同轴线的阻抗为什么一般为50或75欧?电视信号为什么用同轴线
因为是材料和具体尺寸等限制的。当低耗的绝缘材料在实际中应用到柔性电缆上,电缆的尺寸规格必须保持不变,才能和现存的设备接口吻合。聚乙烯的介电常数为2.3,以空气(介电常数为1)为绝缘层的导线的阻抗为77 欧姆,如果以聚乙烯来填充绝缘空间的话,阻抗将减少为 51 欧姆。精确的标准是50欧姆。
而同轴电缆的主体是由内、外两导体构成的,对于导体中流动的电流存在着电阻与电感,对导体间的电压存在着电导与电容,这些特性是沿线路分布的,称为分布常数,由于在制造中尺寸精度和介质材料纯度不均匀的影响,在有线电视系统中要求使用的同轴电缆特性阻抗为75欧姆。
不同的的参数都对应一个最佳的阻抗值。内外导体直径比为 1.65 时导线有最大功 率传输能力,对应阻抗为 30 欧姆(注:lg1.65*138=30 欧姆,要使 用空气为绝 缘介质,因为这个时候介电常数最小,如果使用介电常数为 2.3 的固体聚乙烯, 则阻抗只有不到20 欧姆)。
最合适电压渗透的直径比为2.7,对应阻抗大约是6 欧姆时,渗透电流会很高。衰减只源自导体的损失,此时的衰减大约比最小衰减阻抗 (直径比3.5911)77 欧姆的时候上升了50%,而在这个比率下(D/d=3. 5911),最大功率的上限为30 欧姆电缆最大功率的一半。
扩展资料
50 欧姆同轴电缆大概是使用中最常见的,一般使用在无线电发射接收器,实验室设备,以太等环境下。
另一种常用的电缆类型是 75 欧姆的同轴电缆,一般用在视频传输,有限电视网络,天线馈线,长途电讯应用等场合。
电报和电话使用的裸露平行导线也是典型的阻抗为600欧姆。一对线径标准22 的双绞线,使用合适的绝缘体,因为机械加工的限制,平均阻抗大约在120 欧姆左右,这是另一种具有自己特有特性阻抗的传输线。 某些天线系统中使用 300 欧姆的双引线,以匹配折合半波阵子在自由空间阻抗。
参考资料来源:百度百科-同轴线