Hoe werkt een coaxiale antennekabel?

Gelukkig heeft iemand praktischer dan ik de kabel gerepareerd, maar ik vroeg me af: hoe werken deze kabels k?

De zeer eenvoudigste en de meeste De basis van de antwoorden is dat er twee geleiders zijn en een geleider stroom in de ene richting voert, terwijl de andere geleider stroom in de tegenovergestelde richting voert.

Maar er is veel meer aan de hand van het paar draden waaruit een kabel bestaat om te overwegen of je het in detail wilde onderzoeken. Voor een coax: –

Voor alle tweedraadskabels zijn er elektrische velden en magnetische velden tussen de twee geleiders, maar het mooie van coaxkabels is dat deze velden, bij een juiste installatie, niet buiten de omtrek van de coaxkabel uitsteken.

Dus, hoe wordt een signaal door een coaxkabel geleid?

De De energie van het signaal bestaat in de opening tussen de buitenste en de binnenste geleider en deze gaat door de kabel naar het verre uiteinde (de belasting) als een elektromagnetische golf. Deze EM-golf draagt de kracht van het signaal en draagt het elektrische veld en magnetische velden in een bepaalde verhouding. Deze verhouding staat bekend als de karakteristieke impedantie van de kabel.

Er zijn ook verliezen als gevolg van de weerstand van de geleiders en deze kunnen aanzienlijk zijn. Er zijn ook verliezen in het diëlektricum (het materiaal dat scheidt s de binnenste en buitenste geleiders) en bij hogere frequenties kan dit verlies het gebruik van een coaxkabel beperken.

Het geven van een eenvoudig antwoord op de vraag is echt problematisch als je alleen de ohm-wet weet, maar als je geïnteresseerd zijn, zijn er veel dingen die u op Google kunt opzoeken, zoals: –

• Karakteristieke impedantie
• Voortplantingssnelheid van signalen in kabels
• Reflectiecoëfficiënt
• Spanning staande golfverhouding

Al het bovenstaande kan bijdragen aan signaalreflecties zoals hieronder weergegeven: –

Een signaal gaat van links naar rechts langs een perfecte coaxkabel, maar dat coaxkabel verandert in een andere karakteristieke impedantie op een positie die wordt aangegeven door de verticale lijn. Wanneer het signaal dat punt “raakt”, wordt er wat energie terug door de kabel gereflecteerd, terwijl wat energie doorloopt tot aan de belasting.

Dit antwoord is misschien al complexer dan je momenteel aankunt, dus ik “Ik stop op dit punt.

Reacties

• Wat is de bron van die reflectie-animatie? Dat ' is iets dat ik ' graag zou laten zien aan mijn stagiaires.
• @KrunalDesai klik gewoon met de rechtermuisknop en " afbeelding opslaan als " zal dat doen. Het kwam ergens van het web, maar ik ' kan me niet herinneren waar.
• @Andy – Kan het gereflecteerde signaal het binnenkomende signaal vervormen? Zo ja, hoe wordt de signaalintegriteit in deze gevallen meestal gehandhaafd?
• @Whiskeyjack ja dat kan – bijvoorbeeld, als het signaal " continu " zoals gegevens was, worden de signaal heeft aanvankelijk een niet-schadelijk effect – de gegevensamplitude kan in sommige gevallen worden verdubbeld, maar wanneer het uiteindelijk terugkeert naar het oorspronkelijke verzendende einde, kan het een veel vertraagde versie van de gegevens zijn en de gegevensintegriteit volledig verpesten ALS het ook reflecteert op de verzenden, omdat het dan zal zijn als nieuwe gegevens en oude gegevens die gelijktijdig samen reizen en dat werkt niet ' t te goed!
• @Whiskeyjack Naast wat Andy schreef hierboven, als er voldoende stroom bij betrokken is, kun je onbedoelde spanningen aan het nabije uiteinde (zenderzijde) van de kabel krijgen, zodat deze daadwerkelijk apparatuurschade aan de zender kan veroorzaken, vooral in de laatste eindversterkerstrap. Dit is de reden waarom sommige computerbedrading, zoals ouderwetse SCSI, coaxiale kabelnetwerken, enzovoort, vertrouwden op terminators . Het ' is minder een probleem nu veel soorten computerbekabeling strikt punt-naar-punt ontworpen zijn in plaats van een bustopologie te gebruiken.

Deze kabel bevat twee “draden” die worden gebruikt om het signaal door te geven.

Het verschil is dat de twee draden zijn concentrisch, de een zit volledig om de ander heen. Daarom wordt dit een “coaxiale” kabel genoemd. Beide draden bevinden zich om dezelfde as.

De coaxiale draden hebben twee belangrijke effecten:

1. De buitenste geleider fungeert als een afscherming voor de binnenste. Eventuele externe elektrische velden kunnen alleen worden gekoppeld aan de buitenste geleider. Als deze geaard is, kunnen gevoelige signalen op de binnenste geleider lopen zonder dat deze ruis oppikken door deze velden.

2. De impedantie van de transmissielijn kan goed worden gecontroleerd. TV-elektronica is meestal ontworpen voor 75 Ω transmissielijnen.

   TV signalen zijn hoog genoeg zodat de transmissielijneffecten significant zijn. Om daarmee om te gaan, is de elektronica ontworpen voor een specifieke kabelimpedantie en zijn kabels ontworpen om een goed gecontroleerde impedantie te hebben die dicht bij wat de elektronica verwacht. Zoals ik hierboven al zei, die impedantie is gewoonlijk 75 Ω.

Opmerkingen

• En als je vraagt zich af wat " impedantie " is van dit antwoord, een gemakkelijke verklaring is dat het ' is een maat voor de hoeveelheid die de draad lijdt aan het ding dat spoelen van draad in elektromagneten maakt (een fenomeen / langs / de draad), versus het ding dat ervoor zorgt dat + ve en -ve aantrekken (/ tussen / de twee draden). Het blijkt dat dit constant is, afhankelijk van hoe de doorsnede van de draad eruitziet. De elektronen op deze hoge frequenties klotsen heen en weer en worden in verhouding door deze twee dingen beïnvloed. Als je het verkeerd hebt, gaat het klotsen mis, zoals de manier waarop watergolven breken op een ondergrondse obstructie.