Como um cabo coaxial transporta RF, áudio e baixa frequência. sinais? Eu entendo que deve haver uma diferença entre todos estes, por exemplo, o caminho de retorno sendo através do escudo ou não.
Alguém pode explicar o que acontece em cada caso dos 3 tipos de sinais? Em termos gerais, como a blindagem é usada, etc.
Comentários
- Qual cabo? Que sinal? Quais páginas na internet? Estamos falando de um sinal de áudio? RF?
- @PhilFrost Cabo coaxial com um sinal de tensão geral. Faz diferença se ' s áudio ou RF?
- Sim, importa. Foi ' por isso que perguntei.
- @PhilFrost Você pode me falar sobre os dois? Se isso for muito longo, então deixe ser apenas RF. Obrigado
- ' ainda não está claro. A resposta sobre como um cabo (coaxial ou não) transporta sinais, no caso geral, abrange todo o campo da engenharia elétrica. Você terá que restringir mais. Seu segundo parágrafo apresenta uma falsa dicotomia e não pode ser respondida.
Resposta
Para sinais de RF, o escudo carrega o sinal tanto quanto o condutor central, e se for interrompido em qualquer lugar, o desempenho do cabo será seriamente degradado.
A blindagem limita o ruído, ao conter o campo EM do “sinal” desejado entre o condutor central e a parte interna da blindagem, agindo essencialmente como uma gaiola de Faraday , mantendo seu sinal dentro e outros sinais (ruído) fora. A blindagem é capaz de conter completamente (idealmente) o campo EM que transporta o sinal precisamente porque transporta correntes iguais e opostas às do condutor central em cada ponto ao longo do cabo. Se assim não fosse, teria que haver um campo externo. Assim, a blindagem também é o caminho da corrente de retorno.
A geometria da blindagem em relação ao condutor central também define a impedância característica de o cabo. Se houver alguma descontinuidade na blindagem, o sinal será distorcido por reflexos . No caso da blindagem estar totalmente desconectada em uma extremidade, as distorções são provavelmente horríveis e a transferência de energia do driver de linha para o receptor provavelmente será muito pobre, já que a maior parte da energia será refletida de volta no driver de linha.
Resposta
Um cabo coaxial é conhecido como guia de ondas e a energia flui no espaço entre o condutor central e o interior do exterior (escudo). A propagação é o modo TEM00 (Transverse Electric Magnetic) que duplica a propagação no espaço livre. Curiosamente, a propagação da frente de onda cria correntes elétricas nas superfícies dos condutores que suportam a frente de onda. A profundidade de penetração dessas correntes é ditada pela profundidade da pele e, portanto, é controlada pela frequência do sinal (quanto maior a frequência, menor a penetração). É esse efeito que essencialmente isola o sinal interno de qualquer sinal que esteja fluindo do lado de fora do coaxial (que também tem uma profundidade de influência limitada).
Aqui está uma excelente imagem de York University 
Mostra o modo de operação TEM muito desejável, com o elétrico as linhas de campo sendo radiais e as linhas de campo magnético sendo circunferenciais. A energia flui no meio entre os condutores. As correntes localizadas nos condutores apoiarão os campos adjacentes sem nenhum movimento líquido de carga ao longo do comprimento.
Inversamente, um sinal DC fluirá ao longo dos condutores.
E aqui está uma imagem de Microwaves101.com
Mostra a corrente de superfície a 40 GHZ.
Comentários
- Isso é para sinais de RF? Como os dois condutores do cabo são conectados a este sinal de RF?
- Você obtém loops de corrente localizados que correspondem aos campos magnéticos localizados no meio entre os condutores. Não há fluxo líquido de energia no metal (exceto para DC). Isso é comprovado porque você também pode fazer um guia de ondas que usa o mesmo material e análise que não ' t tem um condutor central e, de fato, tudo o que é necessário é uma placa dielétrica e a onda propagá-lo, é uma configuração ligeiramente diferente (modos TE e TM vs modo TEM). O coaxial, porque tem um condutor central e externo, suporta o modo TEM.
Resposta
O que é um sinal ? É uma tensão, portanto, é uma diferença de potencial entre dois condutores. Portanto, ambos os condutores são necessários para transmitir informações.Quando você diz que um dos condutores é aterrado, significa que você mede todas as tensões com relação a esse potencial, ou seja, é a sua referência.
Comentários
- Então a blindagem carrega a mesma corrente que o condutor principal? E os escudos de ruído externo estão ao mesmo tempo?
- sim, a corrente é a mesma. No que diz respeito à blindagem, ele simplesmente não permite que quase nenhuma onda EM penetre no cabo, criando um ' ruído ' sinal de tensão