Wie funktioniert ein Koaxialantennenkabel?

Glücklicherweise hat jemand, der praktischer ist als ich, das Kabel repariert, aber ich habe mich gefragt: Wie funktionieren diese Kabel? k?

Die sehr einfachste und die meisten Grundlegend für die Antworten ist, dass es zwei Leiter gibt und ein Leiter Strom in eine Richtung führt, während der andere Leiter Strom in die entgegengesetzte Richtung führt.

Das Drahtpaar, aus dem ein Kabel besteht, enthält jedoch noch viel mehr zu überlegen, ob Sie es im Detail untersuchen wollten. Für ein Koax: –

Bei allen Zweileiterkabeln sind zwischen den beiden Leitern elektrische Felder und Magnetfelder aufgebaut. Das Schöne an Koaxialkabeln ist jedoch, dass sich diese Felder bei ordnungsgemäßer Installation nicht über den Umfang des Koaxialkabels hinaus erstrecken.

Wie wird ein Signal durch ein Koaxialkabel geleitet?

Die Die Energie des Signals existiert in der Lücke zwischen dem äußeren und dem inneren Leiter und wandert als elektromagnetische Welle durch das Kabel zum fernen Ende (der Last). Diese EM-Welle trägt die Leistung des Signals und das elektrische Feld und Magnetfelder in einem bestimmten Verhältnis. Dieses Verhältnis ist als charakteristische Impedanz des Kabels bekannt.

Es gibt auch Verluste aufgrund des Widerstands der Leiter, und diese können erheblich sein. Es gibt auch Verluste im Dielektrikum (das Material, das sich trennt s der innere und äußere Leiter) und bei höheren Frequenzen kann dieser Verlust die Verwendung eines Koaxialkabels einschränken.

Eine einfache Antwort auf die Frage zu geben, ist wirklich problematisch, wenn Sie nur das Ohmsche Gesetz kennen, aber wenn Sie Interessiert sind, gibt es eine Menge Dinge, die Sie bei Google nachschlagen können, wie zum Beispiel: –

• Charakteristische Impedanz
• Geschwindigkeit der Signalausbreitung in Kabeln
• Reflexionskoeffizient
• Stehwellenverhältnis der Spannung

Alle oben genannten Punkte können zu Signalreflexionen beitragen, wie unten gezeigt: –

Ein Signal wandert von links nach rechts entlang eines perfekten Koaxialkabels, aber das Das Koaxialkabel wechselt an einer durch die vertikale Linie angezeigten Position zu einer anderen charakteristischen Impedanz. Wenn das Signal diesen Punkt „trifft“, wird etwas Energie zurück in das Kabel reflektiert, während etwas Energie bis zur Last weitergeführt wird.

Diese Antwort ist möglicherweise bereits komplexer, als Sie derzeit damit umgehen können „Ich werde an dieser Stelle aufhören.

Kommentare

• Woher stammt diese Reflexionsanimation? Diese ' s etwas, das ich ' gerne meinen Praktikanten zeigen würde.
• @KrunalDesai nur mit der rechten Maustaste klicken und " Bild speichern unter " wird das tun. Es kam irgendwo aus dem Internet, aber ich kann mich ' nicht erinnern, wo.
• @Andy – Kann das reflektierte Signal das eingehende Signal verzerren? Wenn ja, wie wird die Signalintegrität in diesen Fällen normalerweise aufrechterhalten?
• @Whiskeyjack ja, es kann – zum Beispiel, wenn das Signal " kontinuierlich " wie Daten ist, die reflektiert werden Das Signal wirkt sich anfangs nicht nachteilig aus – die Datenamplitude kann in einigen Fällen verdoppelt werden, aber wenn es schließlich zum ursprünglichen Sendeende zurückkehrt, kann es sich um eine stark verzögerte Version der Daten handeln und die Datenintegrität vollständig beeinträchtigen, wenn sie auch am reflektiert wird Sendeende, weil dann neue Daten und alte Daten gleichzeitig zusammen übertragen werden und das ' nicht allzu gut funktioniert!
• @Whiskeyjack Zusätzlich zu was Andy hat oben geschrieben, dass bei ausreichender Leistung am nahen Ende (Senderseite) des Kabels unbeabsichtigte Spannungen auftreten können, die tatsächlich zu Geräteschäden am Sender führen können, insbesondere in der letzten Leistungsverstärkerstufe. Aus diesem Grund stützten sich einige Computerverkabelungen wie altmodisches SCSI, Koaxialkabel-Netzwerke usw. auf Terminatoren . ' ist jetzt weniger problematisch, da viele Arten von Computerverkabelungen von Natur aus streng Punkt-zu-Punkt sind und keine Bustopologie verwenden.

Dieses Kabel enthält zwei „Drähte“, die zum Weiterleiten des Signals verwendet werden.

Der Unterschied besteht darin, dass die Zwei Drähte sind konzentrisch, einer liegt vollständig um den anderen. Aus diesem Grund wird dies als „koaxiales“ Kabel bezeichnet. Beide Drähte liegen um dieselbe Achse.

Die koaxialen Drähte haben zwei wichtige Auswirkungen:

1. Der Außenleiter dient als Abschirmung für den Innenleiter. Externe elektrische Felder können nur mit dem Außenleiter gekoppelt werden. Wenn dieser geerdet ist, können empfindliche Signale auf dem Innenleiter übertragen werden, ohne dass sie aufgrund dieser Felder Rauschen aufnehmen.

2. Die Übertragungsleitungsimpedanz kann gut gesteuert werden. Die TV-Elektronik ist in der Regel für 75 Ω Übertragungsleitungen ausgelegt.

   TV Die Signale sind hoch genug, so dass Übertragungsleitungseffekte signifikant sind. Um dies zu bewältigen, ist die Elektronik für eine bestimmte Kabelimpedanz ausgelegt, und Kabel sind so ausgelegt, dass sie eine gut gesteuerte Impedanz haben, die nahe an der von der Elektronik erwarteten liegt. Diese Impedanz beträgt normalerweise 75 Ω.

Kommentare

• Und wenn Sie fragt sich, welche " Impedanz " aus dieser Antwort stammt. Eine einfache Erklärung ist, dass es ' ist ein Maß für den Betrag, unter dem der Draht unter der Sache leidet, die Drahtspulen zu Elektromagneten macht (ein Phänomen / entlang / des Drahtes), gegenüber der Sache, die + ve und -ve anzieht (/ dazwischen) / die zwei Drähte). Es stellt sich heraus, dass dies konstant ist, je nachdem, wie der Querschnitt des Drahtes aussieht. Die Elektronen bei diesen hohen Frequenzen schwappen hin und her und werden durch diese beiden Dinge im Verhältnis beeinflusst. Wenn Sie etwas falsch machen, geht das Schwappen schief, wie die Art und Weise, wie Wasserwellen auf einem unterirdischen Hindernis brechen.