В данной статье попробуем рассказать, как определить параметры кабеля, кроме того рассмотрим методику, и покажем на примерах. Одним из основных параметров высокочастотного кабеля является волновое сопротивление. Обычным омметром его не измерить — для этого нужен специальный прибор. Сам кабель (отечественного производства) не имеет маркировки. и если вы не знаете его тип, то воспользовавшись штангенциркулем, легко сможете определить волновое сопротивление с помощью несложных вычислений.
Для этого нужно снять внешнюю защитную оболочку с конца кабеля, завернуть оплетку и измерить диаметр внутренней полиэтиленовой изоляции. Затем снять изоляцию и измерить диаметр центральной жилы. После этого результат первого измерения разделим на результат второго: при полученном отношении примерно 3,3...3,7 волновое сопротивление кабеля составит 50 Ом, при отношении 6,5...6,9 — составляет 75 Ом.
Вторым важным параметром является удельное затухание. Эта величина характеризует потери уровня сигнала при его прохождении через один метр кабеля и позволяет сравнивать кабели разных марок. Затухание тем больше, чем больше длина кабеля и чем больше частота сигнала. Удельное затухание измеряется в децибелах на метр (дБ/м) и приводится в справочниках в виде таблиц или графиков.
Рис.1.
На рис.1 приведены зависимости удельного затухания коаксиальных кабелей разных марок от частоты. Пользуясь ими, можно подсчитать затухание сигнала в кабеле, при известной его длине, на любой частоте. Обозначение коаксиального кабеля состоит из букв и трех чисел:
- буквы РК обозначают радиочастотный коаксиальный кабель,
- первое число показывает волновое сопротивление кабеля в омах,
- второе — округленный внутренний диаметр оплетки в миллиметрах,
- третье — номер разработки.
Из графика видно, что удельное затухание зависит от толщины кабеля: чем он толще, тем удельное затухание меньше. Зная длину кабеля, воспользовавшись таблицей 7.2, можно перевести затухание из децибелов в относительное ослабление уровня сигнала на выходе.
Таблица 1.
|
ДБ |
0,5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Рвых/ Рвх |
0,94 |
0,79 |
0,63 |
0,5 |
0,4 |
0,32 |
0,25 |
0,2 |
0,16 |
0,13 |
0,1 |
Для практического определения волнового сопротивления любой неизвестной линии передачи, от коаксиального кабеля до пары скрученных проводов, можно также воспользоваться измерителем индуктивности и емкости. Волновое сопротивление линии с малыми потерями определяется по формуле:
Z = Ц(L/C), где:
- Z — волновое сопротивление (Ом);
- L — индуктивность закороченной линии (Гн);
- С — емкость разомкнутой линии (Ф).
Для расчета необходимо выполнить измерение индуктивности закороченного куска линии длиной 1...5 м, а затем измерить емкость разомкнутого на конце куска. При меньшей или большей длине отрезка линии погрешность измерения увеличивается. Например, волновое сопротивление сетевых шнуров питания лежит в пределах 30...60 Ом, большинства экранированных микрофонных шнуров — 40...70 Ом, телефонной пары — 70...100 Ом.
Материал подготовил Г. Найденко, (RA9XT)
