请教同轴线

小小啤酒肚

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“同轴”一词是从线材结构得来。利用同性电荷排斥产生的集肤效应，在正极的外围包一层屏蔽，可减小环境对信号的干扰。这样，屏蔽层和芯线形成同心圆，所以称为同轴。

为什么是75和50欧，而不是100、1000或其他数值呢？选定这两个数值，是因为既要考虑“损耗最小”，也要考虑能承受“最大击穿功率”。

对于空气介质，优先考虑“损耗最小”，要求同轴线缆“屏蔽层内径”与“芯线外径”的最佳比值为3.6（推导过程繁杂，略过），此时线缆特性阻抗为77Ω。这一比例下，线缆损耗虽然小，在遇到大功率时，屏蔽层和芯线层会出现击穿。同理，当考虑最大功率容量时，屏蔽层内径与芯线外径之比应为1.65，此时对应的特性阻抗为30Ω，此时线缆损耗也比较大。

所以，在传输功率不大的弱信号下（譬如电视信号），为计算简便，采用了75欧来作为低于77欧的最小损耗点。而50欧是77和30的平均近似，是最小损耗和最大功率容量之间的折中值。即，50欧能比70欧有更大承载功率。

线缆特性阻抗有了根据后，为了阻抗匹配，输出阻抗的设计值也就有了依据。

SFBLAB

上面将高频电缆的特性阻抗做了专业的解释，有最低损耗与大传输功率的不同优化条件

另一个问题是，关心特性阻抗需要考虑频率吗

如果同轴传输的是50Hz的交流电还要关心电缆的特性阻抗吗

小小啤酒肚

原帖由 SFBLAB 于 2010-10-18 20:04 发表 上面将高频电缆的特性阻抗做了专业的解释，有最低损耗与大传输功率的不同优化条件另一个问题是，关心特性阻抗需要考虑频率吗如果同轴传输的是50Hz的交流电还要关心电缆的特性阻抗吗

特性阻抗受两个因素影响：1、外层内径与芯线外径的比值；2、夹层介质特性。这两点其实是拓扑电容的两个影响参数。无论线缆粗细，保证了这两点，也就保证了馈线的特性阻抗。77和30是理想空气介质下的理论值，现实同轴馈线填充的是固体介质，发泡塑料、绝缘漆或绝缘皮等。

频率越高，仪器测得的特性阻抗越逼近设计值（75或50）。
与动辄上百M甚至GHz频率比较，音乐模拟信号的占有带宽其实并不大，我认为没必要考虑频率影响。再说考虑频率也没意义，音乐定下来频率也定下来了，只需注意等效阻抗匹配即可。因为阻抗不匹配会产生驻波，影响信号传输效率，极端情况下会反射回末级功放，对功放造成损坏。粗线缆由于表层面积大，电阻小，对信号的损耗也会减小，所以相同特性阻抗的高档同轴信号线都比较粗，这对信号传输是有利的。

频率越低，特性阻抗的影响效能越不突出。当频率为0时，即为直流电，此时不存在匹配问题，此时容抗为0。

如果传输家用50Hz交流电源，那是低频大电流强电，显然优先考虑导线横截面积，而不是考虑特性阻抗。

如果是传输大功率的高频电流，实际会采用波导管进行传输，譬如雷达磁控管到隙缝天线之间的电波传输。

skydogundead

75欧/50欧同轴电缆主要是对射频而言的.音乐的频率太低,功率又小!20-20k,数字44.1k.严不严格遵守75欧其实意义不大.随便搞2根电线一接都能听
75欧/50欧同轴电缆的定义是,对于75欧/50欧的负载,驻波比为1.0!不会产生驻波!也就是所有能量全部通过,没有反射!对于音乐这么低的频率,这么小的功率........我觉得意义真的不大!!!!!
不过理论上来说精确匹配阻抗肯定是效率最高的,因为没有驻波!

SFBLAB

原帖由 skydogundead 于 2010-10-19 19:47 发表
75欧/50欧同轴电缆主要是对射频而言的.音乐的频率太低,功率又小!20-20k,数字44.1k.严不严格遵守75欧其实意义不大.随便搞2根电线一接都能听
75欧/50欧同轴电缆的定义是,对于75欧/50欧的负载,驻波比为1.0!不会产生驻波 ...

嗯  有一些概念上的问题

是44.1k、16比特的信号，波特率肯定要大于44.1的16倍，不过即使如此也算不上是高频信号，只是在中频范围

关于特征阻抗的影响通常是对长线来说，所谓长线就是传输线的长度大于波长，最起码是与波长差的不多，1Mhz信号的波长是300M，1、2米的传输线实在是很短的，这种情况下没有形成驻波的条件，所以阻抗匹配的意义不是很大

另外可以留意一下，阻抗匹配这个词实际意义在高中电学中和高频传输中的是有些不一样的