สัญญาณเคเบิลโคแอกเซียลและกราวด์

สายโคแอกเชียลมี RF เสียงและความถี่ต่ำอย่างไร สัญญาณ? ฉันเข้าใจว่าจะต้องมีความแตกต่างระหว่างสิ่งเหล่านี้ตัวอย่างเช่นเส้นทางกลับเป็นผ่านโล่หรือไม่

บางคนสามารถอธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นในแต่ละกรณีของสัญญาณทั้งสามประเภทได้หรือไม่? โดยทั่วไปแล้ววิธีการใช้โล่ ฯลฯ

signal grounding

— 1p2r3k4t
แหล่งที่มา

สายอะไร สัญญาณอะไร หน้าอะไรบนอินเทอร์เน็ต? เรากำลังพูดถึงสัญญาณเสียงหรือไม่? RF?

— Phil Frost

@PhilFrost สายโคแอกเซียลที่มีสัญญาณแรงดันไฟฟ้าทั่วไป มันสำคัญไหมถ้ามันเป็นเสียงหรือ RF?

— 1p2r3k4t

ใช่มันเป็นเรื่องสำคัญ นั่นเป็นเหตุผลที่ฉันถาม

— Phil Frostst

@PhilFrost คุณช่วยบอกฉันเกี่ยวกับทั้งสองได้ไหม ถ้ามันยาวเกินไปให้เป็น RF เท่านั้น ขอขอบคุณ

— 1p2r3k4t

มันยังไม่ชัดเจน คำตอบว่าสายเคเบิล (ชักชวนหรือไม่) ถือสัญญาณในกรณีทั่วไปครอบคลุมทั่วทั้งสาขาของวิศวกรรมไฟฟ้า คุณจะต้องทำให้แคบลงอีก ย่อหน้าที่สองของคุณนำเสนอการแบ่งขั้วที่ผิดพลาดและไม่สามารถตอบได้

— Phil Frostst

คำตอบ:

สัญญาณคืออะไร? มันเป็นแรงดันไฟฟ้าดังนั้นมันจึงเป็นความแตกต่างที่เป็นไปได้ระหว่างตัวนำทั้งสอง ดังนั้นตัวนำทั้งสองจึงจำเป็นต้องส่งผ่านข้อมูล เมื่อคุณพูดว่าหนึ่งในตัวนำเป็นพื้นหมายความว่าคุณวัดแรงดันไฟฟ้าทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับศักยภาพนั้นนั่นคือการอ้างอิงของคุณ

— Yuriy
แหล่งที่มา

ดังนั้นโล่มีกระแสเดียวกันกับตัวนำหลักหรือไม่? และมีเกราะป้องกันจากเสียงรบกวนภายนอกในเวลาเดียวกันหรือไม่?

— 1p2r3k4t

ใช่กระแสนั้นเหมือนกัน เท่าที่ป้องกันมันก็ไม่อนุญาตให้เกือบทุกคลื่น EM ที่จะเจาะสายเคเบิลสร้างสัญญาณแรงดัน 'เสียง'

— Yuriy

สายโคแอกซ์เป็นสิ่งที่เรียกว่าท่อนำคลื่นและพลังงานไหลในช่องว่างระหว่างตัวนำกลางและด้านในของด้านนอก (โล่) การขยายพันธุ์คือโหมด TEM00 (Transverse Electric Magnetic) ซึ่งจะเป็นการกระจายพื้นที่ว่างซ้ำซ้อน ที่น่าสนใจคือคลื่นที่แผ่ออกมาสร้างกระแสไฟฟ้าบนพื้นผิวของตัวนำที่รองรับคลื่น ความลึกของการเจาะของกระแสน้ำเหล่านี้ถูกกำหนดโดยความลึกของผิวหนังและด้วยเหตุนี้จะถูกควบคุมโดยความถี่ของสัญญาณ (ยิ่งความถี่สูงยิ่งการแทรกซึมน้อยลง) นี่คือเอฟเฟกต์นี้ที่แยกสัญญาณภายในออกจากสัญญาณใด ๆ ที่ไหลอยู่ด้านนอกของ coax (ซึ่งมีอิทธิพลเชิงลึกเช่นกัน)

นี่เป็นภาพที่ยอดเยี่ยมจากมหาวิทยาลัยยอร์ค ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

มันแสดงให้เห็นถึงโหมดการทำงาน TEM ที่พึงประสงค์มากโดยมีเส้นสนามไฟฟ้าที่มีรัศมีและเส้นสนามแม่เหล็กที่มีเส้นรอบวง พลังงานไหลในตัวกลางระหว่างตัวนำ กระแสที่มีการแปลในตัวนำจะสนับสนุนฟิลด์ที่อยู่ติดกันโดยไม่มีการเคลื่อนที่ของประจุตามความยาว

ในทางกลับกันสัญญาณ DC จะไหลไปตามตัวนำ

และนี่คือภาพจาก Mic ไมโครเวฟ101.com

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

แสดงพื้นผิวปัจจุบันที่ 40 GHZ

— ตัวยึด
แหล่งที่มา

นี่สำหรับสัญญาณ RF? ตัวนำสายเคเบิลทั้งสองเชื่อมต่อกับสัญญาณ RF นี้อย่างไร

— 1p2r3k4t

คุณได้รับการแปลวงปัจจุบันที่แปลที่ตรงกับสนามแม่เหล็กแปลในสื่อระหว่างตัวนำ ไม่มีการไหลของพลังงานสุทธิในโลหะ (ยกเว้น DC) สิ่งนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วเพราะคุณสามารถสร้างท่อนำคลื่นที่ใช้วัสดุและการวิเคราะห์เดียวกับที่ไม่มีตัวนำกลางและแน่นอนสิ่งที่จำเป็นต้องมีก็คือแผ่นอิเล็กทริกและคลื่นจะแพร่กระจายลงไปมันเป็นการกำหนดค่าที่แตกต่างกันเล็กน้อย (TE และ โหมด TM เทียบกับโหมด TEM) เล้าโลมเพราะมันมีทั้งตัวนำกลางและนอกรองรับโหมด TEM

— ตัวยึด

สำหรับสัญญาณ RF นั้นตัวป้องกันจะส่งสัญญาณได้มากเท่ากับตัวนำตัวนำและถ้ามันถูกทำลายที่ใดก็ตามประสิทธิภาพของสายเคเบิลจะลดลงอย่างรุนแรง

แผ่นป้องกันทำหน้าที่ จำกัด เสียงรบกวนโดยการใส่ช่อง "สัญญาณ" EM ที่ต้องการระหว่างตัวนำกลางและด้านในของแผงป้องกันโดยทำหน้าที่เป็นกรงฟาราเดย์รักษาสัญญาณภายในและสัญญาณอื่น ๆ (เสียง) ด้านนอก โล่สามารถที่จะสมบูรณ์ (นึกคิด) มีเขต EM ที่มีสัญญาณอย่างแม่นยำเพราะมันมีกระแสเท่ากันและตรงข้ามกับผู้ที่อยู่ในตัวนำกลางในทุกจุดตามสายเคเบิล หากไม่ใช่ในกรณีนี้จะต้องมีเขตข้อมูลภายนอก ดังนั้นโล่ยังเป็นเส้นทางปัจจุบันกลับ

รูปทรงของโล่ที่สัมพันธ์กับตัวนำกลางยังกำหนดความต้านทานลักษณะเฉพาะของสายเคเบิล หากมีความไม่ต่อเนื่องใด ๆ ในโล่สัญญาณจะถูกบิดเบือนโดยการสะท้อน ในกรณีที่โล่ถูกตัดการเชื่อมต่อทั้งหมดที่ปลายด้านหนึ่งความผิดเพี้ยนนั้นน่ากลัวมากและการถ่ายโอนพลังงานจากตัวขับสายไปยังตัวรับสัญญาณอาจจะค่อนข้างแย่เนื่องจากพลังงานส่วนใหญ่จะสะท้อนกลับไปที่ตัวขับสาย

— Phil Frost
แหล่งที่มา