同軸線纜為什麼在大多數場合,以50 作為標準?

時間 2021-06-06 07:09:03

1樓:L-COM諾通

同軸線纜常見的阻抗一般是50歐姆和75歐姆,當然也有25歐姆等,不過在絕大數的場合,以採用50歐姆的居多。這裡面是經過一系列計算得來的。

RG58 ThinNet同軸線纜,BNC公頭/公頭

通常,導體的截面積越大損耗就越低,但事實並非如此。同軸線纜的每單位長度的損耗是logD/d的函式,也就是說和線纜的特性阻抗有關。

→ 我們經過進一步計算。發現同軸線纜單位長度的最低損耗並非出現在內導體外徑d最大時,而是出現在外導體內徑與內導體外徑之比(D/d)為3.6時,此時線纜的特性阻抗為77Ω。

下圖表示了同軸線纜單位長度的損耗與其特性阻抗的關係。

→ 對於同軸線纜的最大承受功率,通常認為內外導體的間距越大,則同軸電纜可承受的電壓越高,即承受功率越大,但實際上也不完全準確,同軸線纜最大承受功率同樣與其特性阻抗有關。公式給出了電纜的最大峰值功率Pmax:

我們可以發現,Pmax與損耗一樣也是D/d的函式。

→ 接下來,在空氣介質的同軸線纜中,當最大電場強度Em達到約2.9X104V/cm時,就會發生擊穿。此公式可以計算出當同軸線纜的外導體內徑與內導體外徑之比為1.

65時,其承受的功率最大,此時對應的特性阻抗為30Ω。

下圖表示了同軸線纜的最大承受功率與其特性阻抗的關係。

→ 最後,為了兼顧最小的損耗和最大的功率容量,應該在77Ω和30Ω之間找乙個適當的數值。

二者的算術平均值為53.5Ω,而幾何平均值為48.06Ω;之所以選取50Ω的特性阻抗,是為了做到二者兼顧。

低損耗SMA 公頭至 N 公頭電纜元件

一般情況下,絕大部分應用於通訊領域的射頻電纜的特性阻抗是50Ω,在廣播電視中則用到75Ω的線纜居多。50Ω阻抗的射頻聯結器也更加容易設計和加工。

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