Размерность резистивного сопротивления

Волновое сопротивление имеет размерность резистивного сопротивления (Ом). Существует приблизительная эмпирическая формула для расчета импеданса 2 коаксиального кабеля с некоторым диэлектриком.
Эта формула показывает, что можно изготовить коаксиальные кабель любых размеров и независимо от этого импеданс будет одним и тем же, если все параметры кабеля меняются пропорционально и между ними сохраняется соответствующее постоянное соотношение.
Хотя во всех трех случаях значения параметров кабеля различны, импеданс оказывается примерно равным 75 Ом.
По рисунку видно, что каждая зависимость имеет свою точку оптимального импеданса. Оптимальный с точки зрения потерь передачи импеданс кабеля составляет около 76 Ом. Если же оценивать величину волнового сопротивления по критерию максимума напряжения пробоя, то оптимальным является значение 60 Ом. С точки зрения повышения эффективности передачи мощности сигнала более подойдет кабель с импедансом около 33 Ом. Обратите внимание, что на участке между 30 и 75 Ом зависимости затухания и мощности передачи имеют один характер. Это можно объяснить следующим образом. Уменьшая размер центрального проводника и оставляя неизменным размер внешнего проводника, увеличиваем импеданс кабеля и сопротивление центрального проводника, следовательно, для передачи по кабелю сигнала той же мощности потребуется меньший ток через проводник. С другой стороны, значение 75 Ом стандартизовано для систем кабельного телевидения. Чтобы понять, почему именно это значение выбрано как стандартное, нужно рассмотреть влияние импеданса на важнейшие качественные характеристики кабеля – потери сигнала на радиочастотах, эффективность передачи мощности по постоянному току и напряжение пробоя (каждый фактор учитывается при постоянстве двух остальных). Понятно, что потери должны быть минимальны, передаваемая мощность максимальна и напряжение пробоя также максимально. На рис. 8.3 показаны характерные зависимости всех трех факторов от величины импеданса коаксиального кабеля.

Кабельное телевидение

© 2009-2010