Вход
Быстрая регистрация
Если вы у нас впервые: О проекте FAQ
1

Кабель с каким волновым сопротивлением имеет меньшие потери?

golub [2.9K] более года назад

например кабель 50 Ом или 75 Ом?

5

Волновое сопротивление линии и её потери - это совершенно разные понятия..

Волновое сопротивление - это грубо говоря соотношение удельной индуктивности и ёмкости линии..

Т.е. волновое сопротивление - реактивный параметр..

А потери - это активное сопротивление, оно обусловлено омическими потерями в линии, утечками (это в схемах учитывается последовательными и параллельными сопротивлениями), потерями от поверхностного эффекта (скин-эффекта), потерь в диэлектрике..

Так что потери зависят от качества материалов кабеля: чем меньше диэлектричекисие потери в изоляции коаксиала, меньше удельное сопротивление жилы и экрана, большие их сечения..

система выбрала этот ответ лучшим
4

Simpl совершенно справедливо заметил, что волновое сопротивление и потери - это две разные и почти независимые характеристики кабеля, однако это именно "почти". При прочих равных потери будут меньше в кабеле с меньшим волновом сопротивлении.

Волновое сопротивление зависит от геометрии кабеля и от диэлектрической проницаемости его изоляции. Численно оно равно корню из отношения погонной индуктивности к погонной ёмкости. И даже из интуитивных соображений, чисто нарисовав себе сечение кабеля, можно догадаться, что чем тольньше диэлектрик - тем больше ёмкость и тем меньше волновое сопротивление. Опять же, чем толще центральная жила - тем меньше индуктивность и опять же меньше волновое сопротивление.

Теперь посмотрим, от чего ж зависят потери. Это, как опять же справедливо заметил simpl, сопротивление центральной жилы и потери в диэлектрике. Но сопротивление жилы зависит от её диаметра (не от сечения, а именно от диаметра: на высоких частотах ток в основном передаётся по поверхности жилы из-за скин-эффекта), и чем диаметр больше, чем эта составляющая потерь меньше. Потери в диэлектрике зависят от объёма этого диэлектрика (на метр длины кабеля), и чем меньше там диэлектирка - тем меньше потери.

Ну а теперь сопоставьте это с тем, что говорилось о волновом сопротивлении... Чем тоньше диэлектрик и чем толще центральная жила - тем меньше волновое сопротивление, и тем меньше, как мы видим, потери в кабеле.

Вот поэтому для двух кабелей одинакового размера (то есть одинакового диаметра за вычетом толщины внешней изоляции, которая ни на что не влияет) потери будут меньше у того, у которого меньше волновое сопротивление.

golub [2.9K]
так наоборот же, чем больше слой диэлектрика - тем меньше тока он проводит =)  более года назад
Грустный Роджер [176K]
Потери в диэлектрике вовсе не от прохождения по нему тока, а чисто диэлектрические. Например, на переполяризацию молекул (хотя обычно там используется неполярный диэлектрик, но это просто пример потерь, не связанных с прохождением тока через диэлектрик). Поэтому полные потери описываются их плотностью - столько-то ватт потерь на кубометр объёма в единицах СИ. И чем меньше объём - тем меньше потери.  более года назад
Грустный Роджер [176K]
В целом же омические потери, создаваемые сопротивлением центральной жилы, намного больше потерь в диэлектрике.  более года назад
комментировать
1

Без разницы. Потери идут о рассогласования с нагрузкой и от конструкции кабеля. На каждую марку кабеля дается параметр "потери в дБ/км". Вот этот параметр и учитывают при расчете потерь.

А когда начинают проектировать устройство, то сразу определяют, какое волновое сопротивление будут иметь все коаксиальные кабели в устройстве! И если кому-то вдруг понадобиться кабель с другим волновым сопротивлением (ну, мало какой прибор другого изготовителя может оказаться "не того" сопротивления), то придется писать отдельное обоснование, почему нельзя применить рекомендованный кабель. И это серьезно, потому что из-за перепутанного кабеля в производстве (что бывает нередко), падают ракеты, случаются катастрофы.

0

По сути потери зависят от сопротивления, которое в свою очередь зависит от геометрии сечения кабеля, от его длины, от его материала и т.д. При прочих равных условиях, потери будут меньшими у кабеля, который имеет меньшее сопротивление. Элементарная физика. Кабель с большим сопротивление будет давать больший перепад между входом и выходом, будет больше нагреваться как раз из-за возникающих в нем от сопротивления потерь мощности, которая будет переходить в тепло.

Знаете ответ?
Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее..
регистрация
OpenID