu care transmițătoarele și receptoarele multicanal de astăzi sunt programate și operate sunt posibile prin tehnologie moderna sintetizator „corp solid”.
Aspectele de design ale sintetizatoarelor sunt o întrebare în sine. Oscilatorii moderni master cu stare solidă vor oferi master foarte stabil canal de frecvență, așa cum a fost programat, la niveluri de putere scăzute, folosind sinteza de frecvență complexă pentru a seta cu precizie frecvențele de canal necesare. Este obișnuit să se aplice modulația selectivă a purtătorului ca parte a funcției de sintetizator. Ca rezultat al etapelor succesive, acest semnal este amplificat la un nivel de putere acceptabil pentru un amplificator de putere (PA). Acest W.M. poate avea două sau mai multe etape pentru a produce nivelul necesar de putere de ieșire.
În oscilatorul principal, sunt identificate diferite rezistențe interstage, în conformitate cu alegerea proiectantului și disponibilitatea componentelor de rețea active. Practica obișnuită este de a proiecta impedanța de ieșire a oscilatorului principal să fie de 50Ω la un anumit nivel de putere, cum ar fi 3,5 sau 10 wați. Mai mult, diverse forme sau tipuri de U.M. sunt utilizate, cel mai probabil, în ipoteza că impedanța de intrare a amplificatorului va fi aceeași pentru ieșirea amplificatorului cu rezistența creată de „sarcină”. Este important să se mențină o potrivire adecvată a impedanței, deoarece oscilatorul principal este efectiv un transmițător de putere mică. Va transmite putere la intrarea U.M. este cel mai eficient numai atunci când impedanța sa de ieșire este corelată cu impedanța de intrare a U.M.
Destul de des apar situații când oscilatorul principal, care poate furniza puterea necesară la U.M., eșuează și generează frecvențe de ieșire false sau încetează să funcționeze când impedanța de intrare a U.M. semnificativ diferit de cincizeci de ohmi, sau când între ieșirea oscilatorului principal și intrarea U.M. folosit cablu nepotrivit. Când oscilatorul principal este normalizat la, de exemplu, 5 wați de putere de ieșire și utilizează o ieșire de clasă „B” sau „C” împreună cu o ajustare a „nivelului de ieșire” în unele etape anterioare, adesea rezistența efectivă poate varia în funcție de gamă largă, deoarece putere de iesire oscilatorul principal variază în interior personalizare disponibilă domeniul de putere.
Acest fapt este adesea observat de mulți specialiști, sub presupunerea eronată că impedanța de ieșire a oscilatorului principal este constantă, indiferent de puterea generată.
Amplificatoare tipice cu stare solidă.
Timp de mulți ani, amplificatoarele cu stare solidă s-au bazat exclusiv pe tehnologia tranzistoarelor de putere, dar acum industria produce și folosește din ce în ce mai mult dispozitive de amplificare Power FET. Cu toate acestea, ne putem aștepta ca utilizarea amplificatoarelor cu tranzistoare de putere bipolare să continue încă câțiva ani, deoarece majoritatea dispozitivelor cu astfel de componente au fost concepute pentru munca directă de la 12,6 (nominal) surse de alimentare transportabile (VDC), în timp ce dispozitivele FET care funcționează la niveluri de putere de 25 wați sau mai mari necesită de obicei tensiuni de funcționare mai mari, complicând cerințele de alimentare, în special în aplicațiile de transport.
Frecventa radio tranzistoare puternice După cum se dovedește, includ dispozitive care generează putere de la sub 1 watt la 60 de wați sau mai mult, iar dispozitivele FET sunt deja capabile să funcționeze cu puteri de ieșire de până la 250 de wați. Tradițional în amplificatoare cu tranzistori puterea este utilizarea unei singure trepte cu o amplificare suficientă a puterii pentru a conduce două sau patru aparate alimentate „push-pull, paralel” separatoare hibride conectate la intrările lor și recombină ieșirile folosind dispozitive hibride.
Impedanta- aceasta este impedanța nominală la intrarea căștilor. Termenul de impedanță este împrumutat din cuvântul impedanță, care se traduce prin impedanta. Adesea folosit ca sinonim pentru impedanța căștilor. Impedanța este o combinație de componente rezistive și reactive, rezultând nivelul de rezistență în funcție de frecvență. În cele mai multe cazuri, rezonanța de joasă frecvență pentru căștile dinamice poate fi observată în grafic.
Trebuie să alegeți căștile pe baza rezistenței în conformitate cu tehnologia cu care urmează să utilizați aceste căști. Pentru utilizarea cu echipamente portabile, ar trebui să selectați căști cu o impedanță mai mică, iar pentru echipamentele staționare, cu una mai mare. Amplificatoare echipamente portabile Nivelul tensiunii de ieșire este strict limitat, dar, de regulă, nivelul curentului nu este strict limitat. Prin urmare, este posibil să se obțină puterea maximă posibilă pentru echipamentele portabile numai cu căști cu impedanță scăzută. În echipamentele staționare, de regulă, limita de tensiune nu este atât de scăzută, iar căștile cu impedanță ridicată pot fi folosite pentru a obține o putere suficientă. Căștile cu impedanță mare sunt o sarcină mai favorabilă pentru amplificator și cu ele amplificatorul funcționează cu mai puțină distorsiune. Căștile cu impedanță scăzută sunt considerate căști de până la 100 ohmi. Pentru echipamentele portabile, sunt recomandate căști cu o impedanță de 16 până la 32 ohmi, maxim 50 ohmi. Cu toate acestea, dacă căștile sensibilitate crescută, atunci puteți folosi mai multă rezistență.
Volumul căștilor depinde în primul rând de sensibilitatea căștilor, iar rezistența determină cât de multă putere poate furniza amplificatorul. De exemplu, căștile A și B au aceeași sensibilitate - 110 dB/mW (sensibilitatea este indicată în raport cu mW). Playerul portabil dezvoltă nu mai mult de 1 V la ieșire Căștile A au o rezistență de 16 Ohmi, căștile B au o rezistență de 150 Ohmi. Pentru căștile A playerul va produce 62 mW, iar pentru căștile B doar 7 mW. În consecință, pentru a obține un volum similar la căștile B, trebuie să furnizați același 62 mW, ceea ce este posibil la 3 V, dar în exemplul nostru playerul poate scoate doar 1 V. Cu toate acestea, merită să luați în considerare faptul că sensibilitatea poate fi indicat nu în termeni de putere, ci în tensiune. Dacă este specificată sensibilitatea pentru ambele căști, cum ar fi 100 dB/V (sensibilitatea este indicată în raport cu ÎN), atunci indiferent de rezistența lor vor cânta la fel de tare (dacă amplificatorul are o impedanță de ieșire aproape de zero).
Folosind curba Rz, puteți detecta și defecte și defecte dacă curba conține rezonanțe puternice în benzi de frecvență înguste.
iFi iEMatch
Livrare in 6-8 zile
4 485 .-
Adaugă in coş
La favorite
Comparaţie
Shure SE215-CL
Produs disponibil in magazinul online
7 990 .-
Adaugă in coş
La favorite
Comparaţie
Dependența răspunsului în frecvență și SPL de impedanța căștilor
Răspunsul în frecvență al căștilor depinde de curba Rz și de impedanța de ieșire a amplificatorului. Cu cât este mai mare impedanța de ieșire a amplificatorului, cu atât răspunsul în frecvență al căștilor se modifică în conformitate cu curba Rz. În exemplu, căștile au o sensibilitate de 110 dB/V, o rezistență de 20 Ohmi, valoarea de vârf pe graficul Rz pentru 60 Hz este de 60 Ohmi.
Când sunt conectate la amplificatoare cu impedanțe de ieșire diferite, puteți vedea cum se modifică răspunsul în frecvență. Puteți vedea că atunci când conectați căștile la un amplificator cu o impedanță de ieșire de 300 ohmi, răspunsul în frecvență la 60 Hz se schimbă la 7 dB.
Răspunsul în frecvență este afișat în la diferite niveluri, în conformitate cu modul în care SPL se va schimba la conectarea căștilor cu impedanță scăzută la un amplificator cu o anumită impedanță de ieșire. Când conectați căști la un amplificator cu o impedanță de ieșire de 300 ohmi, nivelul SPL va fi mai mic cu 25 dB. ÎN în acest caz, la ieșirea amplificatoarelor nivelul semnalului a fost setat la 1 V rms fără sarcină (sau o sarcină peste 1000 ohmi). Astfel, căștile cu impedanță scăzută joacă mai silențios decât căștile cu impedanță mare, cu aceeași sensibilitate la tensiune, conectate la un amplificator cu o impedanță mare de ieșire în aceeași poziție de control al volumului.
Dependența scăderii de amplitudine în dB în funcție de raportul dintre rezistența internă a amplificatorului și sarcina Rz la o anumită frecvență poate fi evaluată în graficul de mai jos.
Puteți vedea că, dacă, de exemplu, un amplificator are o rezistență internă de 50 ohmi și fără sarcină produce un anumit nivel de semnal, atunci când conectăm căști cu o rezistență de 25 ohmi, obținem un raport dintre rezistența amplificatorului și sarcină. egal cu 2, iar scăderea amplitudinii în dB va fi egală cu aproximativ 10 dB. Dacă căștile au o rezistență de 50 ohmi, atunci raportul este 1, iar scăderea de amplitudine este deja de 6 dB, iar dacă căștile au o rezistență de 100 ohmi, atunci raportul este de 0,5 și scăderea de amplitudine este de 4 dB.
Cu toate acestea, este mai interesant modul în care graficul Rz va afecta răspunsul final în frecvență fără a lua în considerare SPL. Să ne uităm la un mic exemplu.
Să notăm maximul și valoarea minima pe graficul Rz. Obținem 150 ohmi la maxim și 40 ohmi la minim. Să luăm rezistența internă a amplificatorului ca fiind de 60 ohmi. Obținem două rapoarte de rezistență, amplificator intern la Rz, acestea sunt 60/150=0,4 și 60/40=1,5.
Obținem crossover-uri de 3 și 8 dB. Diferența lor va fi de 5 dB.
Acum, pentru acest caz, diferența dintre minim și maxim va fi de 5 dB. În mod similar, puteți calcula pentru alte valori ale rezistenței de ieșire. Pentru 0 Ohmi obținem 0 dB, pentru 25 Ohmi obținem 3 dB, pentru 100 Ohmi - 6,5 dB și pentru 300 Ohmi - 9 dB.
Înainte de a începe să citiți articolul, încercați să vă gândiți la întrebarea: va curge curentul dacă conectați un fir foarte lung la o baterie (mai mult de 300 de mii de kilometri, supraconductor), dacă capetele opuse ale firului nu sunt conectate nicăieri? Câți amperi?
După ce ați citit acest articol, veți înțelege semnificația rezistenței undelor. Din prelegerile despre teoria undelor, am învățat doar că rezistența undelor este rezistență la valuri. Majoritatea studenților păreau să înțeleagă exact același lucru. Adică nimic.
Acest articol este o traducere foarte liberă a acestei cărți: Lecții în circuite electrice
Articole înrudite: Pe Habré: Există contact, dar nu există semnal
Coș de gunoi pe Wikipedia: Long Line
cablu de 50 ohmi?
La începutul pasiunii mele pentru electronică, am auzit adesea despre impedanța caracteristică a unui cablu coaxial de 50Ω. Un cablu coaxial este format din două fire. Sârmă centrală, izolator, împletitură, izolator. Impletitura acoperă complet conductorul central. Acest fir este folosit pentru a transmite semnale slabe, iar împletitura protejează semnalul de interferențe.Am fost nedumerit de această inscripție - 50 Ω. Cum pot doi conductori izolați să aibă o rezistență de 50 Ω unul față de celălalt? Am măsurat rezistența dintre fire și am văzut, așa cum era de așteptat, un circuit deschis. Rezistența cablului de la o parte la alta este zero. Indiferent cum am conectat ohmmetrul, nu am putut obține o rezistență de 50 ohmi.
Ceea ce nu am înțeles atunci a fost cum reacționează cablul la impulsuri. Desigur, ohmetrul funcționează cu curent continuu și arată că conductoarele nu sunt conectate între ele. Cu toate acestea, cablul, datorită influenței capacității și inductanței distribuite pe toată lungimea sa, acționează ca un rezistor. Și la fel ca într-un rezistor obișnuit, curentul este proporțional cu tensiunea. Ceea ce vedem ca o pereche de conductori este un element important de circuit în prezența semnalelor de înaltă frecvență.
În acest articol veți afla ce este o linie de comunicare. Multe efecte de linie nu apar atunci când funcționează la frecvența de linie DC sau 50 Hz. Cu toate acestea, în circuite de înaltă frecvență aceste efecte sunt destul de semnificative. Aplicarea practică a liniilor de transmisie - în comunicațiile radio, în retele de calculatoare, si in circuite de joasă frecvență pentru protecție împotriva supratensiunii sau a loviturilor de trăsnet.
Firele și viteza luminii
Luați în considerare următoarea diagramă. Circuitul este închis - lampa se aprinde. Circuitul este deschis - lampa se stinge. De fapt, lampa nu se aprinde instantaneu. Ea măcar trebuie să devină fierbinte. Dar nu pe asta vreau să mă concentrez. Deși electronii se mișcă foarte lent, ei interacționează unul cu celălalt mult mai repede - cu viteza luminii.
Ce se va întâmpla dacă lungimea firelor este de 300 mii km? Deoarece electricitatea este transmisă la o viteză finită, firele foarte lungi vor introduce întârziere. 
Neglijând timpul de încălzire a lămpii și rezistența firelor, lampa se va aprinde la aproximativ 1 secundă după pornirea comutatorului. Deși construirea unor linii electrice supraconductoare de această lungime ar pune probleme practice enorme, este posibil teoretic, așa că experimentul nostru de gândire este fezabil. Când întrerupătorul este oprit, lampa va continua să primească energie pentru încă 1 secundă.
O modalitate de a imagina mișcarea electronilor într-un conductor este ca vagoanele de tren. Mașinile în sine se mișcă încet, abia începând să se miște, iar unda ambreiajului se transmite mult mai repede. 
O altă analogie, poate mai potrivită, sunt valurile în apă. Obiectul începe să se miște orizontal de-a lungul suprafeței. Un val va fi creat datorită interacțiunii moleculelor de apă. Valul se va mișca mult mai repede decât se mișcă moleculele de apă. 
Electronii interacționează cu viteza luminii, dar se mișcă mult mai lent, ca molecula de apă din imaginea de mai sus. Cu un circuit foarte lung, devine vizibilă o întârziere între apăsarea comutatorului și aprinderea lămpii.
impedanta caracteristica
Să presupunem că avem două fire paralele de lungime infinită, fără bec la capăt. Va curge curent când întrerupătorul este închis?
Chiar dacă firul nostru este un supraconductor, nu putem neglija capacitatea dintre fire:
Să conectăm alimentarea la fir. Curentul de încărcare a condensatorului este determinat de formula: I = C(de/dt). În consecință, o creștere instantanee a tensiunii ar trebui să genereze un curent infinit.
Cu toate acestea, curentul nu poate fi infinit, deoarece există inductanță de-a lungul firelor, ceea ce limitează creșterea curentului. Căderea de tensiune în inductanță respectă formula: E = L(dI/dt). Această cădere de tensiune limitează fluxul maxim de curent.
Deoarece electronii interacționează cu viteza luminii, unda va călători cu aceeași viteză. Astfel, creșterea curentului în inductori și procesul de încărcare a condensatorilor vor arăta astfel:
Ca urmare a acestor interacțiuni, curentul prin baterie va fi limitat. Deoarece firele sunt infinite, capacitatea distribuită nu se va încărca niciodată, iar inductanța nu va permite curentului să crească la infinit. Cu alte cuvinte, firele se vor comporta ca o sarcină constantă.
Linia de transmisie se comportă ca o sarcină constantă, la fel ca un rezistor. Pentru sursa de alimentare, nu are nicio diferență unde curge curentul: într-un rezistor sau într-o linie de transmisie. Impedanța (rezistența) acestei linii se numește impedanță caracteristică și este determinată numai de geometria conductorilor. Pentru firele paralele izolate cu aer, impedanța caracteristică se calculează după cum urmează: 
Pentru un fir coaxial, formula pentru calcularea impedanței undei arată ușor diferită: 
Dacă materialul izolator nu este un vid, viteza de propagare va fi viteza mai mica Sveta. Atitudine viteza reala la viteza luminii se numește coeficient de scurtare.
Coeficientul de scurtare depinde numai de proprietățile izolatorului și se calculează folosind următoarea formulă:
Impedanța caracteristică este cunoscută și ca impedanță caracteristică.
Formula arată că impedanța caracteristică crește pe măsură ce distanța dintre conductori crește. Dacă conductorii sunt îndepărtați unul de celălalt, capacitatea lor devine mai mică și inductanța distribuită crește (efectul neutralizării a doi curenți opuși este mai mic). Mai puțină capacitate, mai multă inductanță => mai puțin curent => mai multă rezistență. Și invers, apropierea firelor duce la o capacitate mai mare și o inductanță mai mică => mai actuale=> rezistență mai mică a valurilor.
Excluzând efectele scurgerii de curent prin dielectric, impedanța caracteristică respectă următoarea formulă:
Linii de transmisie cu lungime finită
Liniile de lungime infinită sunt o abstractizare interesantă, dar sunt imposibile. Toate liniile au o lungime finită. Dacă acea bucată de cablu RG-58/U de 50 ohmi pe care am măsurat-o cu un ohmmetru în urmă cu câțiva ani ar fi fost de lungime infinită, aș fi înregistrat o rezistență de 50 ohmi între firele interioare și exterioare. Dar această linie nu era infinită și era măsurată ca deschisă, cu rezistență infinită.Totuși, impedanța caracteristică este, de asemenea, importantă atunci când se lucrează cu fire de lungime limitată. Dacă o tensiune tranzitorie este aplicată unei linii, un curent va circula egal cu raportul tensiune la impedanța undei. Este doar legea lui Ohm. Dar nu va acționa la infinit, ci pentru un timp limitat.
Dacă există o întrerupere la capătul liniei, atunci curentul va fi oprit în acel punct. Și această oprire bruscă a curentului va afecta întreaga linie. Imaginați-vă un tren care coboară șinele cu slăbiciune în cuplaje. Dacă se lovește de un perete, nu se va opri dintr-o dată: mai întâi prima, apoi a doua mașină etc. 
Semnalul care se propagă de la sursă se numește undă incidentă. Propagarea unui semnal de la sarcină înapoi la sursă se numește undă reflectată.
Odată ce grămada de electroni de la capătul liniei se propagă înapoi la baterie, curentul din linie se oprește și se comportă ca un circuit deschis normal. Toate acestea se întâmplă foarte repede pentru linii de lungime rezonabilă, astfel încât ohmetrul să nu aibă timp să măsoare rezistența. Nu are timp să prindă perioada de timp în care circuitul se comportă ca un rezistor. Pentru un cablu kilometric cu un factor de scurtare de 0,66, semnalul se propagă doar 5,05 µs. Unda reflectată călătorește înapoi la sursă pentru aceeași cantitate, adică un total de 10,1 μs.
Instrumentele de mare viteză sunt capabile să măsoare acest timp între trimiterea semnalului și sosirea reflexiei pentru a determina lungimea cablului. Această metodă poate fi folosită și pentru a determina dacă unul sau ambele fire de cablu sunt rupte. Astfel de dispozitive se numesc reflectometre pe cablu. Principiul de bază este același cu cel al sonarelor cu ultrasunete: generarea unui impuls și măsurarea timpului până la ecou.
Un fenomen similar are loc și în cazul unui scurtcircuit: când unda ajunge la capătul liniei, este reflectată înapoi, deoarece tensiunea nu poate exista între cele două fire conectate. Când unda reflectată ajunge la sursă, sursa vede că a avut loc un scurtcircuit. Toate acestea se întâmplă în timpul de propagare a semnalului acolo + timpul înapoi.
Un experiment simplu ilustrează fenomenul de reflexie a undelor. Luați funia așa cum se arată în imagine și trageți-o. Valul va începe să se propage până când se stinge complet din cauza frecării.
Este ca o coadă lungă cu pierderi. Nivelul semnalului va scădea pe măsură ce vă deplasați de-a lungul liniei. Cu toate acestea, dacă al doilea capăt este atașat de un perete solid, va apărea o undă reflectată: 
De obicei, scopul unei linii de transmisie este de a transporta un semnal electric de la un punct la altul.
Reflecțiile pot fi eliminate dacă terminatorul de linie este exact egal cu impedanța caracteristică. De exemplu, o linie deschisă sau scurtată va reflecta întregul semnal înapoi la sursă. Dar dacă conectați un rezistor de 50 ohmi la capătul liniei, atunci toată energia va fi absorbită de rezistor.
Toate acestea au sens dacă ne întoarcem la linia noastră infinită ipotetică. Se comportă ca un rezistor constant. Dacă limităm lungimea firului, atunci se va comporta ca un rezistor doar pentru o perioadă, apoi - ca un scurtcircuit sau un circuit deschis. Cu toate acestea, dacă punem un rezistor de 50 ohmi la capătul liniei, acesta se va comporta din nou ca o linie infinită. 
În esență, un rezistor la capătul unei linii egal cu impedanța caracteristică face ca linia să fie infinită din punctul de vedere al sursei, deoarece un rezistor poate disipa pentru totdeauna energie la fel cum liniile infinite pot absorbi energie.
Unda reflectată, revenind înapoi la sursă, poate fi reflectată din nou dacă impedanța caracteristică a sursei nu este exact egală cu impedanța caracteristică. Acest tip de reflexie este deosebit de periculos, deoarece face să pară ca și cum sursa a transmis impulsul.
Linii de transmisie scurte și lungi
În circuitele DC, impedanța caracteristică este de obicei ignorată. Chiar și cablul coaxial în astfel de circuite este utilizat numai pentru protecție împotriva interferențelor. Acest lucru se datorează timpilor scurti de propagare în comparație cu perioada semnalului. După cum am învățat în capitolul anterior, linia de transmisie se comportă ca un rezistor până când unda reflectată revine înapoi la sursă. După acest timp (10,1 µs pentru un cablu kilometric), sursa vede rezistența totală a circuitului.Dacă un semnal de joasă frecvență este transmis către circuit, sursa vede impedanța caracteristică pentru o perioadă, apoi impedanța totală a liniei. Știm că mărimea semnalului nu este egală pe toată lungimea liniei din cauza propagării la viteza luminii (aproape). Dar faza semnalului de joasă frecvență se modifică ușor în timpul propagării semnalului. Deci, putem presupune că tensiunea și faza semnalului în toate punctele liniei sunt egale.
În acest caz putem considera că linia este scurtă deoarece timpul de propagare este mult mai mic decât perioada semnalului. În schimb, o linie lungă este aceea în care, în timpul propagării, forma semnalului reușește să se schimbe pentru cea mai mare parte a fazei sau chiar să transmită mai multe perioade de semnal. Liniile lungi sunt considerate a fi acelea când faza semnalului se modifică cu mai mult de 90 de grade în timpul propagării. Până acum, în această carte, ne-am uitat doar la rânduri scurte.
Pentru a determina tipul de linie (lung, scurt), trebuie să comparăm lungimea acesteia și frecvența semnalului. De exemplu, perioada unui semnal cu o frecvență de 60 Hz este de 16,66 ms. La propagarea cu viteza luminii (300 mii km/s), semnalul va parcurge 5000 km. Dacă coeficientul de scurtare este mai mic de 1, atunci viteza va fi mai mică de 300 mii km/s, iar distanța va fi mai mică cu aceeași cantitate. Dar chiar dacă utilizați factorul de scurtare a cablului coaxial (0,66), distanța va fi totuși mare - 3300 km! Indiferent de lungimea cablului, aceasta se numește lungime de undă.
O formulă simplă vă permite să calculați lungimea de undă:
O linie lungă este una care se potrivește cu cel puțin ¼ dintr-o lungime de undă în lungime. Și acum puteți înțelege de ce toate rândurile erau scurte. Pentru sistemele de alimentare curent alternativ Lungimea cablului de 60 Hz trebuie să depășească 825 km pentru ca efectele de propagare a semnalului să devină semnificative. Cablurile de la amplificatorul audio la difuzoare trebuie să aibă o lungime mai mare de 7,5 km pentru a avea un impact semnificativ asupra semnalului audio de 10 kHz!
Când aveți de-a face cu sisteme RF, problema lungimii liniei de transmisie este departe de a fi banală. Luați în considerare un semnal radio de 100 MHz: lungimea sa de undă este de 3 metri chiar și la viteza luminii. Linia de transmisie trebuie să aibă o lungime mai mare de 75 cm pentru a fi considerată lungă. Cu un factor de scurtare de 0,66, această lungime critică ar fi de numai 50 cm.
Când sursa electrica conectat la sarcină printr-o linie scurtă de transmisie, impedanța sarcinii domină. Adică, atunci când linia este scurtă, impedanța caracteristică nu afectează comportamentul circuitului. Putem vedea asta când testăm un cablu coaxial cu un ohmmetru: vedem o întrerupere. Deși linia se comportă ca un rezistor de 50 Ohm (cablu RG/58U) pornit un timp scurt, după acest timp vom vedea o stâncă. Deoarece timpul de reacție al ohmmetrului este mult mai mare decât timpul de propagare a semnalului, vedem o pauză. Această viteză foarte mare de propagare a semnalului nu ne permite să detectăm rezistența de contact de 50 ohmi cu un ohmmetru.
Dacă folosim cablu coaxial pentru a transmite curent continuu, cablul va fi considerat scurt și impedanța sa caracteristică nu va afecta funcționarea circuitului. Rețineți că linie scurtă va fi numită orice linie în care schimbarea semnalului are loc mai lent decât se propagă semnalul de-a lungul liniei. Aproape orice lungime fizică a cablului poate fi scurtă în ceea ce privește impedanța și undele reflectate. Folosind un cablu pentru a transmite un semnal de înaltă frecvență, puteți estima lungimea liniei în diferite moduri.
Dacă sursa este conectată la sarcină prin linii lungi de transmisie, impedanța sa caracteristică domină impedanța sarcinii. Cu alte cuvinte, linia lungă electric acționează ca componentă principală a circuitului, iar proprietățile sale domină pe cele ale sarcinii. Sursa este conectată la un capăt al cablului și transmite curent la sarcină, dar curentul se duce în primul rând nu la sarcină, ci la linie. Acest lucru devine din ce în ce mai adevărat cu cât linia noastră este mai lungă. Să ne uităm la ipoteticul nostru cablu infinit de 50 ohmi. Indiferent de sarcina pe care o conectăm la celălalt capăt, sursa va vedea doar 50 ohmi. În acest caz, rezistența liniei este decisivă, iar rezistența la sarcină nu va conta.
Cel mai metoda eficienta minimizați influența lungimii liniei de transmisie - încărcați linia cu rezistență. Dacă impedanța de sarcină este egală cu impedanța caracteristică, atunci orice sursă va vedea aceeași impedanță, indiferent de lungimea liniei. Astfel, lungimea liniei va afecta doar întârzierea semnalului. Cu toate acestea, o potrivire completă a rezistenței la sarcină și a rezistenței la val nu este întotdeauna posibilă.
Următoarea secțiune discută liniile de transmisie, mai ales când lungimea liniei este egală cu partea fracționată a undei.
Sper că ați clarificat fizica de bază a modului în care funcționează cablurile.
Din păcate, următorul capitol este foarte lung. Cartea se citește dintr-o suflare și la un moment dat trebuie să te oprești. Pentru prima postare, cred că este suficient. Vă mulțumim pentru atenție.
Cu diametru egal (izolație internă), o linie coaxială de 77 ohmi cu conductori de cupru și un dielectric de aer este optimizată pentru un coeficient minim de atenuare, o linie de 60 ohmi pentru cea mai mare tensiune de rupere și o linie de 30 ohmi pentru puterea maximă transmisă . Pentru cablurile coaxiale cu izolație continuă din polietilenă, pierderea minimă corespunde unei impedanțe caracteristice de 50 Ohmi, cu polietilenă spumă - 60 Ohmi, dar toate aceste diferențe nu sunt pronunțate, iar calitatea materialelor și fabricarea atentă sunt mult mai importante. Prin urmare, atunci când alegeți o impedanță a cablului, este suficient să fiți ghidat de considerentele de potrivire tipuri specifice cablul este limitat, are sens să se calculeze ce este mai profitabil din punctul de vedere al minimizării pierderilor: folosind un cablu cu un grad ridicat de potrivire naturală a rezistenței, dar cu atenuare mare, sau un cablu mai puțin potrivit din punct de vedere al impedanței caracteristice, dar de calitate superioară cu circuite suplimentare de potrivire (ținând cont de pierderile suplimentare din aceste circuite !). În unele cazuri, se poate dovedi că este mai profitabil să acceptați o valoare SWR crescută prin utilizarea, fără circuite potrivite, a unui cablu disponibil de înaltă calitate, cu o impedanță caracteristică care diferă de impedanța de sarcină.
Iată un exemplu tipic: o antenă are o impedanță de intrare de 50 ohmi la frecvența de rezonanță. Avem la dispoziție un cablu de 50 ohmi, care, cu lungimea necesară, are pierderi proprii (la SWR = 1) la o frecvență de funcționare de 2 dB, și un cablu de 75 ohmi cu pierderi de 0,5 dB sub același conditii.
Folosind un cablu de 75 Ohm, obținem SWR=1,5 la frecvența de rezonanță. Pierderile suplimentare din cauza nepotrivirii nu vor depăși 0,1 dB. La plecare frecvența de rezonanță, chiar dacă SWR crește la 4, pierderile suplimentare nu vor depăși 0,5 dB. Astfel, cu acest cablu de 75 ohmi, pierderea totală va fi de la 0,6 la 1 dB.
Dacă, cu un cablu de 50 ohmi, SWR la marginea intervalului de frecvență de funcționare crește doar la 2, atunci pierderea suplimentară va fi de 0,3 dB. Ca urmare, cu cablul existent de 50 ohmi, pierderile totale vor fi în intervalul 2 - 2,3 dB.
Câștigul din utilizarea cablului „greșit” de 75 ohmi în locul cablului „corect” de 50 ohmi în acest caz va fi aproximativ același cu ceea ce s-ar putea obține, de exemplu, prin lungirea antenei Yagi cu aproximativ o treime!
Un circuit suplimentar de potrivire între antenă și alimentatorul de 50/75 ohmi poate introduce pierderi de aproximativ 0,5 dB. Dacă îl folosim pentru a încerca să îmbunătățim SWR într-un alimentator de 75 ohmi, vom obține pierderi totale de la 1 la 1,2 dB (presupunând că astfel SWR nu va crește peste 2 la marginile intervalului) - adică, nu vom reduce, ci vom crește pierderile cu 0,2 - 0,4 dB. Dar vor fi în continuare semnificativ mai mici decât atunci când se utilizează un cablu de 50 ohmi cu pierderi inerente mari.
Este important doar să rețineți că în cazul oricărei nepotriviri, atât cu unul cât și cu un alt cablu, transmițătorul „vede” impedanța complexă la capătul cablului, care poate diferi semnificativ atât de impedanța caracteristică a alimentatorului, cât și de impedanța de intrare a antenei. Pentru ca transmițătorul să-și livreze puterea nominală către alimentator, circuitele sale de ieșire trebuie configurate în consecință.
Cablu coaxial - sfaturi practice
1) Când construiți antene, nu puteți economisi pe cablu. Un cablu ieftin, de calitate scăzută, poate „mânca” cu ușurință toate câștigurile de la o antenă bună. Cel mai neplăcut lucru aici este că, dacă atenuarea în cablu este mare, antena poate arăta chiar mai bine la prima vedere decât cu cablu bun: SWR la începutul alimentatorului (lângă transmițător) este scăzut într-o bandă largă, nu există prea mult zgomot din aer în timpul recepției, iar modelul direcțional al antenei rotative este păstrat. Dar puterea emițătorului disponibilă nu este întotdeauna suficientă pentru a primi DX...
Exact așa poate apărea o situație când un simplu dipol cu un cablu bun, chiar și cu o potrivire departe de a fi ideală, va răspunde mai bine decât un Yagi bun cu SWR = 1.
Nu există un cablu prea gros!
2) Un cablu cu izolație din polietilenă poate deveni foarte vechi în 10-20 de ani, chiar și atunci când este depozitat în conditii ideale. Îmbătrânirea se exprimă în crestere semnificativa pierderi. Uneori apar și fisuri în învelișul exterior.
Dacă intenționați să utilizați un cablu care a fost fabricat de mai mult de 5-7 ani, ar trebui mai întâi să măsurați atenuarea acestuia la frecvența de funcționare și să inspectați cu atenție mantaua exterioară. Un cablu care a fost deja folosit în aer liber (chiar și pentru o perioadă scurtă de timp) trebuie verificat. Din când în când, dacă este posibil, este util să verificați pierderile din alimentatoarele antenelor existente.
3) Este o părere populară că un cablu cu izolație fluoroplastică are pierderi mai mici decât cu izolație din polietilenă. Dar este suficient să le comparăm datele pașapoartelor pentru a vă asigura că în ceea ce privește atenuarea liniară aceste două tipuri de cabluri cu diametre egale sunt aproape echivalente.
Avantajul izolației fluoroplastice este o rezistență mai bună la căldură și stabilitatea parametrilor în timp. Din păcate, majoritatea cablurilor cu izolație cu bandă PTFE nu sunt destinate garnitura exterioara iar umezeala străzii le strică rapid.
4) Umiditatea care a pătruns în interiorul cablului crește pierderile și îi reduce impedanța caracteristică, iar în timp îl deteriorează ireversibil. Capătul cablului și îmbinările sale situate în aer liber trebuie sigilate cu grijă cu etanșant siliconic (nici o cantitate de bandă electrică nu va ajuta aici) și tuburi termocontractabile. În apropierea punctului de conectare la terminalul sau conectorul antenei, cablul trebuie îndoit sub formă de buclă, astfel încât capătul său să vină la punctul de conectare nu de jos în sus, ci de sus în jos, pentru a evita apa de ploaie curgând în el dacă sigiliul este rupt.
5) Cel mai bine este să așezați cablul de-a lungul părții de nord a catargului antenei, a clădirii și, în general, în astfel de moduri în care este mai puțin expus la lumina directă a soarelui.
Acest lucru este important în special pentru cablurile care au o manta non-neagră. Radiația ultravioletă solară, mai devreme sau mai târziu, distruge învelișul exterior și, de îndată ce apare cel puțin o microcrapă în ea, umiditatea va intra imediat în interior.
Cablu coaxial cu aproape orice impedanță caracteristică
Dacă aveți un cablu coaxial de 150 ohmi, de exemplu RK-150-7, în care miezul central este trecut liber prin canalul de aer al izolației din polietilenă (de obicei acest miez este îndoit în zig-zag pentru a menține alinierea, dar alunecă liber în interiorul cablului ), apoi filet-o în schimb un fir de un diametru diferit nu este dificil. În acest fel, puteți obține o bucată de cablu cu orice impedanță non-standard de la 40 la 180 ohmi. Pentru aliniere, dacă este necesar, firul trebuie apăsat (nu prea des, iar pentru VHF - nu prea departe). distanțe egale unele de altele) margele din fluoroplastic, polistiren sau polietilenă, fixându-le pe sârmă cu adeziv corespunzător.
Este ușor să determinați impedanța caracteristică rezultată - doar măsurați inductanța secțiunii scurtcircuitate a cablului și capacitatea acesteia la capătul deschis: W = (L/C)1/2.
Puteți chiar să faceți o tranziție coaxială de potrivire lină de la 40...70 ohmi la 50...180 ohmi. Pentru a face acest lucru, trebuie să desenați un fir cu secțiune transversală variabilă, de exemplu, multi-nucleu, cu o reducere treptată a numărului de fire până la capătul de înaltă rezistență. Desigur, toate locurile unde se termină venele mai scurte și continuă cele mai lungi trebuie lipite și netezite. Dacă o astfel de tranziție se face suficient de lungă (aproximativ 0,5 - 2 ori lungimea de undă de operare cea mai mare) și cu o modificare exponențială a impedanței sale de undă de-a lungul lungimii, atunci se poate obține un grad foarte mare de potrivire pe o gamă largă de frecvențe.
Un număr de valori scăzute non-standard ale impedanței undei pot fi obținute într-un alt mod. Mulți oameni știu probabil că prin conectarea în paralel a două secțiuni de cabluri de 75 ohmi de aceeași lungime electrică, obținem o linie ecranată cu o impedanță caracteristică de 37,5 ohmi și două de 50 ohmi - 25 ohmi. Dar probabil că nu toată lumea știe că cablurile cu impedanțe caracteristice diferite pot fi paralelizate în același mod, în orice număr și în orice combinație. Impedanța caracteristică rezultată a liniei rezultate este calculată după aceeași regulă ca și pentru rezistențe. Este important doar ca lungimea electrică a tuturor segmentelor să fie identică. Astfel, de exemplu, conectând secțiuni de 75 ohmi și 50 de ohmi în paralel, obținem o linie de 30 de ohmi.
Linie de fazare pentru alimentarea cu energie activă a elementelor Log-Yag sau KLM
O linie deschisă cu două fire este supusă influențelor vremii, strâns amplasată elemente structurale antenele îi afectează și funcționarea, iar aceste influențe sunt greu de prezis în calcule. În multe cazuri, impedanța caracteristică a liniei de fazare trebuie să fie de aproximativ 70 - 180 ohmi, dar impedanța unei linii cu două fire sub 200 ohmi este dificil de implementat, iar linia de bandă nu este foarte convenabilă în design.
O linie ecranată simetrică convenabilă se obține din două linii coaxiale, situate fizic în paralel și conectate electric în serie (impedanța caracteristică a liniei se dublează). Dar, din cauza scurtării lungimii de undă în cablu, pentru a menține defazajul necesar, lungimea fizică a cablului este mai mică decât distanța dintre elementele antenei conectate.
Pentru a rezolva această problemă, puteți folosi o linie neîncrucișată cu o jumătate de lungime de undă mai mare decât distanța dintre elemente (toate lungimile ținând cont de factorul de scurtare al cablului utilizat). Atunci lungimea fizică a liniei va fi mai mare decât distanța dintre elementele antenei conectate, iar defazarea acesteia va fi egală cu defazatul undei dintre elementele antenei în aer plus 180 de grade. Nu este nevoie să traversați firele de linie, deoarece era necesar să se rotească faza cu 180 de grade.
Miezurile centrale ale celor două cabluri sunt conectate la bornele vibratoarelor despicate, iar împletiturile sunt legate între ele la ambele capete, dar nu sunt conectate nicăieri. Acest lucru poate părea ciudat celor care sunt obișnuiți să folosească numai linii coaxiale, dar în acest caz avem o linie ecranată simetrică, al cărei ecran are potențial zero. Dacă este folosit vibratoare bucle, ecranul de linie poate fi conectat la centrele tuburilor lor solide, iar dacă alimentatorul dezechilibrat este conectat la primul element alimentat printr-un BALUN având o bornă cu potențial zero (borna mijlocie), de exemplu, un transformator balun pe o ferită inel sau un cot în U cu jumătate de undă, apoi ecranul de linie este simetric se conectează la acest terminal.
O linie de 100 ohmi realizată dintr-o pereche de cabluri de 50 ohmi poate fi o alegere bună pentru a obține o impedanță de intrare a antenei de 33-50 ohmi, iar o linie de 150 ohmi dintr-o pereche de cabluri de 75 ohmi poate fi utilizată pentru a obține o impedanță de intrare de 50-75 ohmi. Folosind un cablu coaxial de casă de 40 - 100 ohmi (fabricat din 150 ohmi) puteți obține o linie echilibrată de la 80 la 200 ohmi. Dacă aveți nevoie de o impedanță caracteristică a unei linii simetrice sub 80 - 100 Ohmi, puteți conecta cablurile în perechi în paralel. Rezerva de lungime fizică vă permite să corectați defazajul în linie (este indicat să încercați mai întâi să variați puțin acest parametru în timpul modelării pe computer).
Trecerea unui cablu într-un furtun lung
Un tampon de bumbac cu un fir de pescuit subțire legat de el este ușor aspirat de un aspirator chiar și printr-un furtun cu nervuri foarte lungi și chiar și atunci când este încă rulat într-o bobină. Trebuie doar să conectați strâns capătul furtunului la aspirator, să selectați dimensiunea bucății de vată și să asigurați desfășurarea ușoară a firului de pescuit de pe mulinet. Pentru a crește tracțiunea, puteți îndepărta filtrul de praf din aspirator. Cu o fir de pescuit subțire, tragem un fir sau o fir de pescuit groasă în furtun și, odată cu ea - cablul în sine. A trebuit să pun cu ușurință un furtun de protecție de aproximativ 100 m lungime pe cablu în acest fel.
Creșterea puterii admisibile echivalent de sarcină
Iar un dezavantaj poate fi uneori transformat într-un avantaj. Un rău necesar - atenuarea cablurilor coaxiale - poate fi folosit pentru a absorbi o parte din putere dacă sarcina echivalentă existentă nu o poate găzdui. Din sursele disponibile de cablu coaxial cu impedanța caracteristică corespunzătoare, este necesar să se creeze (dacă doar temporar, apoi cu grijă) cel mai lung „șarpe”. Inceputul liniei este cel mai gros cablu, iar spre final devine din ce in ce mai subtire. Încărcăm sfârșitul ultimului segment pe echivalentul de putere redusă existent. Un astfel de atenuator este deosebit de eficient pe VHF.
Fir de antenă
Când trebuie să utilizați sârmă dintr-un material necunoscut pentru a face antene, este util să vă asigurați că este ghid bun pe HF. Propun să evaluăm posibilele pierderi după cum urmează. Faceți două bobine inductoare care sunt complet identice ca design - una din firul testat, cealaltă din cupru emailat (sau altceva care este luat ca standard). Trebuie luate toate măsurile pentru a se asigura că proiectarea bobinelor asigură factorul lor de calitate maxim. Mostrele de fire studiate trebuie mai întâi „îmbătrânite” în aer liber, astfel încât suprafețele lor să fie acoperite cu un strat din aceleași substanțe (coroziune) care vor apărea în timp în timpul funcționării antenei. Folosind un Q-metru sau altă metodă, măsurați factorul de calitate al bobinelor rezultate la frecvența de funcționare a viitoarei antene. Prin compararea valorilor măsurate, se poate aprecia diferența de pierderi ohmice în fire. Luând în considerare toate celelalte pierderi (în special în sol), este posibil să se calculeze modificarea eficienței generale a antenei cauzată de utilizarea unui material dat în loc de unul de referință.
Băieți din nailon
Reputația proastă a frânghiilor din nailon este nefondată. Totul este bine la locul lui. Acolo unde sarcinile statice sunt mici și există în principal sarcini dinamice, cablurile de nailon împletite (și nu doar răsucite!) cu secțiune transversală suficientă servesc în mod fiabil. Este important doar ca acestea să nu se frece de nimic și să fie sigilate corespunzător la punctele de prindere. Dar pentru a preveni întinderea lor, trebuie pregătite din timp: lăsați-le să se întindă și să se „întărească” în aer liber sub soare și ploaie cel puțin 2-3 săptămâni (mai mult este mai bine). Trebuie doar să le atârnați într-un loc convenabil, cu o tensiune puternică. Dacă există unde să-l atârnați pe verticală, atunci cu o greutate la capăt, dacă pe orizontală, atunci atașați greutatea la o rolă care se rostogolește liber pe nailon. Este recomandabil ca frânghiile să se ude și să se usuce de mai multe ori în timpul „antrenamentului”.
Caracteristici ale Kevlarului
Kevlarul este un material bun, dar nu ar trebui folosit în aer liber fără un material de încredere strat protectiv de radiațiile ultraviolete de la soare. Băieții din fibre Kevlar goale, chiar și sub soarele nostru nordic, se transformă în paie putrezite în 4-5 ani. Fiind, in principiu, extrem de rezistenta la tractiune, cordonul din fibra Kevlar nu este deloc rezistent la abraziune si nici nu permite legarea nodurilor - sub sarcina se taie singur.
Televiziunea prin satelit folosește un cablu cu o impedanță caracteristică de 75 ohmi. Pentru a transmite semnalul primit de la convertor la receptor, este nevoie de un fir special, cu alte cuvinte cablu coaxial de 75 ohmi. În centrul acestuia se află un conductor, care este înconjurat de un ecran de fire subțiri împletite între ele. Cablul de tip RG-6 este cel mai des folosit în sisteme individuale televiziune prin satelit.
Atunci când alegeți un cablu coaxial, trebuie să acordați atenție Atentie speciala asupra gradului de atenuare a semnalului în cablu, deoarece în cablurile prost realizate apare o atenuare a semnalului mai îngustă la 20-30 de metri. Cablurile s-au dovedit bine următoarele modele: „SAT-703”, „SAT-50”, „CAVEL”, „TFC”.
Există falsuri pe piețe, așa că ar trebui să acordați atenție miezului central al cablului, care ar trebui să fie din cupru, dar în prezent, pentru a reduce costul, folosesc sârmă de oțel acoperită cu un strat subțire de cupru. Acest lucru poate fi determinat dacă îl rulați într-un inel cu un diametru de 4-7 centimetri, atunci cablul de sârmă de cupru se va desfășura în poziția inițială când este eliberat.
Pe un cablu coaxial bun, împletitura ar trebui să fie densă, fără goluri sau crăpături. Pentru o bună ecranare, împletitura trebuie să fie din cupru.
Dacă cablul trebuie așezat în locuri neprotejate de umiditate, lumina soarelui și frig, atunci grosimea mantalei cablului din plastic trebuie să corespundă acestor factori. Într-un cablu prost făcut, mantaua este temperaturi scăzute iar atunci când este expus la precipitații, acesta devine acoperit cu crăpături, prin care umezeala pătrunde în cablu, provocând scurtcircuite, care pot deteriora receptorul de satelit.
Structura unui cablu coaxial de 75 Ohm
1-în interiorul cablului există un conductor sub formă de spirală sau un singur fir (poate fi multi-nucleu sau realizat sub formă de tub). Material – cupru, un aliaj de cupru sau aluminiu, aluminiu placat cu cupru, oțel placat cu cupru, cupru placat cu argint etc.
2- izolație, asigurând alinierea conductorilor interior și exterior, realizată sub formă de umplutură dielectrică solidă sau semiaerică (fluoroplastic solid, polietilenă spumă, polietilenă simplă, bandă fluoroplastică etc.)
Ecranul cu trei ecrane sau conductorul exterior este realizat sub formă de împletitură, folie, acoperită cu un strat subțire de peliculă de aluminiu sau tub ondulat sau un strat de benzi metalice (cupru sau aliaj de aluminiu).
4-manaca izolatoare din material stabilizat la lumina (policlorura de vinil, polietilena, banda fluoroplastica sau alt material izolator), protejand cablul de influente externe (rezistenta la radiatii ultraviolete).
Domeniul de aplicare al cablului coaxial.
Aplicabil cablu de 75 ohmi pentru transmiterea de semnale de înaltă frecvență în numeroase domenii ale tehnologiei (scopul său principal): rețele de radiodifuziune, în sisteme de comunicații, sisteme de alimentare cu antenă în inginerie radio, sisteme de comunicații, cercetare și producție sisteme tehniceși ACS ( sistem automatizat management), complexe telecomandă, sisteme de control și măsurare, alarmare și automatizare, supraveghere video și control obiectiv, pentru implementarea canalelor de comunicații pentru diverse dispozitive radio-electronice (nave, aviație, transport mărfuri), în zonele aplicație specială, V aparate electrocasnice, canale de comunicare, echipament militar.
De asemenea, secțiunile individuale de cablu pot fi utilizate în modele de impulsuri, filtre, transformatoare cu sfert de undă, dispozitive de echilibrare și potrivire, linii de cabluîntârzieri.
În unele, impedanța undei nu este standardizată. Astfel de cabluri coaxiale 75 ohmi folosit pentru transmiterea semnalelor de joasă frecvență sau pentru lucrul cu curent continuu tensiune înaltă(împletitura acționează ca un ecran).
Clasele principale de cablu de 75 Ohm.
După zona de destinație - în sisteme televiziune prin cablu, în tehnologia spațială, în tehnologia aviației, în sistemele de comunicații, în echipamentele de uz casnic și de amatori, stabilirea rețelelor de calculatoare.
În ceea ce privește impedanța undelor - valori standard în conformitate cu standardele rusești și internaționale. Cel mai comun tip de cablu este de 50 Ohm. Aplicabil în diverse zone tehnologie radio-electronica. Transmiterea unui semnal radio printr-un astfel de fir are loc cu pierderi minime în cablu în sine și cu valori similare de putere și putere electrică.
Nu mai puțin popular cablu de 75 ohmi. În Rusia, este utilizat în principal cu un dielectric solid în echipamente video sau de televiziune (televiziune prin cablu și satelit). În țările SUA se folosește cu spumă dielectrică la așezarea rețelelor de televiziune prin cablu. Cablu de 100 Ohm - folosit rar, în scopuri speciale sau în tehnologia impulsurilor(150 Ohm nu este prevăzut de standardele internaționale). Un cablu de 200 Ohm este folosit foarte rar și standard international nu e disponibil nu e asigurat nu e prevazut.
După diametrul de izolație - subminiatura (până la 1 mm), miniaturală (1,5-2,95 mm), de dimensiuni medii (3,7-11,5 mm), de dimensiuni mari (mai mult de 11,5 mm).
După gradul de ecranare - cu ecran continuu (ecran dintr-un tub metalic, ecran din împletitură cositorită), cu ecran obișnuit(cu impletitura monostrat, cu impletitura dubla sau multistrat si cu straturi suplimentare de ecranare), cabluri radiante (au un grad de ecranare intentionat scazut si controlat).
Dupa flexibilitatea materialului - flexibil, extra flexibil, rigid, semirigid.
Principalele categorii.
Cele mai comune categorii de cabluri conform scalei Radio Guide:
·RG-11 și RG-8 - „Ethernet gros” (Thicknet), 75 Ohm și, respectiv, 50 Ohm. Standard 10BASE-5;
·RG-58 - „Ethernet subțire” (Thinnet), 50 Ohm. Standard10BASE-2;
RG-58/U - conductor central solid,
RG-58A/U - conductor central spiralat,
·RG-58C/U - folosit în echipament militar;
RG-59 - cablu tv(Televiziune în bandă largă/cablu), 75 ohmi. analog rusesc RK-75-x-x („cablu de radiofrecvență”);
RG-6 - cablu de televiziune (Broadband/Cablu Television), 75 Ohm. Cablul din această categorie (RG-6) are mai multe varietăți care îi caracterizează tipul și materialul. Analog rusesc al RK-75-x-x;
RG-11 este un cablu trunchi, aproape indispensabil dacă trebuie să rezolvați problema pe distanțe lungi. Acest tip de cablu face posibilă utilizarea acestuia chiar și la distanțe de aproximativ 550-650 m Izolația exterioară este atât de întărită încât vă permite să utilizați acest cablu în condiții agresive (străzi, puțuri) fără probleme. Există o variantă S1160 cu un cablu, care este utilizat pentru transmiterea fiabilă a cablului prin aer, de exemplu, între case;
