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A impedância característica de um comprimento de cabo coaxial é o parâmetro mais importante na seleção de qualquer comprimento de cabo coaxial.
Para garantir a operação correta de um sistema usando uma fonte de sinal, por ex. um transmissor, um comprimento de alimentador e uma carga, por exemplo uma antena, a impedância do alimentador deve corresponder à fonte e à carga. Desta forma, a transferência máxima de energia é alcançada entre a fonte e o alimentador e, em seguida, o alimentador e a carga.
Impedância coaxial
Todos os alimentadores possuem uma impedância característica. Para cabo coaxial, existem dois padrões principais que foram adotados ao longo dos anos. Estes são 75 Ω e 50 Ω
O cabo coaxial 50 Ω é usado para aplicações profissionais e comerciais, enquanto o cabo coaxial 75 Ω é usado quase exclusivamente para aplicações domésticas de TV e VHF FM.
A razão para a escolha desses dois padrões de impedância é amplamente histórica, mas decorre das propriedades fornecidas pelos dois níveis de impedância:
- O cabo coaxial de 75 ohms dá o peso mínimo para uma dada perda
- O cabo coaxial de 50 ohms fornece a perda mínima para um determinado peso.
Embora esses dois padrões sejam usados para a grande maioria dos cabos coaxiais produzidos, ainda é possível obter outras impedâncias para aplicações especializadas. Valores mais altos são freqüentemente usados para instalações de computadores, mas outros valores, incluindo 25, 95 e 125 ohms, estão disponíveis. O cabo RF em miniatura de 25 ohms é amplamente utilizado em transformadores de banda larga com núcleo magnético. Esses valores e muito mais estão disponíveis através de fornecedores especializados de cabos coaxiais.
Capacitância do cabo coaxial
Um comprimento de cabo coaxial exibe uma capacitância entre o condutor interno e a blindagem externa. A capacitância varia com o espaçamento dos condutores, a constante dielétrica e, como resultado, a impedância da linha.
Quanto menor a impedância, maior a capacitância coaxial para um determinado comprimento, porque o espaçamento do condutor é reduzido. A capacitância coaxial também aumenta com o aumento da constante dielétrica, como no caso de um capacitor comum.
Onde:
C = Capacitância em pF / metro
εr = permeabilidade relativa do dielétrico
D = diâmetro interno do condutor externo
d = Diâmetro do condutor interno
Indutância do cabo coaxial
A indutância da linha também pode ser calculada. Novamente, isso é proporcional ao comprimento da linha.
No entanto, a indutância é independente da constante dielétrica do material entre os condutores e é proporcional ao logaritmo da razão dos diâmetros dos dois condutores.
Onde:
L = Indutância em µH / metro
D = diâmetro interno do condutor externo
d = Diâmetro do condutor interno
Cálculo da impedância coaxial
A impedância do cabo coaxial RF é governada principalmente pelos diâmetros dos condutores interno e externo. Além disso, a constante dielétrica do material entre os condutores do cabo coaxial RF tem um rolamento. A relação necessária para calcular a impedância é dada simplesmente pela fórmula:
Onde:
Zo = Impedância característica em Ω
εr = permeabilidade relativa do dielétrico
D = diâmetro interno do condutor externo
d = Diâmetro do condutor interno
Nota: As unidades dos diâmetros interno e externo podem ser qualquer coisa, desde que sejam iguais, porque a equação usa uma razão.
Calculadora de impedância coaxial
Importância da impedância coaxial
A impedância coaxial é uma das principais especificações associadas a qualquer pedaço de cabo coaxial. Como ele determinará a correspondência dentro do sistema e, portanto, o nível das ondas estacionárias e da transferência de energia, é um elemento crucial. Portanto, é necessário garantir que a impedância coaxial correta seja escolhida para qualquer sistema.
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Em todos os negócios.
Isso é certeza
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