Wie überträgt ein Koaxialkabel HF, Audio und niedrige Frequenzen? Signale? Ich verstehe, dass es einen Unterschied zwischen all diesen geben muss, zum Beispiel, ob der Rückweg durch die Abschirmung verläuft oder nicht.
Kann jemand erklären, was in jedem Fall bei den drei Arten von Signalen passiert? Im Allgemeinen, wie die Abschirmung verwendet wird usw.
Kommentare
- Welches Kabel? Welches Signal? Welche Seiten im Internet? Sprechen wir über ein Audiosignal? RF?
- @PhilFrost Koaxialkabel mit einem allgemeinen Spannungssignal. Ist es wichtig, ob ' Audio oder RF ist?
- Ja, es ist wichtig. Deshalb habe ich ' gefragt.
- @PhilFrost Können Sie mir beides erzählen? Wenn das zu lang wäre, dann sei es nur RF. Vielen Dank
- Es ist ' immer noch ziemlich unklar. Die Antwort darauf, wie ein Kabel (Koax oder nicht) im allgemeinen Fall Signale überträgt, umfasst den gesamten Bereich der Elektrotechnik. Sie müssen es weiter eingrenzen. Ihr zweiter Absatz stellt eine falsche Zweiteilung dar und ist nicht zu beantworten.
Antwort
Bei HF-Signalen trägt die Abschirmung Das Signal ist genauso stark wie der Mittelleiter. Wenn es irgendwo unterbrochen wird, verschlechtert sich die Kabelleistung erheblich.
Die Abschirmung begrenzt das Rauschen, indem sie das gewünschte EM-Feld „Signal“ zwischen dem Mittelleiter enthält und das Innere des Schildes, das im Wesentlichen als Faradayscher Käfig fungiert und Ihr Signal im Inneren und andere Signale (Rauschen) im Freien hält. Die Abschirmung kann das das Signal übertragende EM-Feld vollständig (idealerweise) genau enthalten, da es an jedem Punkt entlang des Kabels gleiche und entgegengesetzte Ströme zu denen im Mittelleiter führt. Wäre dies nicht der Fall, müsste es ein externes Feld geben. Somit ist die Abschirmung auch der Rückstrompfad.
Die Geometrie der Abschirmung relativ zum Mittelleiter definiert auch die charakteristische Impedanz von das Kabel. Wenn es Diskontinuitäten in der Abschirmung gibt, wird das Signal durch Reflexionen verzerrt . Wenn die Abschirmung an einem Ende vollständig getrennt ist, sind die Verzerrungen wahrscheinlich ziemlich schrecklich, und die Energieübertragung vom Leitungstreiber zum Empfänger ist wahrscheinlich ziemlich schlecht, da der größte Teil der Leistung am Leitungstreiber reflektiert wird / p>
Antwort
Ein Koaxialkabel ist ein sogenannter Wellenleiter, und die Energie fließt im Raum zwischen dem zentralen Leiter und dem Inneren des äußeren (Schild). Die Ausbreitung ist der TEM00-Modus (Transverse Electric Magnetic), der die Ausbreitung im freien Raum dupliziert. Interessanterweise erzeugt die sich ausbreitende Wellenfront elektrische Ströme auf den Oberflächen der Leiter, die die Wellenfront tragen. Die Eindringtiefe dieser Ströme wird durch die Hauttiefe bestimmt und daher durch die Frequenz des Signals gesteuert (je höher die Frequenz, desto geringer die Eindringtiefe). Es ist dieser Effekt, der das innere Signal im Wesentlichen von jedem Signal isoliert, das an der Außenseite des Koaxialkabels fließt (das auch eine begrenzte Einflusstiefe hat).
Hier ist ein hervorragendes Bild von York University 
Sie zeigt die sehr wünschenswerte TEM-Betriebsart mit der elektrischen Feldlinien sind radial und die Magnetfeldlinien sind umlaufend. Die Energie fließt im Medium zwischen den Leitern. Die lokalisierten Ströme in den Leitern unterstützen die benachbarten Felder ohne Nettoladungsbewegung entlang der Länge.
Umgekehrt fließt ein Gleichstromsignal entlang der Leiter.
Und hier ist ein Bild von Microwaves101.com
Zeigt den Oberflächenstrom bei 40 GHz an.
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- Dies ist für HF-Signale? Wie sind die beiden Kabelleiter mit diesem HF-Signal verbunden?
- Sie erhalten lokalisierte Stromschleifen, die mit den lokalisierten Magnetfeldern im Medium zwischen den Leitern übereinstimmen. Es gibt keinen Nettoenergiefluss im Metall (außer DC). Dies ist bewiesen, weil Sie auch einen Wellenleiter herstellen können, der dasselbe Material und dieselbe Analyse verwendet, das ' keinen zentralen Leiter hat, und in der Tat ist nur eine dielektrische Platte erforderlich, und die Welle wird verbreiten Sie es nach unten, es leicht unterschiedliche Konfiguration (TE- und TM-Modi vs TEM-Modus). Das Koaxialkabel unterstützt den TEM-Modus, da es sowohl einen zentralen als auch einen externen Leiter hat.
Antwort
Was ist ein Signal? ? Es ist eine Spannung, also eine Potentialdifferenz zwischen zwei Leitern. Daher sind beide Leiter erforderlich, um Informationen zu übertragen.Wenn Sie sagen, dass einer der Leiter geerdet ist, bedeutet dies lediglich, dass Sie alle Spannungen in Bezug auf dieses Potential messen, dh es ist Ihre Referenz.
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- Die Abschirmung führt also den gleichen Strom wie der Hauptleiter? Und sind gleichzeitig Abschirmungen gegen Außengeräusche vorhanden?
- Ja, der Strom ist der gleiche. In Bezug auf die Abschirmung können fast keine EM-Wellen in das Kabel eindringen und ein ' Rauschen ' Spannungssignal