Signaalin etenemisnopeuden analyysi koaksiaalikaapelissa

RF-signaalien etenemisnopeus koaksiaalikaapeissa on yleensä 70–90 % valon nopeudesta, riippuen koaksiaalikaapin dielektrisestä vakiovakioista ja kaapin geometrisista mitoista. Tässä artikkelissa analysoidaan lyhyesti RF-mallien etenemisnopeutta.

n-tyttöpäätöstä n-poikapäätökseen  varten lMR400  kaapelin kokoonpano

1,RF-signaalien etenemisnopeus koaksiaalikaapeissa

Koaksiaalikaapeli on yleisesti käytetty kaapeli RF-signaalien siirtoon ja se koostuu keskijohdimesta, eristekerroksesta, ulkojohdimesta ja ulkoisesta suojakerroksesta. Keskijohtimella ja ulkojohdintella on keskenään vastakkaiset signaalipoolit, eristekerros eristää sähkökenttää ja ulkoinen suojakerros suojaa ulkoista häiriöitä vastaan. Koaksiaalikaapeleissa radioaaltojen signaalit siirtyvät johtimien ja eristekerrosten välisissä sähkömagneettikentissä.

RF-signaalien etenemisnopeus koaksiaalikaapeleissa riippuu kaapelin dielektrisestä vakosta ja kaapelin geometrisistä mitoista. Yleensä RF-signaalien etenemisnopeus koaksiaalikaapeleissa on noin 70–90 prosenttia valonnopeudesta.

Niistä suurempi dielektrinen vakio ja pienempi kaapelin geometrinen koko, sitä nopeampi on RF-signaalin etenemisnopeus. Tämä johtuu siitä, että mitä suurempi dielektrinen vakio, sitä nopeampi on sähkömagneettisen kentän etenemisnopeus eristekerroksessa; mitä pienempi kaapelin geometrinen koko, sitä lyhyempi on signaalin etenemätä matka ja aika.

N-tyttöseinäliitin SMA-poikaliittimeen varten RG405 086 Kaapelikokoonpano

2,Kuinka lasketaan RF-signaalien etenemisaika ja lähetysmatka koaksiaalikaapeleissa

Viestintäjärjestelmissä lähetysaika on laskettava signaalin etenemisnopeuden ja -matkan perusteella järjestelmän suunnittelun ja suorituskyvyn optimoimiseksi. Koaksiaalikaapeleissa RF-signaalien lähetysajan ja -matkan laskemiseen voidaan käyttää seuraavaa kaavaa:

Lähetysaika = lähetysmatka / etenemisnopeus

Lähetysmatka = etenemisnopeus × lähetysaika

Levitysnopeuden, lähetysajan ja lähetysmatkan yksiköt ovat m/s, s  ja m, vastaavasti. Esimerkiksi kun koaksiaalikaapelin dielektrinen vakio on 2,3, sen etenemisnopeus on noin 2,07x10^8 m/s. Jos signaalin on siirryttävä lähetyspäästä vastaanottamispäähän ja siirtomatka on 500 metriä, lähetysaika on noin 2,41 mikrosekuntia (lähetyksaika = 500 / 2,07x10^8), ja kun siirtomatka on 1000 metriä, lähetysaika on noin 4,82 mikrosekuntia.

7/16 Din-mies liittimeen 7/16 Din-mies 1/2" erittäin joustavalla hyppylangalla

3, Koaksiaalikaapelin siirtonopeuden parantaminen

Käytännön sovelluksissa koaksiaalikaapelin siirtonopeuden parantamiseksi voidaan ottaa käyttöön seuraavat toimenpiteet:

1. Valitse sopiva koaksiaalikaapeli: valitse koaksiaalikaapelit, joilla on korkeampi dielektrinen vakio ja pienemmät geometriset mitat, riippuen todellisista viestintätarpeista.

2. Optimoimalla kaapelin liitäntätavan: Laadukkaiden liittimien ja sopivien liitäntämenetelmien käyttö voi tehokkaasti vähentää signaalin siirtymenhäviöitä ja parantaa siirtonopeutta.

3. Kaapeliympäristön optimointi: Asentaessa ja käyttäessä koaksiaalikaapeleita tulisi pyrkiä välttämään mekaanista värähtelyä ja sähkömagneettista häiriövaikutusta kaltelevia ympäristötekijöitä, jotta varmistetaan vakaan ja normaalin signaalin siirtyminen.