Koaxiális kábel, csavart érpár Ribli Dezső Információs eszközök fizikai alapjai
Kérdezzetek!
Koaxiális kábel Áttekintés
Koaxiális kábel, Motiváció -Problémák: külső terek interferenciája, jeltorzítás jel hatása külső vezetőkre/szigetelőkre: veszteség
-Trükk: ki kell zárni a külső EM-teret! be kell zárni a belső EM-teret!
Koaxiális kábel -Koaxiális -Részei: D, központi vezeték C, dielektrikum B, árnyékoló réteg földelve A, külső szigetelés
-Heaviside szabadalma, 1880
"RG-59". Licensed under CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons http://commons.wikimedia.org/wiki/File:RG -59.jpg#mediaviewer/File:RG-59.jpg
Koaxiális kábel, Áttekintés -EM tér az árnyékoló rétegen belül csak -Nincs kölcsönhatás külső vezetőkkel nincs ilyen veszteség lehet földbe, vízbe, fém közelébe tenni
-Külső teret leárnyékolja a külső réteg nincs interferencia lehet szabadtéren használni
Koaxiális kábel Fizika
Koaxiális kábel, Elektromágnesség -Közegek: dielektrikum középen D,H Maxwell-egyenletek forrásmentes hullámegyenletek vezetők két oldalon határfeltételetek
-1D “végtelen”, vezetők közé zárt közeg Hogyan nevezzük ezt (?)
Koaxiális kábel, Hullámvezető -Hullámvezető henger: z irányban síkhullám szög: sinus,cosinus r Bessel-függvények 0-ban pólusos megoldás (?) módusok: TEM fő módus: 0,0 f=0 induló frekvencia
TE, TM magasabb induló frekvencia más fázissebesség, interferencia
Koaxiális kábel, Nem ideális hatások -Bőr-hatás vezető felületén nem nulla a tér a vezetőben exponenciális lecsengés hogyan lesz ebből veszteség (?)
-Ohm-os ellenállás frekvenciával nő, miért (?)
-Nem ideális dielektrikum sönt áram, gyenge
Koaxiális kábel Kábel egyenlet, Impedancia illesztés
Koaxiális kábel, Kábel egyenlet -Egyszerű leírás: elemi egység
-Kirchoff-törvények: monokromatikus
Koaxiális kábel, Kábel egyenlet -Behelyettesítve: -Kábel egyenlet:
-Karakterisztikus -impedancia:
Koaxiális kábel, Áramkör illesztése -Illesztési pont bal végtelenből érkező hullám visszaverődő, és továbbhaladó komponensek
-Mérleg egyenletek: -Z-vel V-t I-re írjuk -A két I-s egyenletből:
Koaxiális kábel, Impedancia illesztés -Visszaverődés, visszhang, zavar -Kábel mentén állandó impedancia kell! Karakterisztikus impedancia:
-Melyik tag, mitől változhat (?)
Koaxiális kábel, Impedancia illesztés -Kábel lezárása impedanciában illesztett áramköri elemmel!
Koaxiális kábel Részletek
Koaxiális kábel -Kábel réz réz bevonatú acél ezüst bevonat
-Dielektrikum mindenféle politelitén, polietilén hab poli-tetrafluoretilén vákuum, levegő, gáz
Koaxiális kábel, Típusok -levegő -kitámasztás kell -legbelül (?)
"Coaxialcableoneandfifthofan" by Ransu at the English language Wikipedia. Licensed under CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons http://commons.wikimedia.org/wiki/File :Coaxialcableoneandfifthofan.jpg#medi aviewer/File:Coaxialcableoneandfifthof an.jpg
Koaxiális kábel, -Merev, félig merev "Exir Rigid line" by Infosharer - Own work. Licensed under CC0 via Wikimedia Commons http://commons.wikimedia.org /wiki/File:Exir_Rigid_line.png# mediaviewer/File:Exir_Rigid_li ne.png
"Semi-Rigid Coax" by Binarysequence - Own work. Licensed under CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons http://commons.wikimedia.org/wiki/Fil e:SemiRigid_Coax.png#mediaviewer/File:Se mi-Rigid_Coax.png
Koaxiális kábel Felhasználás
Koaxiális kábel, felhasználás -Rádió frekvencia -Internet, kábeltévé házhoz
-Hosszú táv -> optikai kábel -Ethernet -> UTP
Csavart érpár
Csavart érpár, UTP -Unshielded -Twisted -Pair -Csavar: Bell 1881 "UTP cable" by Baran Ivo - Own work. Licensed under Public Domain via Wikimedia Commons http://commons.wikimedia.org/wi ki/File:UTP_cable.jpg#mediaview er/File:UTP_cable.jpg
Csavart érpár, Árnyékolt -Különböző mértékben árnyékolt verziók is vannak
"TwistedPair S-FTP" by Hurzelchen at the German language Wikipedia. Licensed under CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons http://commons.wikimedia.org/wiki/File:TwistedPai r_S-FTP.jpg#mediaviewer/File:TwistedPair_SFTP.jpg
"FTP cable3" by Baran Ivo - Own work. Licensed under Public Domain via Wikimedia Commons http://commons.wikimedia.org/wiki/File:FTP_cable3 .jpg#mediaviewer/File:FTP_cable3.jpg
Csavart érpár, Árnyékolt -Különböző mértékben árnyékolt verziók is vannak
"10G BASE-T x 3 cables" by Fred the Oyster. Licensed under CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons http://commons.wikimedia.org/wiki/File:10G_BASE-T_x_3_cables.svg#mediaviewer/File:10G_BASET_x_3_cables.svg
Csavart érpár, DM -DM, különbség mód -Ellentétes előjel, távoltér (?) közeltérben hogyan veszít energiát (?)
-Különbség jel, külső hatás (?) csavarás!
Csavart érpár, Használat -Telefon, Ethernet, (de ezt mindenki látta már) -UTP: 100,250 MHz felső határ -Árnyélokással: GHz
Köszönöm a figyelmet!
