Perheeni ja minä onnistuimme rikkomaan televisiossamme olevan ilmakaapelin muutama päivä sitten.
Kaapeli on tällaista suunnittelu:
Ja minä usko sitä, että sitä kutsutaan koaksiaalikaapeliksi.
Onneksi joku käytännöllisempi kuin minä on kiinnittänyt kaapelin, mutta se sai minut miettimään: miten nämä kaapelit toimivat?
Kyseinen henkilö oli puhumalla signaalista, joka kulkee sisäpuolen ulommalta ulomman sisäpuolelle. Tällä oli järkeä tuolloin, mutta luin hieman enemmän lukemista ja se vaikutti keskittyvän sisäisen sydämen läpi virtaavaan virtaan, jolloin ulkokerros toimi suojana.
Joten miten lähetetäänkö signaali koaksiaalikaapelin läpi?
Kommentit
- " sisäosan ulkopinta " ulomman sisäpuoli yrittäisi ilmaista ihon syvyyden " vaikutusta " (tai " ihovaikutus ") ja suurtaajuussignaalit.
- Tämä on hyvin laaja aihe jollekin rajallisella tietämyksellä.
- Perustasolla … se ' on sama kuin mikä tahansa kaksijohtiminen kaapeli, ei ' onko se?
Vastaa
Onneksi joku käytännöllisempi kuin minä on kiinnittänyt kaapelin, mutta se sai minut miettimään: miten nämä kaapelit pahenevat k?
hyvin yksinkertaisin ja useimmat Vastausten perustiedot ovat kaksi johtinta ja yksi johdin kuljettaa virtaa yhteen suuntaan, kun taas toinen johtaja kuljettaa virtaa vastakkaiseen suuntaan.
Mutta kaapelista muodostuvaan johdinpariin liittyy paljon enemmän harkita, jos haluat tutkia sitä yksityiskohtaisesti. Varoitukseksi: –
Kaikkien kaksijohtimisten kaapeleiden kohdalla on sähkökentät ja magneettikentät kahden johtimen välillä, mutta koaksiaalikaapeleiden kauneus on, että nämä kentät eivät oikeassa asennuksessa ulotu koaksiaalikaapelin kehän ulkopuolelle.
Joten miten signaali kulkee koaksiaalikaapelin läpi?
signaalin energiaa on ulomman ja sisäisen johtimen välisessä rakossa ja se kulkee kaapelin kautta kaukana olevaan päähän (kuorma) sähkömagneettisena aallona. Tämä EM-aalto kantaa signaalin voiman ja kantaa sähkökentän ja magneettikentät tietyssä suhteessa. Tätä suhdetta kutsutaan kaapelin ominaisimpedanssiksi.
Johtimien resistanssista johtuu myös häviöitä, jotka voivat olla merkittäviä. (materiaali, joka erottaa s sisä- ja ulkojohtimet) ja suuremmilla taajuuksilla tämä menetys voi rajoittaa koaksiaalikaapelin käyttöä.
Yksinkertaisen vastauksen antaminen kysymykseen on todella ongelmallista, jos tiedät vain ohmilakia, mutta jos ovat kiinnostuneita monista asioista, joita voit etsiä Googlesta, kuten: –
- Tyypillinen impedanssi
- Signaalien etenemisnopeus kaapeleissa
- Heijastuskerroin
- Jännitteen seisovan aallon suhde
Kaikki yllä olevat voivat vaikuttaa signaalin heijastumiseen, kuten alla on esitetty: –
Signaali kulkee vasemmalta oikealle täydellistä koaksiaalikaapelia pitkin, mutta se koaksiaalikaapeli muuttuu eri ominaisimpedanssiksi pystyviivan osoittamassa paikassa. Kun signaali ”osuu” pisteeseen, osa energiasta heijastuu takaisin kaapeliin samalla kun osa energiaa jatkuu kuormitukseen asti.
Tämä vastaus voi olla jo monimutkaisempi kuin pystyt tällä hetkellä selviytymään, joten minä ”Pysähdy tässä vaiheessa.
Kommentit
- Mikä on kyseisen heijastusanimaation lähde? Että ' s jotain, jota ' rakastan näyttää harjoittelijoilleni.
- @KrunalDesai napsauta hiiren kakkospainikkeella ja " tallenna kuva kuten " tekee niin. Se tuli verkosta jonnekin, mutta en voi ' muistaa missä.
- @Andy – Voiko heijastunut signaali vääristää saapuvaa signaalia? Jos kyllä, miten signaalin eheys yleensä ylläpidetään näissä tapauksissa?
- @Whiskeyjack kyllä se voi – esimerkiksi jos signaali olisi " jatkuvaa " kaltaista dataa, heijastunut signaalilla on aluksi haitallinen vaikutus – datan amplitudi voidaan joissakin tapauksissa kaksinkertaistaa, mutta kun se lopulta palaa alkuperäiseen lähetyspäähän, se voi olla paljon viivästynyt versio tiedoista ja ruuvaa tiedon eheyden kokonaan, JOS se heijastuu myös lähettämisen loppu, koska silloin se on kuin uutta dataa ja vanhaa dataa, jotka kulkevat samanaikaisesti yhdessä, ja se ei toimi ' t liian hyvin!
- @Whiskeyjack Sen lisäksi, mitä Andy kirjoitti yllä, jos mukana on riittävästi virtaa, voit saada tarpeeksi korkeat tahattomat jännitteet kaapelin lähipäästä (lähettimen puolelta), että se voi todella vahingoittaa lähetintä, erityisesti viimeisessä tehovahvistusvaiheessa. Siksi jotkut tietokoneen johdot, kuten vanhanaikainen SCSI, koaksiaalikaapeliverkko ja niin edelleen, luottavat -päätteisiin . Se on ' vähemmän ongelma nyt, kun monet tietokonekaapelointityypit ovat tiukasti pisteestä pisteeseen suunnittelun sijasta väylätopologian sijaan.
vastaus
Tämä kaapeli sisältää kaksi ”johtoa”, joita käytetään signaalin siirtämiseen.
Ero on siinä, että kaksi johtoa ovat samankeskisiä, toinen on täysin toisen ympärillä. Siksi tätä kutsutaan ”koaksiaaliseksi” kaapeliksi. Molemmat johdot ovat saman akselin ympäri.
Koaksiaalijohtimilla on kaksi tärkeää vaikutusta:
- Ulkoinen johdin toimii suojana sisäpuolelta. Kaikki ulkoiset sähkökentät voivat kytkeytyä vain ulkoiseen johtimeen. Jos tämä on maadoitettu, sisäiselle johtimelle voidaan antaa herkkiä signaaleja ilman, että ne poimivat melua näiden kenttien vuoksi.
- Siirtojohdon impedanssia voidaan hallita hyvin. TV-elektroniikka on yleensä suunniteltu 75 Ω -siirtolinjalle.
TV signaalit ovat riittävän suurtaajuisia niin, että siirtolinjan vaikutukset ovat merkittäviä. Tämän ratkaisemiseksi elektroniikka on suunniteltu tiettyä kaapelin impedanssia varten ja kaapelit on suunniteltu siten, että niillä on hyvin hallittu impedanssi lähellä elektroniikan odotuksia. Kuten sanoin edellä, että impedanssi on yleensä 75 Ω.
Kommentit
- Ja jos ihmettelevät uudelleen, mikä " impedanssi " on tästä vastauksesta, helppo selitys on, että se ' sa mittaa kuinka paljon lanka kärsii siitä, mikä tekee langan keloista sähkömagneetteja (ilmiö / pitkin / lankaa), verrattuna asiaan, joka saa + ve: n ja -ve: n vetämään (/ välillä) / kaksi johtoa). On käynyt ilmi, että tämä on vakio riippuen siitä, miltä langan poikkileikkaus näyttää. Näiden korkeiden taajuuksien elektronit slosh edestakaisin, joihin nämä kaksi asiaa vaikuttavat suhteessa. Jos teet sen väärin, liukuminen menee pieleen, kuten tapa, jolla vesiaallot murtuvat maanalaisessa esteessä.