为什么馈线阻抗是50欧姆?什么是50欧姆特性阻抗天线?为什么大多数工程师喜欢用50欧姆作为PCB的传输线阻抗?很多刚接触阻抗的人都会有这个疑问。为什么板内常见的单端布线都是按照50欧姆的默认要求控制,而不是40欧姆或者60欧姆?为什么广播电视的天线阻抗是50欧姆?太空的传播阻抗是75欧姆,为了接近它。
1、同轴电缆特性阻抗50欧的作用?
“同轴”一词来源于导线结构。利用同电荷排斥产生的趋肤效应,在正极周围包裹一层屏蔽,可以减少环境对信号的干扰。这样屏蔽层和芯线形成同心圆,所以叫同轴。为什么是75和50欧元而不是100,1000或者其他数值?选择这两个值是因为要考虑“最小损耗”和“最大击穿功率”。对于空气介质,优先考虑“最小损耗”,要求同轴电缆“屏蔽层内径”与“芯线外径”的最佳比值为3.6(推导过程复杂,省略),此时电缆的特性阻抗为77ω。
同样,考虑最大功率容量时,屏蔽层内径与芯线外径的比值应为1.65,对应的特性阻抗为30ω,电缆损耗也比较大。因此,在发射功率较低的弱信号(如电视信号)情况下,采用75欧姆作为77欧姆以下的最小损耗点进行简单计算。50欧姆是77欧姆和30欧姆的平均近似值,这是最小损耗和最大功率容量之间的折衷。也就是说,50欧姆可以比70欧姆具有更大的承载能力。
2、为什么大多数工程师喜欢用50欧姆作为PCB的传输线阻抗?
对于一定宽度的走线,三个主要因素会影响PCB走线的阻抗。首先,PCB走线近场的EMI(电磁干扰)与走线距离参考平面的高度成正比。高度越低,辐射越小。特性阻抗的测量单位是欧姆。当高频段的频率不断增加时,特性阻抗会趋近于一个固定值。例如,同轴线将是50或75欧姆;双绞线(用于电话和网络通信)将为100欧姆(1MHz以上)。粗同轴电缆和细同轴电缆是指同轴电缆的直径是大还是小。
标准距离长,可靠性高。因为安装时不需要切断线缆,所以可以根据需要灵活调整电脑的网络接入位置。但收发器和收发器线缆必须安装在粗线缆网络中,安装难度较大,因此整体成本较高。相反,细电缆的安装相对简单,成本较低。但是由于线缆在安装过程中需要切断,两端都要配基本的网络连接器(BNC),然后再连接到T型连接器的两端,所以在连接器较多的情况下,很容易出现接触不良的隐患,这也是目前运行中的以太网最常见的故障之一。
3、为什么大多数工程师喜欢用50欧姆作为PCB的传输线阻抗
很多刚接触阻抗的人都会有这个疑问。为什么板内常见的单端线默认控制在50欧姆而不是40欧姆或者60欧姆?这是一个看似简单却很难回答的问题。为什么很难回答?信号完整性的问题本身就是一个取舍的问题,所以业内最著名的一句话就是:Itdepends,这是一个没有标准答案,不同人有不同看法的问题。今天我们就简单总结一下这个问题的各种答案,这也是一个讨论的话题。希望更多人能从自己的角度总结出更多相关因素。
4、广播电视天线阻抗为啥是50欧姆
space的传播阻抗是75欧姆,为了接近它。这由天线特性决定。还有75欧。嗯,采用同轴传输线的射频系统,在同轴传输线的特性阻抗约为75欧姆时损耗最低,最大功率容量约为30欧姆,所以选择50欧姆作为通信系统的传输阻抗值。视频系统选择75欧姆进行远距离馈电传输,以减少损耗。
5、同轴线的阻抗为什么一般为50或75欧
只是一个选项,和电路的可实现性有关系。大家在长期的工作中形成了一种规范,上升为国家标准或者国际标准。有了标准,大家就以标准为参数来设计制造器件,所以后人在设计电路的时候都会遵循这个标准。比如你设计的电路不是50欧姆或者75欧姆,你就买不到与之匹配的线缆或者其他部件。怎么才能实现你的电路?所以要遵循标准。这个50欧姆肯定和制造有关,比如介电常数,尺寸等等。
1.同轴线为什么叫75ω馈线75ω是指馈线的阻抗匹配值,因为馈线会有信号衰减,阻抗匹配的目的是使微波信号尽可能的传输到终端。具体可以多了解阻抗匹配。2.什么是阻抗匹配?阻抗匹配是微波电子学的一部分。主要用在传输线中,达到所有高频微波信号都能传输到负载点,不会有信号反射回源点的目的,从而提高能量效率。
6、什么是50欧姆特性阻抗天线,应该如何理解其中的50欧姆?
这个说来话长。涉及的概念太多了,我就尽量简单点。微波频段的电流并不等同于人们从小接受的DC“电流”的概念。你想讨论DC电路中的一个50欧姆的电阻,也就是说,电阻两端的电压与前一周期的电流相比等于50。该描述也可用于50Hz交流电。但随着频率的提高,会采用微波传输线的概念。
不严格地说(非常不严格。),可以看作是两个导体/导线(太松散了,不要问我波导)紧密相邻,分别传导波动电流,两导线之间有一个波动电场。波动的电流激发了波动的磁场,它与两根导线之间的波动电场一起构成了沿微波传输线传输的电磁场能量。两根导线之间的电场积分得到一个值,这个值理解为电压,然后电流激发的磁场积分得到一个值。
7、馈线阻抗为什么是50欧姆?
正是在20世纪30年代,每个广播电台的发射机功率开始增加。当时人们简单地认为,加厚传输线可以减少电缆上的功率损耗。射频信号具有趋肤效应,因此功率主要施加在导体的外表面。你可以计算出,阻抗为77欧姆时,电缆在空气介质中每米的衰减最小,与有线电视使用的75欧姆阻抗电缆非常接近。但是有线电视之所以用这个阻抗,主要不是因为这个,主要是因为它用的是比铜便宜的铁芯线。
8、馈线阻抗为什么是50欧姆
正是在20世纪30年代,每个广播电台的发射机功率开始增加。当时人们简单地认为,加厚传输线可以减少电缆上的功率损耗。射频信号具有趋肤效应,因此功率主要施加在导体的外表面。你可以计算出,阻抗为77欧姆时,电缆在空气介质中每米的衰减最小,这与有线电视使用的75欧姆阻抗电缆非常接近。但是有线电视之所以用这个阻抗,主要不是因为这个,主要是因为它用的是比铜便宜的铁芯线。
对于阻抗低于77欧姆的电缆,可以计算出当阻抗约为30欧姆时可以维持最高功率。所以30和77的平均值是53.5欧姆,考虑到制造难度,50欧姆最合适。所谓馈线,是指由电源母线配电,直接接到负载的负荷线上的配电线路,尽管引出线也是从电源总线分配的线,但它可能是连接其他电源的连接线。所谓“馈”,包含了馈赠和给予的意思。