电缆的阻抗(Impedance):其电缆中的R、L、C 造成电气阻力 计算公式如下: )(2CLfRz 也可用下列公式计算 对于时变电磁场,物质的介电常数和频率相关,通常称为介电系数。 介电常数又叫介质常数,介电系数或电容率,它是表示绝缘能力特性的一个系数,以字母ε 表示,单位为法/米 电缆的阻抗 什么是电缆的阻抗,什么时候用到它? 首先要知道的是某个导体在射频频率下的工作特性和低频下大相径庭。当导体的长度接近承载信号的1/10 波长的时候,good o1 风格的电路分析法则就不能在使用了。这时该轮到电缆阻抗和传输线理论粉墨登场了。 传输线理论中的一个重要的原则是源阻抗必须和负载阻抗相同,以使功率转移达到最大化,并使目的设备端的信号反射最小化。在现实中这通常意味源阻抗和电缆阻抗相同,而且在电缆终端的接收设备的阻抗也相同。 电缆阻抗是如何定义的? 电缆的特性阻抗是电缆中传送波的电场强度和磁场强度之比。(伏特/米)/(安培/米)=欧姆 欧姆定律表明,如果在一对端子上施加电压(E),此电路中测量到电流(I),则可以用下列等式确定阻抗的大小,这个公式总是成立: Z = E / I 无论是直流或者是交流的情况下,这个关系都保持成立。 特性阻抗一般写作 Z0(Z 零)。如果电缆承载的是射频信号,并非正弦波,Z0 还是等于电缆上的电压和导线中的电流比。所以特性阻抗由下面的公式定义: Z0 = E / I 电压和电流是有电缆中的感抗和容抗共同决定的。所以特性阻抗公式可以被写成后面这个形式: 其中 R=该导体材质(在直流情况下)一个单位长度的电阻率,欧姆 G=单位长度的旁路电导系数(绝缘层的导电系数),欧姆 j=只是个符号,指明本项有一个+90'的相位角(虚数) π=3.1416 L=单位长度电缆的电感量 c=单位长度电缆的电容量 注:线圈的感抗等于 XL=2π fL,电容的容抗等于 XC=1/2π fL。从公式看出,特性阻抗正比于电缆的感抗和容抗的平方根。 对于电缆一般所使用的绝缘材料来说,和 2π fc 相比,G 微不足道可以忽略。在低频情况,和 R 相比 2π fL 微不足道可以忽略,所以在低频时,可以使用下面的等式: 注:原文这里是Zo = sqrt ( R / (j * 2 * pi * f * L)) 应该是有个笔误。阻抗不应该是反比于感抗.实际上低频时应该是电阻和容抗占主导地位。 如果电容不跟随频率变化,则 Z0 和频率的平方根成反比关系,在接近直流的状态下有一个-45'的相位角...