高频特性阻抗讲解
高频线传输性能基础知识
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设计改善:衰减偏大,加大导体线径,加大绝缘线径,加大发泡度, 更改绝缘材料.(降低介质损耗角正切) 工艺改善:芯线押出时尽量圆整,发泡度均匀,水中电容调小,具 体原因具体分析.
3.Return loss(反射衰减或回波损耗) 反射衰减或回波损耗) 反射衰减或回波损耗
– 远程串音衰减(FXET) 主串回路发送功率与串到被串回路远程功率的比值﹐取对数 *10倍﹐单位“dB”。 – 衰减串音比(远程串音防卫度) ACR 被串回路远程收到的信号电平与串到该接收端的串音电平的差。 当主串与被串回路相同时﹐可简化为远程串音衰减与衰减的 差。(它直接影响信号的误码程度)。串音的影响取决于接收 的有功信号与串音功率的相对大小﹐因在远程信号经过衰 减﹐信号相对较近端小﹐故通讯工程中串音防卫度是指远程 串音防卫度。 干扰参数的影响因素 – 数十KHz以下的短电缆(制造长度)采用一次参数研究﹔高频或长 电缆时回路间串音用一次参数很难确定﹐就用二次参数来衡量串 音程度。一次干扰参数/二次干扰参数与回路间的相对位置及结 构﹐通讯方式﹐结构上均匀性﹐及所用材料的质量﹐回路长度﹐ 信号的传输频率有关。
由于材料﹐结构尺寸与制造工艺(绝缘押出量不均﹐牵引 轮偏心﹐收放线转动不均匀)等缺陷和分散性的影响﹐造 成阻抗沿长度的分布是不均匀的。电磁波在线路上传输 遇到不均匀点产生多次反射﹐奇次反射波回到发射端﹐ 会引起输入阻抗的变化﹐并引起主波信号功率变化﹐产 生衰减频率特性波动﹐引起信号失真。偶次反射波形成 伴流﹐滞后并迭加在主波上﹐造成干扰﹐尤其脉冲信号 传输时﹐会引起波形畸变﹐造成信号失真。尤其存在周 期性不均匀时﹐影响最为严重。 另一种反射系数:电压注波比 电压注波比(VSWR:voltage standing wave 电压注波比 ratio):数值越小越好,无反射时VSWR=1.0. 一般要求为:1.11换算成RL:26dB 工艺改善:芯线制做均匀,导体圆整度,绝缘偏心度,收放线 张力稳定.
高频和低频特性阻抗译文
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技术论文电缆高低频特性阻抗By the Engineering Department Belden Electronics Division电子脉冲在电缆数据传输中的应用的增长,需求对电缆电气性能有更好的理解。
许多系统规格说明使用的电缆应有一定的特性阻抗,用Ω表示。
.许多电缆制造商的产品目录中都列举了多数同轴电缆的特性阻抗值,其阻抗值的范围是50~95 Ω. 这个目录可能是指出现在为特定应用设计某些屏蔽对的100 to~200 ohms值。
但是电缆使用者不容易获得多种普通类型屏蔽对的阻抗信息。
为何?因为这涉及到电缆多种不同的应用。
阻抗定义让我们分析特性阻抗-哪些是特性阻抗,哪些不是特性阻抗-使我们更好地理解数字的含义及阻抗是如何应用在我们应用中的。
阻抗的大小欧姆定律说明施加在回路两端的电压和回路中测定的电流,用以下公式计算阻抗的大小。
(公式1)在直流和交流中,此公式关系都保持正确。
相位在交流电的情况下,阻抗包括两个部分:欧姆值(前面讨论过的)和相位。
相位指电压和电流间瞬时的关系。
在双重轨迹的示波镜中同时看电压和电流,观察在有电阻器的情况下(见图1A),电压和电流同时达到最大值,称电压和电流同相位。
Figure 1.电压和电流间的相位关系。
(示波器的水平轴为线性的时间基数,从左至右读数。
)然而,在有电感的情况下,(通常为线圈,但甚至是有一定的电感的直电线) ,电压的最大值比电流的最大值出现得早(电压引导电流) (见图1B). 这是因为电感阻碍了电流的变化。
反过来,在有电容的情况下,电压出现的最大值比电流出现的最大值晚(电压滞后电流)是因为电压要花费时间给电容充电。
(如图1C)相位角如一个完整的周期(在如图1A所示的两个电压和电流的最大值之间)等于360o ,那么就能够计算电流最大值和电压最大值之间的度数。
对于理想的电感,电压的最大值是否会出现?电流最大值前的周期(+90o)。
(电压先于电流90o,或相位角度为90o)。
什么是特性阻抗?影响特性阻抗的因素有哪些?
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什么是特性阻抗?影响特性阻抗的因素有哪些?
阻抗为区别直流电(DC)的电阻,把交流电所遇到的阻力称为阻抗(Z0),包括电阻(R)、感抗(XC)和容抗(XL)。
1特性阻抗
又称“特征阻抗”。
在高频范围内,信号传输过程中,信号沿到达的地方,信号线和参考平面间由于电场的建立,会产生一个瞬间电流I,而如果信号的输出电平为V,在信号传输过程中,传输线就会等效成一个电阻,大小为
V/I,把这个等效的电阻称为传输线的特性阻抗Z0。
特性阻抗受介电常数、介质厚度、线宽等因素影响。
是指在某一频率下,传输信号线中(也就是我们制作的线路板的铜线),相对某一参考层(也就是常说的屏蔽层、影射层或参考层),其高频信号或电磁波在传播过程中所受的阻力称之为特性阻抗,它实际上是电阻抗、电感抗、电容抗等一个矢量总和。
2控制PCB特性阻抗的意义。
高频参数基础解析
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Inter-pair Skew
T0 两对线导体之间讯号传输的延迟差(会造成资料判断失误) 两对线导体之间讯号传输的延迟差(会造成资料判断失误) T1
Intra-pair Skew 同一对线导体之间的传输延迟差
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11 Skew (对间延迟差)指不同对线间的 Delay 相減。 对间延迟差) 不同对线间的 相減。 -要分2次以上量測再計算得到的 要分2 Intra-pair Skew(差分对內延迟差), 是指同一对线内两导体线 同一对线内两导体线 (差分对內延迟差), 是指同一对线 之间Delay相減. Delay相減 之间Delay相減. -是在TDR上一次直接可以量得 是在TDR上一次直接可以量得 TDR 如果Skew数值越小,表示讯号传输时间差越小, 如果Skew数值越小,表示讯号传输时间差越小,线材的传输特性 Skew数值越小 较一致 反之,Skew数值越大,表示讯号传输时间差越大,线材的传输特性 反之,Skew数值越大,表示讯号传输时间差越大, 数值越大 不一致
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4
个人理解: 个人理解:
电磁波在传输线中传输时, 电磁波在传输线中传输时,会因为线中的特性阻抗的不连 续或不匹配,而造成电磁波的反射,入射的能量就会损失, 续或不匹配,而造成电磁波的反射,入射的能量就会损失, 所以CONN.的特性阻抗必须与 的特性阻抗必须与cable 相近,否则信号传输 相近, 所以 的特性阻抗必须与 时就会衰减. 时就会衰减
A1端 近串 B1端 远串
A2端
B2端
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同轴线缆特性阻抗的介绍及测量
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同轴线缆特性阻抗的介绍及测量特性阻抗是长线传输中的概念,通常用来衡量高频领域下系统的对信号的传输能力大小。
对于低频线路,根据欧姆定律:R=U/I 。
在高频下,还需要计算信号的波动性,反映传输线任一点特性的参量为反射系数τ和特性阻抗Z,因为传输线上的阻抗不可能始终为一个恒定的值,即阻抗不连续,在这些阻抗变化的点就会产生波的反射,任意传输线上的波均是由入射波和反射波的叠加组成,区别在于入射波与反射波成分的不同。
因此,传输线有两种极限状态:1. 无反射波,反射系数=0,称之为行波状态或匹配;2. 全反射,反射系数模=1,称之为驻波状态。
传输线上任意点Z’上的反射系数τ(z’)与特性阻抗Z(z’)的关系如下:其中:Z0:负载阻抗传输线上任一点都可以等效为一段匹配线路与一个阻抗为Z’的负载,特性阻抗即为负载上入射波电压与入射波电流之比,类似地,特性阻抗也等于反射波电压与反射波电流之比:根据阻抗计算公式:其中:Z:特性阻抗R:电阻L:电感G:电导C:电容j:复数虚部w:2πf(f=频率)可知特性阻抗是一个与频率相关的复数。
FAKRA匹配的线路为同轴线缆,在实际应用中,同轴线缆的阻抗可以按如下公式计算:其中:Z:特性阻抗εr:绝缘体的相对介电常数D:外导体内径d:内导体外径可以通过调节连接器及线缆的结构及材质来限制特性阻抗,但FAKRA连接器的导体与线缆需要通过压接装配在一起,这势必会导致连接部位的尺寸变化,因此对于完整的线缆组件,我们也需要验证其特性阻抗是否满足也在规定的范围之内。
阻抗特性测试使用“时域反射法”,特性阻抗分析仪本质上是“高速脉冲源+高宽带取样示波器”模块的有机结合并辅以复杂的校准算法。
如下图所示,测试时通过带宽测试探头向被测线缆组件输入高速脉冲信号,取样接头接受反射信号,采样得到其反射电压,因为入射的阶跃脉冲的幅度是已知的,这样就可以计算出被测线路的反射系数τ,而仪器的输出阻抗为50Ω,根据上述公式,可以计算出反射点的特性阻抗值Z。
阻抗培训教材PPT课件
![阻抗培训教材PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/821ac74358eef8c75fbfc77da26925c52cc59188.png)
介质厚度:---参考
特性阻抗值随介质厚度的增加而增大,即使在相同介质厚度和材料下,微带线结构的设计比带状线设计具有较高的特性阻抗值,一般大20-40 。因此,对于高频和高速数字信号传输大多采用微带线结构设计。---参考!
影响特性阻抗主要因素
*
*
导线厚度依导体所要求的载流量以及允许的温升而确定。 导线厚度等于铜箔厚度加上镀层厚度。 导线厚度主要受以下一些因素的影响:
CITS25
Si6000
特性阻抗计算软件
内层酸蚀 线宽的控制:据《批量管制卡》要求,每批板件进行首板试蚀,对首板有阻抗要求的线按设计的公差进行测量,合格再批量生产。 尽量保持匀速的蚀刻速率,降低各参数的波动范围,提高蚀刻均匀性和蚀刻因子。
评价蚀刻速率的好坏可以用蚀刻因子来进行评价: F=W/d F:蚀刻因子; d:单边侧蚀量。W:铜箔厚度 蚀刻因子越大,说明蚀刻液的侧蚀越小,有利于控制精细导线的完整性、均匀性。
其计算公式:
影响特性阻抗主要因素
例二:带状线 带状线是指镶嵌在两个交流地层间的薄细导线,与微带线比较,每层电路与地层的电子耦合更近,电流间的串扰会更低。
式中: Z0-----导线的特性阻抗 r------绝缘材料的介电常数 h------导线与基准面之间的介质厚度 w-----导线的宽度 t------导线的厚度
影响特性阻抗主要因素--介电常数
混压材料:---参考 混压材料各组分会保留各自的电性能,此时的总体相对介电常数不可以根据各自的体积比进行计算。 层间微带线及差分线: εr =(ε1×T2+ε2×T1)/(T1+T2) 表面微带线及差分线: εr =(T1+T2) ×ε1×ε2/(ε2×T1+ε1×T2) (其中ε1、T1为某种组分材料的介电常数及其厚度)
贴片电容高频阻抗
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贴片电容高频阻抗
贴片电容在高频下的阻抗特性对于理解其电气性能和在电路设计中的应用至关重要。
在高频下,电容器会表现出电感性质,这是因为电容器中的电流和电压之间存在相位差,这与理想电容器的行为不同。
这种相位差导致了电容器的有效电感性质,也称为等效串联电感(ESL)。
等效串联电感与电容器的物理尺寸、材料和结构有关。
例如,贴片电容的ESL与其几何尺寸成正比,因此大型电容器的ESL通常更高。
此外,电容器的ESL还与其介电常数和介电材料的特性有关。
除了等效串联电感外,还有一个与频率相关的阻抗分量,称为等效并联电阻(EPR)。
EPR是由于介质材料的损耗和金属电极的电阻引起的。
随着频率的增加,EPR逐渐成为主导的阻抗分量。
贴片电容在高频下的总阻抗Z可以表示为:Z = √((ESL/C)^2 + EPR^2),其中C是电容器的电容值。
这个公式描述了贴片电容在高频下的阻抗行为,展示了ESL和EPR对总阻抗的共同影响。
在高频电路设计中,了解贴片电容的阻抗特性对于确保电路性能至关重要。
通过选择适当的电容值和考虑其ESL和EPR,设计师可以优化电路的性能,特别是在需要低阻抗或低ESL 的应用中。
此外,了解这些特性有助于选择合适的电容类型和规格,以适应不同频率和阻抗要求的设计需求。
请注意,以上内容涉及的领域知识比较专业,仅供您参考。
如需更准确完整的信息,建议咨询电子电气领域的专业人士或者查阅相关技术手册。
高频设计中的阻抗匹配
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阻抗匹配在高频设计中是一个常用的概念,下面对这个“阻抗匹配”进行解析。
阐述什么是阻抗匹配。
阻抗匹配(Impedance matching)是微波电子学里的一部分,主要用于传输线上,来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的,不会有信号反射回来源点,从而提升能源效益。
大体上,阻抗匹配有两种,一种是透过改变阻抗力(lumped-circuit matching),另一种则是调整传输线的波长(transmission line matching)。
要匹配一组线路,首先把负载点的阻抗值,除以传输线的特性阻抗值来归一化,然后把数值划在史密夫图表上。
改变阻抗力把电容或电感与负载串联起来,即可增加或减少负载的阻抗值,在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动。
如果把电容或电感接地,首先图表上的点会以图中心旋转180度,然后才沿电阻圈走动,再沿中心旋转180度。
重覆以上方法直至电阻值变成1,即可直接把阻抗力变为零完成匹配。
调整传输线由负载点至来源点加长传输线,在图表上的圆点会沿著图中心以逆时针方向走动,直至走到电阻值为1的圆圈上,即可加电容或电感把阻抗力调整为零,完成匹配阻抗匹配则传输功率大,对于一个电源来讲,单它的内阻等于负载时,输出功率最大,此时阻抗匹配。
最大功率传输定理,如果是高频的话,就是无反射波。
对于普通的宽频放大器,输出阻抗50Ω,功率传输电路中需要考虑阻抗匹配,可是如果信号波长远远大于电缆长度,即缆长可以忽略的话,就无须考虑阻抗匹配了。
阻抗匹配是指在能量传输时,要求负载阻抗要和传输线的特征阻抗相等,此时的传输不会产生反射,这表明所有能量都被负载吸收了.反之则在传输中有能量损失。
高速 PCB布线时,为了防止信号的反射,要求是线路的阻抗为50欧姆。
这是个大约的数字,一般规定同轴电缆基带50欧姆,频带75欧姆,对绞线则为100欧姆,只是取个整而已,为了匹配方便.阻抗从字面上看就与电阻不一样,其中只有一个阻字是相同的,而另一个抗字呢?简单地说,阻抗就是电阻加电抗,所以才叫阻抗;周延一点地说,阻抗就是电阻、电容抗及电感抗在向量上的和。
电线电缆高频性能定义 及生产工艺对其的影响
![电线电缆高频性能定义 及生产工艺对其的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/2df792cfdd88d0d233d46a7d.png)
电线电缆高频性能1.特性阻抗2.衰减3.回波损耗4.VSWR5.串音6.延时7.延时差8.转移阻抗9.屏蔽效应同轴线影响阻抗的因素﹕介电常数﹔绝缘线径﹔导体线径。
1) 介电常数是材料本身固有的﹐不同的材料具有不同的介电常数。
可通过发泡度的大小来改变介电常数的大小﹐即发泡度增大—介电常数减小—阻抗增大﹔发泡度不均匀—介电常数不均匀—阻抗不均匀。
2) 绝缘线径﹕绝缘线径增大—阻抗增大﹔绝缘线径不均匀—阻抗不均匀。
3) 导体线径: 导体线径增大—阻抗减小﹔导体线径不均匀—阻抗不均匀。
设计改善:阻抗偏小,加大线径或加大发泡度工艺改善:水中电容调小,对绞时注意防止芯线变形,同轴编织时注意张力调节等.•对绞线•影响阻抗的因素﹕•介电常数﹔绝缘线径﹔导体线径﹔对绞节距﹔绕包松紧(对屏蔽)﹔成缆节距﹔成缆包带松紧﹔编织的松紧﹔外被的松紧。
•1) 发泡度:发泡度增大—介电常数减小—阻抗增大﹔发泡度不均匀—介电常数不均匀—阻抗不均匀。
•2) 绝缘线径﹕绝缘线径增大—阻抗增大﹔绝缘线径不均匀—阻抗不均匀。
•3) 导体线径: 导体线径减小—阻抗增大。
•4)对绞节距﹕•a)非屏蔽线对﹕对绞节距减小—阻抗减小﹔•b)屏蔽线对﹕对绞节距增大—阻抗减小﹔•5) 绕包﹕绕包张力大—铝箔紧—阻抗小。
•6) 成缆节距(非对屏蔽)﹕成缆节距减小—阻抗减小。
•7) 成缆包带(非对屏蔽) ﹕成缆包带紧—阻抗减小。
•8) 编织的松紧(非对屏蔽) ﹕编织紧—阻抗减小。
•9) 外被的松紧(非对屏蔽) ﹕外被紧—阻抗小。
2. 衰减(Attenuation)衰减表示线路的材料等原因而引起的信号损失线缆的衰减主要由两部份组成﹐一为介质内偶极子受交变电场作用做取向运动引起的介质损耗﹐一为导体上热磁涡流及导体发热引起的能量损失。
单位为“dB/m”α= 10 log ( Pout / Pin ) = 20 log ( Vout / Vin )是指输出端功率(P out)比入射功率(P in),讯号损耗剩下多少。
高频电阻知识点总结
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高频电阻知识点总结一、高频电阻的概念高频电阻是指在高频电路中使用的电阻元件。
在高频电路中,电阻的特性和性能要求与直流电路中的要求有所不同。
高频电路中的电阻需要考虑电流、电压和热耗等因素,另外对电感和电容的影响也需要特别考虑。
电阻在高频电路中起着对信号的调制、分配和传输等作用。
因此,高频电路中的电阻需要具备良好的高频性能,如低损耗、低串扰、稳定性好等特点。
二、高频电阻的分类1.按器件结构分类:分有线电阻和无线电阻两大类。
有线电阻是指通过金属或合金导线制成的,如碳膜电阻、膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻、金属箔电阻等。
无线电阻是指通过石墨、水泥、氧化铁、酚醛树脂、陶瓷等非金属材料制成的电阻,如电阻线、石墨电阻、水泥电阻、陶瓷电阻等。
2.按电阻值分类:分固定电阻和可变电阻两大类。
固定电阻是指电阻值固定不变的电阻元件,如碳膜电阻、金属膜电阻等。
可变电阻是指可以通过外部调节改变电阻值的电阻元件,如电位器、可变电容器等。
三、高频电阻的特性1.高频电阻的阻值的稳定性高频电路中,电阻阻值的稳定性对电路的性能影响是非常大的。
阻值稳定性很差的电阻容易导致电路性能的不稳定。
在高频电路中,一般采用贴片电阻作为固定电阻元件,因为它具有较好的阻值稳定性。
2.高频电阻的频率特性高频电路中电阻的阻值随频率的变化如果不符合线性规律,就会导致电路的工作频率范围受到限制,因此电阻的频率特性是高频电路中电阻的一个重要特性。
常见的高频电阻如贴片电阻的频率特性在10MHz以下基本保持线性;而碳膜电阻的频率特性在几十MHz以上就不再保持线性。
四、高频电阻的应用1.通信设备在无线通信设备中,高频电阻被广泛应用于功率放大器、发射机、接收机等各个模块中。
高频电阻在这些设备中起到分配、调制和传输信号的作用。
2.射频电路在射频电路中,高频电阻通常作为匹配网络中的元件,用于匹配天线阻抗与射频前端的输入阻抗。
3.汽车电子在汽车电子设备中,高频电阻通常用于汽车无线电通信系统、汽车信息娱乐系统和汽车导航系统等。
阻抗匹配详解及高频阻抗匹配实例
![阻抗匹配详解及高频阻抗匹配实例](https://img.taocdn.com/s3/m/6488bc21aaea998fcc220e52.png)
英文名称:impedance matching基本概念信号传输过程中负载阻抗和信源内阻抗之间的特定配合关系。
一件器材的输出阻抗和所连接的负载阻抗之间所应满足的某种关系,以免接上负载后对器材本身的工作状态产生明显的影响。
对电子设备互连来说,例如信号源连放大器,前级连后级,只要后一级的输入阻抗大于前一级的输出阻抗5-10倍以上,就可认为阻抗匹配良好;对于放大器连接音箱来说,电子管机应选用与其输出端标称阻抗相等或接近的音箱,而晶体管放大器则无此限制,可以接任何阻抗的音箱。
匹配条件①负载阻抗等于信源内阻抗,即它们的模与辐角分别相等,这时在负载阻抗上可以得到无失真的电压传输。
②负载阻抗等于信源内阻抗的共轭值,即它们的模相等而辐角之和为零。
这时在负载阻抗上可以得到最大功率。
这种匹配条件称为共轭匹配。
如果信源内阻抗和负载阻抗均为纯阻性,则两种匹配条件是等同的。
阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态。
对于不同特性的电路,匹配条件是不一样的。
在纯电阻电路中,当负载电阻等于激励源内阻时,则输出功率为最大,这种工作状态称为匹配,否则称为失配。
当激励源内阻抗和负载阻抗含有电抗成份时,为使负载得到最大功率,负载阻抗与内阻必须满足共扼关系,即电阻成份相等,电抗成份绝对值相等而符号相反。
这种匹配条件称为共扼匹配。
阻抗匹配(Impedance matching)是微波电子学里的一部分,主要用于传输线上,来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的,不会有信号反射回来源点,从而提升能源效益。
史密夫图表上。
电容或电感与负载串联起来,即可增加或减少负载的阻抗值,在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动。
如果把电容或电感接地,首先图表上的点会以图中心旋转180度,然后才沿电阻圈走动,再沿中心旋转180度。
重覆以上方法直至电阻值变成1,即可直接把阻抗力变为零完成匹配。
共轭匹配在信号源给定的情况下,输出功率取决于负载电阻与信号源内阻之比K,当两者相等,即K=1时,输出功率最大。
高频板材的特性阻抗研究
![高频板材的特性阻抗研究](https://img.taocdn.com/s3/m/0b620d50be23482fb4da4cc0.png)
2 0 3 王 志 勤 3 0 1)
探 讨高频板材对特性 阻抗的影响及 测试技术 。
特性阻抗 传输线 介 电常数
H i h e g Fr que y M a e i lEfe tt nc t r a f c o Cha a t r I pe nc r c e m da e
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Sp cal e i PCB… … ・
表 面微 带 线 的 介 电常 数 公 式 :
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样 的 ,特 性 阻 抗 的检 测 方法 有 多 种 , 如 “ 切 片法 、 微 电路 板 电容 测 试 法 、 时 域 反射 仪法 ( D T R)及 网络 分 析 法 ” 使 用微 切 片 法 、 电路板 电容 测 试法 来检 测 。
抗 电路模 型 ,其 主 要 有表 面 及 层 间微 带 线 、表 面 与
度)等。当频率达到 1 H 以上,还会有 “ G z 趋肤效应”
等 问题 , 由于 “ 趋肤 效应 ”使 得传 输频 率越 高速 度越 快 ,此 时有效 导体 损失越 大 ,配 线长 度与 有效导 体损 失成 正 比。 因此 ,要 求 时钟 、数据 传输 线尽 量短 ,还 有等 长等 条件 。高频 板材 具 有稳 定的介 电常数性 、低 介质 损耗 等特 性 ,满足 高频 高速 电路 中 的阻抗连 续 稳
1( =
图 1 单端电路特 性阻抗模 型
混 压材 料 层 间 微 带线 的介 电常数 公式 ;
什么是特性阻抗特性阻抗的说明
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什么是特性阻抗特性阻抗的说明推荐文章excel2013三大新特性热度:个人独特性与法律普遍性之调适热度:元朝的特性:蒙元史若干问题的思考论文热度:原癌基因的名词解释_分类_产物和功能_特性热度:四年级上册数学三角形的特性教案热度:特性阻抗又称特征阻抗,它不是直流电阻,属于长线传输中的概念。
那么你对特性阻抗了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是特性阻抗的内容,希望大家喜欢!特性阻抗的简介在高频范围内,信号传输过程中,信号沿到达的地方,信号线和参考平面(电源或地平面)间由于电场的建立,会产生一个瞬间电流,如果传输线是各向同性的,那么只要信号在传输,就始终存在一个电流I,而如果信号的输出电平为V,在信号传输过程中,传输线就会等效成一个电阻,大小为V/I,把这个等效的电阻称为传输线的特性阻抗Z。
信号在传输的过程中,如果传输路径上的特性阻抗发生变化,信号就会在阻抗不连续的结点产生反射。
影响特性阻抗的因素有:介电常数、介质厚度、线宽、铜箔厚度。
特性阻抗的类比说明现象类比:运输线的糟糕路况(类似传输线里的特性阻抗)会影响运输车队的速度,路越窄,路的阻碍作用越大(特性阻抗大,通过的无线电波能量就小);路越宽、路况越好,通过的车队速度越快(通过的无线电波能量越多)。
假若一段路况特别好,另一段路况特别差,从路况好的路段进入差的路段,车队就需要放慢速度。
这就说明两段路的路况不匹配(阻抗不匹配)。
特性阻抗是射频传输线影响无线电波电压、电流的幅值和相位变化的固有特性,等于各处的电压与电流的比值,用表示。
在射频电路中,电阻、电容、电感都会阻碍交变电流的流动,合称阻抗。
电阻是吸收电磁能量的,理想电容和电感不消耗电磁能量。
阻抗合起来影响无线电波电压、电流的幅值和相位。
同轴电缆的特性阻抗和导体内、外直径大小及导体间介质的介电常数有关,而与工作频率传输线所接的射频器件以及传输线长短无关。
也就是说,射频传输线各处的电压和电流的比值是一定的,特征阻抗是不变的。
高频特性阻抗讲解
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六. NB Cable特性阻抗控制的实验数据分析
6.1 典型NB Cable用线的特性阻抗控制实验参数:
UL10064 FEP双绞线特性阻抗:100±10 ohms 线材规格 34#(7/0.06TC)*2C 外被OD 0.32mm OD公差 ±0.01mm 绞距(mm) 3±1mm UL10064 FEP双绞线特性阻抗:90±10 ohms 线材规格 34#(7/0.06TC)*2C 外被OD 0.32mm OD公差 ±0.01mm 绞距(mm) 3±1mm
四、同轴电缆的特性阻抗(Zc)计算
4.1 同轴电缆的特性阻抗(Zc):
同轴电缆的一个回路是同轴对,它是对地不对称的.在金属往管(称为外导体)内配 置另一圆形导体(称为内导体),用绝缘介质使两者相互绝缘并保持轴心重合,这样所构 成的线对称同轴对。 4.1.1.对于铝箔斜包, 纵包可近似看作是理想外导体,计算如下:
4.1.2.编织外导体,绞线内导体同轴电缆的特性阻抗计算如下:
ZC
138
e
* lg(
D 1 .5 D w K 1* d
)
或
ZC
60
e
* ln(
D 1 .5 D w K 1* d
)
其中: D:外导体外径 d:内导体外径 Dw:编织导体直径 K1:导体结构修正系数
由上式可以看出,同轴电缆特性阻抗只与导体直径D和d、编织的导体直径Dw以 及导体间介质的介电常数εr有关,而与馈线长短、工作频率以及线缆终端所接负 载阻抗无关。
5±1mm
30#(19/0.06TC)*2C
0.50mm
±0.01mm
5±1mm
六. NB Cable特性阻抗控制的实验数据分析
6.2 典型NB Cable用线特性阻抗选择计算表:
高频电缆特性阻抗、输入阻抗、工作衰减的有关介绍
![高频电缆特性阻抗、输入阻抗、工作衰减的有关介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/e9a99a00bed5b9f3f90f1cb6.png)
高频电缆特性阻抗、输入阻抗、工作衰减的有关介绍本文章择录于《继电保护高频通道》作者:黄根祥高频电缆是用来连接高频收发信机和结合滤波器用的,它是高频电流出入的必经之路,一般有几百公尺长。
对高频电缆的要求是:1、对于被传输的信号应呈现尽可能小的衰耗;2、尽可能使其输入阻抗与两端的有关负载阻抗匹配。
高频保护用的高频电缆,通常采用单芯式同轴电缆。
这类电缆按型号的不同它们的结构也不完全相同,但是基本构造大致一样,电缆中心是铜芯,铜芯是内导体,其外包有一层绝缘物,绝缘物外面是一层铜丝网或铝包的外导体。
因内外导体铜轴,故称之为同轴电缆。
内外导体之间的绝缘物用聚苯乙烯。
或纸绝缘作成,良好的塑料绝缘具有小的介质损耗和小的介电常数,所有内外导体之间的电容是很小的,因此对高频电流的衰耗也小。
在外导体的外面再覆以绝缘层。
高频电缆在传输高频电流时,由于集肤效应的作用,内导体的电流都集中在其表面。
而由于外两导体之间邻近效应的作用,外导体中的电流都集中在其内侧,所有外导体的外侧是没有电流流通的,这样外导体外侧就形成了对高频磁场的一个金属屏蔽层。
另外,在相-地制通道中,,由于收发信机和结合滤波器均有一端接地,故高频电缆的外导体通常是接地的,因此,外导体的外侧就形成了一个由良导体构成的接地屏蔽罩,它同时有着对电场屏蔽和高频磁场屏蔽的作用。
这样,即可减少外来信号的干扰,又可减小电缆中高频电流对外界的干扰。
高频电缆虽然不长,但由于在传播的是高频电流,其波长较短,电缆长度足以与波长相比拟,故对高频电缆的分析仍然要用解决分布参数电路的方法来解决。
对于高频电缆的分析,着重需要解决其特性阻抗和输入阻抗的有关问题,高频电缆的特性阻抗与频率之间的关系,它与电缆长度无关。
高频电缆的输入阻抗与频率之间成波形变化的关系,高频电缆的输入阻抗与线路长度之间也成波动形成变化的关系,当电缆与两端的负载达到阻抗匹配时,电缆的输入阻抗等于其特性阻抗。
当高频电缆长度为工作频率λ∕4偶数倍时,电缆的输入阻抗将出现极大值;当高频电缆的长度为工作频率的λ∕4奇数倍时,电缆的输入阻抗将出现极小值。
什么是特性阻抗
![什么是特性阻抗](https://img.taocdn.com/s3/m/c8366924ccbff121dd368394.png)
什么是特性阻抗,什么叫特性阻抗特征阻抗(也有人称特性阻抗),它是在甚高频、超高频范围内的概念,它不是直流电阻。
属于长线传输中的概念。
在信号的传输过程中,在信号沿到达的地方,信号线和参考平面(电源平面或地平面)之间由于电场的建立,就会产生一个瞬间的电流,如果传输线是各向同性的,那么只要信号在传输,就会始终存在一个电流I,而如果信号的输出电平为V,则在信号传输过程中(注意是传输过程中),传输线就会等效成一个电阻,大小为V/I,我们把这个等效的电阻称为传输线的特征阻抗(characteristic Impedance)Z。
要格外注意的是,这个特征阻抗是对交流(AC)信号而言的,对直流(DC)信号,传输线的电阻并不是Z,而是远小于这个值。
信号在传输的过程中,如果传输路径上的特征阻抗发生变化,信号就会在阻抗不连续的结点产生反射。
传输线的基本特性是特性阻抗和信号的传输延迟,在这里,我们主要讨论特性阻抗。
传输线是一个分布参数系统,它的每一段都具有分布电容、电感和电阻。
传输线的分布参数通常用单位长度的电感L和单位长度的电容C以及单位长度上的电阻、电导来表示,它们主要由传输线的几何结构和绝缘介质的特性所决定的。
分布的电容、电感和电阻是传输线本身固有的参数,给定某一种传输线,这些参数的值也就确定了,这些参数反映着传输线的内在因素,它们的存在决定着传输线的一系列重要特性。
一个传输线的微分线段可以用等效电路描述如下:传输线的等效电路是由无数个微分线段的等效电路串联而成,如下图所示:从传输线的等效电路可知,每一小段线的阻抗都是相等的。
传输线的特性阻抗就是微分线段的特性阻抗。
传输线可等效为:Z0 就是传输线的特性阻抗。
Z0描述了传输线的特性阻抗,但这是在无损耗条件下描述的,电阻上热损耗和介质损耗都被忽略了的,也就是直流电压变化和漏电引起的电压波形畸变都未考虑在内。
实际应用中,必须具体分析。
传输线分类当今的快速切换速度或高速时钟速率的PCB 迹线必须被视为传输线。
高频线传输性能基础知识
![高频线传输性能基础知识](https://img.taocdn.com/s3/m/d5ef335f804d2b160b4ec0cd.png)
2.HDMI (High-Definition Multimedia Interface)
1.導體範圍22~30AWG,絕緣:FOAM-PE 2.結構:4P+1P+5C 3.電氣性能: 阻抗1ns:100+/-10(dif); 2.5ns:100+/-10(dif) 衰減: 頻率(MHZ) dB/cable 300KHZ~825MHZ <8 825MHZ~2.47GHZ <21 2.47GHZ~4.125GHZ <30 延時:<=4.5ns/m 延時差:<=151ps/m (對內) <=2.42ns/m (對間) 遠端串音:>26dB/cable 目前可做:30AWG(6M),28AWG(6M)26AWG(8M),24AWG(10M),22AWG(12M)
4.SCSI(Small Computer System Interface)
1.導體:鍍錫 ; 絕緣:FOAM-PE(PP),HD-PE,PP 2.結構:34P,25P 3.電氣性能: Differential:125+/-10 Singgle-ended:90+/-6 衰減(dB/m) 頻率(MHZ) dB/m 頻率(MHZ) dB/m 5 0.072 80 0.295 10 0.102 160 0.423 20 0.144 200 0.59 40 0.207 延時:<=4.92ns/m(對-內) 延時差 (對-對) :<=0.082ns/m 4.應用:主機與服務器之間連線
高頻線傳輸性能基礎知識
LIULP 2004.11.03
一.傳輸性能簡介
• 1.Impedance(特性阻抗或波阻抗) 概念:電磁波沿均勻電纜線路傳播而沒有反射時所遇到的 阻抗.既線路終端匹配時,線路內任一點的電壓波(U)和 電流(I)的比值.各種均勻通信線路都有固有的波阻抗, 是由線路的一次參數和所發送的信號頻率決定﹐與線 路長度﹐傳輸的電壓電流大小及所連接負載/設備無 關。 L 當頻率f>30kHz時,Zc= C 計算公式:同軸 Z c 138 l D e 對絞: Z 276 lg 2a d g C d d e D 設計改善:阻抗偏小,加大線徑或加大發泡度 工藝改善:水中電容調小,對絞時注意防止芯線變形,同 軸編織時注意張力調節等.
hrf 阻抗
![hrf 阻抗](https://img.taocdn.com/s3/m/9ef016505e0e7cd184254b35eefdc8d377ee1479.png)
hrf 阻抗HRF阻抗阻抗是电路中一个非常重要的概念,它用来描述电路对交流电的阻碍程度。
在电子领域中,HRF阻抗是一种特殊的阻抗,它在射频(RF)领域中具有重要的应用。
本文将介绍HRF阻抗的概念、特性以及在射频电路设计中的应用。
一、HRF阻抗的概念HRF阻抗(High-Frequency Impedance)指的是电路在高频范围内对交流电流的阻抗特性。
在HRF阻抗中,不同元件的导纳和电抗都会发生变化,因此需要采用特殊的技术来描述和计算。
HRF阻抗的单位通常用欧姆(Ω)表示。
二、HRF阻抗的特性1. 高频环境下的电路行为:在高频环境下,电路中的元件会出现更多的损耗和耦合效应。
这些因素导致电路的行为发生变化,进而产生HRF阻抗。
2. 非线性特性:与低频电路相比,高频电路更容易出现非线性特性。
由于元件的非线性行为,HRF阻抗的计算和分析较为复杂。
3. 能量辐射:在高频范围内,电流和电压的变化会导致能量的辐射。
良好的HRF阻抗设计可以减少能量的辐射损耗,提高电路的性能。
三、HRF阻抗的应用1. 射频滤波器设计:射频滤波器是射频电路中常用的元件,用于选择特定频率范围内的信号。
采用合适的HRF阻抗设计可以提高射频滤波器的性能,实现更好的信号选择和抑制杂散信号的能力。
2. 射频功率放大器设计:射频功率放大器是射频通信系统中非常重要的组成部分。
在射频功率放大器的设计中,HRF阻抗的匹配对于提高功率传输效率和降低信号损耗非常关键。
3. 射频天线设计:射频天线是无线通信系统中起着关键作用的硬件设备。
合理设计HRF阻抗可以使天线具有较好的辐射效果、增加覆盖范围和提高信号传输质量。
结论HRF阻抗作为射频电路设计中的重要概念,对于实现高性能、高效能的射频电路至关重要。
它的特性与非线性行为、能量辐射等因素密切相关。
通过在射频滤波器、射频功率放大器、射频天线等方面的应用,HRF阻抗帮助我们实现更好的信号选择、功率传输和通信质量。
电气设备的高频特性分析与优化设计
![电气设备的高频特性分析与优化设计](https://img.taocdn.com/s3/m/2952a8afb9f67c1cfad6195f312b3169a551ea50.png)
电气设备的高频特性分析与优化设计在现代社会,电气设备的应用范围越来越广泛,而其中的高频特性分析与优化设计显得尤为重要。
本文将探讨电气设备的高频特性、相关分析方法以及优化设计的原则和技巧。
一、高频特性分析高频特性是指电气设备在高频信号环境下的响应和性能表现。
常见的高频特性包括频率响应、干扰抑制、信号传输等方面。
在进行高频特性分析时,需要考虑信号的频率、阻抗匹配、电磁干扰等因素。
1. 频率响应分析频率响应是指电气设备在不同频率下的响应特性。
通常使用频率响应曲线来描述其响应。
为了获得频率响应曲线,可以通过扫频测试、傅里叶变换等方法进行实验和计算。
根据频率响应曲线,可以评估电气设备在不同频率下的性能表现,并进行优化设计。
2. 干扰抑制分析在高频环境中,电气设备可能会受到来自不同源头的干扰信号。
因此,干扰抑制是保证设备正常工作的关键。
对于高频干扰信号的抑制分析,可以采用频谱分析、滤波器设计、电磁屏蔽等方法来评估干扰的来源和影响,并采取相应的措施进行优化设计。
3. 信号传输分析在高频信号传输中,电气设备的传输线路和信号损耗是重要的考虑因素。
通过传输线路模型和电路仿真技术,可以分析信号的传输特性和时域响应。
基于分析结果,可以优化传输线路和相关电路设计,提高信号传输效率和质量。
二、优化设计原则在进行电气设备的高频特性优化设计时,需要遵循一些基本原则,以提高设备的性能和可靠性。
1. 强调信号完整性在高频信号传输中,信号完整性是保证设备正常工作和数据可靠传输的基本要求。
通过信号完整性分析和优化设计,可以减小信号损失、降低噪声干扰、提高信号传输速率等,从而提高设备的性能。
2. 优化阻抗匹配阻抗匹配是电气设备高频特性分析与优化设计中的重要环节。
通过合理的阻抗匹配设计,可以提高信号传输效率,并减小反射和损耗,从而增强设备的抗干扰性和稳定性。
3. 考虑电磁兼容性电磁兼容性是指电气设备在电磁环境下正常工作而不受干扰或对其他设备造成干扰的能力。
氢燃料电池高频阻抗
![氢燃料电池高频阻抗](https://img.taocdn.com/s3/m/fbd384bced3a87c24028915f804d2b160a4e8649.png)
氢燃料电池高频阻抗以氢燃料电池高频阻抗为标题,本文将对氢燃料电池高频阻抗进行介绍和分析。
一、氢燃料电池简介氢燃料电池是一种利用氢气与氧气反应产生电能的装置。
它由阴极和阳极两个电极以及中间的电解质组成。
在电解质中,氢气在阳极处发生氧化反应,同时释放电子,形成正离子。
电子通过外部电路流动到阴极,从而产生电流。
在阴极处,氧气与正离子和电子发生还原反应,生成水。
氢燃料电池是一种清洁、高效、可再生的能源装置。
二、高频阻抗的意义高频阻抗是指电池在高频区域内对电流的阻碍程度。
了解燃料电池在高频下的阻抗特性,有助于优化电池设计和提高电池性能。
同时,高频阻抗也是评估电池状态和健康状况的重要参数。
三、高频阻抗的测量方法为了测量氢燃料电池的高频阻抗,常用的方法是交流阻抗谱法。
该方法通过施加不同频率和振幅的交流信号到电池上,测量电池的电压响应,从而得到阻抗谱。
阻抗谱可以分解成实部和虚部,实部表示电池的电阻特性,虚部表示电池的电感和电容特性。
四、高频阻抗的影响因素氢燃料电池的高频阻抗受多种因素影响,主要包括电解质的电导率、电极与电解质的接触电阻、电极表面的反应速率等。
电解质的电导率越高,阻抗越低。
电极与电解质的接触电阻是电池内部电阻的主要贡献者,它取决于电极材料的选择和制备工艺。
电极表面的反应速率也会影响电池的阻抗特性。
此外,电池的温度、湿度等环境因素也会对高频阻抗产生影响。
五、高频阻抗的应用高频阻抗可以用于评估氢燃料电池的性能和健康状态。
通过监测电池的高频阻抗变化,可以及时发现电极与电解质的接触问题、电极表面的腐蚀情况等。
此外,高频阻抗还可以用于优化电池设计和开发新型电极材料,提高电池的效率和稳定性。
六、总结本文介绍了氢燃料电池高频阻抗的意义、测量方法、影响因素和应用。
了解和分析氢燃料电池的高频阻抗特性,对于提高电池性能、延长电池寿命具有重要意义。
通过进一步研究和探索,相信能够进一步优化氢燃料电池的设计和使用,推动绿色能源的发展和应用。
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目
一. 特性阻抗的定义
录
二. 对称电缆的特性阻抗计算 三. 影响对称电缆特性阻抗的因素
四. 同轴电缆的特性阻抗计算
五. 影响同轴电缆特性阻抗的因素 六. NB Cable特性阻抗控制的实验数据分析
一、特性阻抗(Zc)的定义
1. 特性阻抗(Zc)的定义
五、影响同轴电缆特性阻抗(Zc)的因素
5.1 影响同轴电缆特性阻抗的因素及比例关系:
影响Zc的因素 影响因素与Zc的变化关系 影响因素的变化 ↑ 等效介电常数ε e ↓ ↑ 内导体直径d ↓ ↑ 外导体内/外径D ↓ ↑ 编织导体直径Dw ↓ ↓ ↓ ↑ 正比 ↑ ↑ 正比 ↑ ↓ 反比 Zc的随之变化 ↓ 反比 比例关系
反比
正比
反比
正比
三、影响对称电缆特性阻抗(Zc)的因素
3.1.导体直径 导体直径的波动会影响电感和电容的大小,进而成为影响特性阻抗ZC ,这是不可 忽视的因素。要想控制好导体直径 ,模具的精度至关重要,拉丝出线模的直径偏差一 般应控制在0.002mm以下,在设备运行状况良好的条件下,导体直径偏差不可超 0.003mm,只有这种精度才能够满足电缆对特性阻抗的要求。因此,在拉丝生产过程中 应经常关注拉丝机的运行状况及拉丝模精度的控制。另外还要严格控制好导体的退火 状态及其拉断伸长率,如果导体的退火过度,造成导体伸长率过大,在后续加工过程 中就难以控制和容易变形,所以导体伸长率波动范围应严格控制在小于±1.5%为宜。 3.2.绝缘线芯外径偏差和同心度 绝缘线芯外径偏差和同心度是绝缘单线生产过程中最不易控制因素,而绝缘线芯 外径的波动和偏心会导致两导线间距离的变化,这种变化的结果使特性阻抗ZC值发生 变化,两导线间距离变化越大特性阻抗ZC值波动就越大,严重时会远远偏离标称值。 绝缘层的厚度偏差应控制在±0.03 mm以内,同心度不得小于95%。要想得到比较 均匀的特性阻抗,就要保证生产出的绝缘线芯的绝缘厚度和同心度都很好。在生产时 挤塑模具的选用也是非常重要的(因为挤塑模具会给绝缘线芯外径和偏心带来直接的 影响)
4.1.2.编织外导体,绞线内导体同轴电缆的特性阻抗计算如下:
ZC
138
e
* lg(
D 1 .5 D w K 1* d
)
或
ZC
60
e
* ln(
D 1 .5 D w K 1* d
)
其中: D:外导体外径 d:内导体外径 Dw:编织导体直径 K1:导体结构修正系数
由上式可以看出,同轴电缆特性阻抗只与导体直径D和d、编织的导体直径Dw以 及导体间介质的介电常数εr有关,而与馈线长短、工作频率以及线缆终端所接负 载阻抗无关。
二、对称电缆特性阻抗(Zc)的计算
2.1 无屏蔽对称电缆(UTP)的特性阻抗(Zc):
ZC
120
e
ln(
2*a d
d
)
或
ZC
276
e
lg(
2*a d
d
)
其中: Zc-特性阻抗 a-两导体的中心距(mm) d-中心导体的直径(mm) ε e-绝缘材料的等效介电常数
二、对称电缆特性阻抗(Zc)的计算
2.2 屏蔽对称电缆(STP)的特性阻抗(Zc):
ZC
120
e
ln(
2*a
d
*
D D
2
S
2
a a
2 2
) 或 ZC
276SBiblioteka elg(2*a
d
*
D D
2
S
2
a a
2 2
)
S
其中: Zc:特性阻抗 a:两导体的中心距(mm) d:中心导体的直径(mm) Ds:屏蔽层内径(mm) ε e:绝缘材料的等效介电常数
1.000 0.871 0.939 0.976 0.980 0.983
三、影响对称电缆特性阻抗(Zc)的因素
3.1 影响对称电缆特性阻抗的因素及比例关系:
影响因素与Zc的变化关系 影响Zc的因素 影响因素的变化 ↑ Zc的随之变化 ↓ 比例关系
等效介电常数
↓ ↑ ↑ ↓
反比
导体直径
↓ ↑ 导体中心距 ↓ 对地距离 ↑ ↓ ↑ 对绞绞距 ↓ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑ ↑
0.32mm
±0.01mm
3±1mm
34#(19/0.04TC)*2C
0.32mm
±0.01mm
3±1mm
32#(19/0.05TC)*2C
0.38mm
±0.01mm
4±1mm
32#(19/0.05TC)*2C
0.38mm
±0.01mm
4±1mm
30#(19/0.06TC)*2C
0.50mm
±0.01mm
5±1mm
30#(19/0.06TC)*2C
0.50mm
±0.01mm
5±1mm
六. NB Cable特性阻抗控制的实验数据分析
6.2 典型NB Cable用线特性阻抗选择计算表:
同轴线特性阻抗 屏蔽外壳内径D 0.302 内部导体直径d 0.09 介电常数E 2.1 A=D/d 3.35555556 ln(A) 1.21061735 E开平方根 1.44913767 特性阻抗Z 50.1243202
六. NB Cable特性阻抗控制的实验数据分析
6.1 典型NB Cable用线的特性阻抗控制实验参数:
UL10064 FEP双绞线特性阻抗:100±10 ohms 线材规格 34#(7/0.06TC)*2C 外被OD 0.32mm OD公差 ±0.01mm 绞距(mm) 3±1mm UL10064 FEP双绞线特性阻抗:90±10 ohms 线材规格 34#(7/0.06TC)*2C 外被OD 0.32mm OD公差 ±0.01mm 绞距(mm) 3±1mm
四、同轴电缆的特性阻抗(Zc)计算
4.1 同轴电缆的特性阻抗(Zc):
同轴电缆的一个回路是同轴对,它是对地不对称的.在金属往管(称为外导体)内配 置另一圆形导体(称为内导体),用绝缘介质使两者相互绝缘并保持轴心重合,这样所构 成的线对称同轴对。 4.1.1.对于铝箔斜包, 纵包可近似看作是理想外导体,计算如下:
双绞线特性阻抗: 导体中心距D 0.31 导体直径d 0.2 介电常数E 2.1 A=2D/d 3.1 ln(A) 1.13140211 E开平方根 1.44913767 特性阻抗Z 93.6889957
六. NB Cable特性阻抗控制的实验数据分析
6.3 常用绝缘材料的物性表:
六. NB Cable特性阻抗控制的实验数据分析
三、影响对称电缆特性阻抗(Zc)的因素
3.3.屏蔽层的半径 屏蔽层距离大小对电感的影响也很大,因此,在屏蔽生产过程中,屏蔽层的质量至 关重要,导线与屏蔽层越靠近时,回路的电容就越大,相反,则越小,回路电容的或大 或小会直接影响特性阻抗值。因此,纵包屏蔽或绕包屏蔽带时要松紧适当,屏蔽层的 圆整性和一致性应成为生产过程中控制的重点。 另外,在对绞过程中,收放线张力的均匀性和线对节距的一致性也会对回路导线中 心间的距离及线组直径的大小有一定的影响。
六. NB Cable特性阻抗控制的实验数据分析
六. NB Cable特性阻抗控制的实验数据分析
Thanks!
32#(7/0.08TC)*2C
0.38mm
±0.01mm
4±1mm
32#(7/0.08TC)*2C
0.38mm
±0.01mm
4±1mm
30#(7/0.10TC)*2C
0.50mm
±0.01mm
5±1mm
30#(7/0.10TC)*2C
0.50mm
±0.01mm
5±1mm
34#(19/0.04TC)*2C
二、对称电缆特性阻抗(Zc)的计算
2.3 对称电缆中心导体为绞线结构,屏蔽为编织的特性阻抗(Zc):
ZC
276
K 3* e
lg(
2*a
K 1* d
*
D D
2
S
2
a a
2 2
)
S
其中: Zc:特性阻抗 a:两导体的中心距(mm) d:中心导体的直径(mm) Ds:屏蔽层内径(mm) ε e:绝缘材料的等效介电常数 K3:编织影响的经验修正系数,取值为0.98-0.99 K1:导体修正系数,导体结构修正系数K1与导体根数之间的关系: 绞线内导体的导线根数 内导体结构的修正系数 绞线内导体的导线根数 内导体结构的修正系数 N K1 N K1 1 27 3 37 7 50 12 0.957 70 0.986 19 0.970 90 0.988
特性阻抗是指当电缆无限长时该电缆所具有的阻抗,是阻止电流通过导体的一
种电阻名称,它不是常规意义上的直流电阻。 一条电缆的特性阻抗是由电缆的电导率、电容以及阻值组合后的综合特性。假设 一根均匀电缆无限延伸,其发射端在某一频率下的阻抗称为特性阻抗 (Characteristic Impedance)。它由诸如导体的集合尺寸、导体间的中心距离、传输 线本身的结构、电缆绝缘材料的介电常数等因素决定,与数据传输线的长短无关。 数据传输线的瞬间阻抗或者是特征阻抗是影响信号品质及完整性的最重要的因素 。如果信号传播过程中,相邻的信号传播间隔之间阻抗保持一致,那么信号就可以十 分平稳地向前传播,因而情况变得十分简单。如果相邻的信号传播间隔之间存在差异 ,或者说阻抗发生了改变,信号中能量的一部分就会往回反射,信号传输的连续性也 会被破坏,由此会带来诸如回波损耗偏大、信号传输辐射增大、信号传输完整性不足 等问题。
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