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數據電纜中特性阻抗的解析
點擊次數：1684 更新時間：2008-03-06
一、概述
在現在各類型號的數據電纜生產中，zui重要也是zui基本的四個參數：特性阻抗（IMPEDANCE）、衰減（ATTENUATION）、近端串音（NEAR-END CROSSTALK）、結構回波損耗（SRL）。相比之下，這四個參數中zui難控制應是特性阻抗，尤及對于特殊的多工序控制的數據纜，如阻水五類纜（UTP-ZS）、屏蔽五類纜（FTP）等。怎樣使其與衰減達到平衡，怎樣使其波動范圍控制在100+15Ω之內。本文主要是從理論和實際操作中的經驗所得來對特性阻抗的控制進行分析。（由于數據電纜屬典型的對稱通信電纜，所以以下所有的計算都基于理想的對稱回路）
二、計算
（一）、特性阻抗數值（ZC）的理論計算：
ZC=（R2+ω2L2/ G2+ω2C2）1/4其中的R、G、L、C為線路的一次傳輸參數（單個回路的電阻、電導、電感、電容）。由于數據纜的應用環境為100MHz，遠遠大于30KHz，屬高頻范圍，所以有ωL》R，ωC》G，故有ZC=（R2+ω2L2/ G2+ω2C2）1/4≈（ω2L2/ω2C2）1/4=（L/C）1/2，由以上式中可以看出要想算出ZC，只要知道L、C就可以了。
（二）、孤立回路電感（L）的理論計算：
當回路通以交流電后，則在回路的導電線芯中和回路周圍產生磁通Ф，導電線芯內的叫內磁通，導電線芯外的叫外磁通。電感為磁通Ф與引起磁通的電流I之比，所以相應的內外磁通亦有內外電感（L內和L外），總電感為L=L內+L外。
L內為導線內部的磁通與流過導線的電流之比所決定的。它的計算公式可在求二孤立導線有效電阻時，其復數功率的虛部來求得。其計算公式如：L內=Q（x）＊10-4（亨/公里）
在現在各類型號的數據電纜生產中，zui重要也是zui基本的四個參數：特性阻抗（IMPEDANCE）、衰減（ATTENUATION）、近端串音（NEAR-END CROSSTALK）、結構回波損耗（SRL）。相比之下，這四個參數中zui難控制應是特性阻抗，尤及對于特殊的多工序控制的數據纜，如阻水五類纜（UTP-ZS）、屏蔽五類纜（FTP）等。怎樣使其與衰減達到平衡，怎樣使其波動范圍控制在100+15Ω之內。本文主要是從理論和實際操作中的經驗所得來對特性阻抗的控制進行分析。（由于數據電纜屬典型的對稱通信電纜，所以以下所有的計算都基于理想的對稱回路）
二、計算
（一）、特性阻抗數值（ZC）的理論計算：
ZC=（R2+ω2L2/ G2+ω2C2）1/4其中的R、G、L、C為線路的一次傳輸參數（單個回路的電阻、電導、電感、電容）。由于數據纜的應用環境為100MHz，遠遠大于30KHz，屬高頻范圍，所以有ωL》R，ωC》G，故有ZC=（R2+ω2L2/ G2+ω2C2）1/4≈（ω2L2/ω2C2）1/4=（L/C）1/2，由以上式中可以看出要想算出ZC，只要知道L、C就可以了。
（二）、孤立回路電感（L）的理論計算：
當回路通以交流電后，則在回路的導電線芯中和回路周圍產生磁通Ф，導電線芯內的叫內磁通，導電線芯外的叫外磁通。電感為磁通Ф與引起磁通的電流I之比，所以相應的內外磁通亦有內外電感（L內和L外），總電感為L=L內+L外。
L內為導線內部的磁通與流過導線的電流之比所決定的。它的計算公式可在求二孤立導線有效電阻時，其復數功率的虛部來求得。其計算公式如：L內=Q（x）＊10-4（亨/公里）
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