50옴 케이블?

전기에 대한 탐색 초기에 동축 케이블 길이를 발견했습니다. 외부 덮개를 따라 "50 ohms" 라벨이 인쇄되어 있습니다(아래 그림). 동축 케이블은 꼰 와이어 재킷으로 둘러싸인 단일 도체로 만들어진 2심 케이블로, 두 도체를 분리하는 플라스틱 절연 재료가 있습니다.

이와 같이 외부(편조) 컨덕터는 내부(단일 와이어) 컨덕터를 완전히 둘러싸고 두 컨덕터는 케이블의 전체 길이 동안 서로 절연됩니다. 이러한 유형의 케이블은 외부 간섭으로부터 신호를 보호하는 탁월한 능력으로 인해 약한(낮은 진폭) 전압 신호를 전도하는 데 자주 사용됩니다.

동축 케이블 구조.

나는 이 동축 케이블에 있는 "50 ohms" 라벨에 놀랐습니다. 상대적으로 두꺼운 플라스틱 층으로 서로 절연된 두 도체가 어떻게 50옴의 저항을 가질 수 있습니까?

저항계로 외부 도체와 내부 도체 사이의 저항을 측정한 결과, 두 개의 절연 도체에서 예상했던 것과 같이 무한대(개방 회로)인 것으로 나타났습니다.

케이블의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝까지 두 도체의 저항을 각각 측정한 결과 저항이 거의 0옴인 것으로 나타났습니다. 다시 말하지만, 연속적이고 끊어지지 않은 길이의 전선에서 예상했던 것과 정확히 일치했습니다.

저항계를 연결한 지점에 관계없이 이 케이블에서 50Ω의 저항을 측정할 수 있는 곳은 없었습니다.

그 당시에는 고속 상승/하강 시간을 나타내는 고주파 AC 신호 및 펄스에 대한 케이블의 응답을 이해하지 못했습니다. 내 저항계가 케이블의 저항을 확인하는 데 사용하는 것과 같은 연속 직류(DC)는 두 도체가 거의 무한대에 가까운 저항으로 서로 완전히 절연되어 있음을 보여줍니다.

그러나 케이블 길이를 따라 분포된 커패시턴스와 인덕턴스의 영향으로 인해 급격히 변화하는 전압에 대한 케이블의 응답은 유한 임피던스, 인가된 전압에 비례하는 전류를 끌어냅니다.

우리가 일반적으로 한 쌍의 전선으로 간주하지 않던 것이 고유한 특성을 지닌 빠르게 변화하는 과도 현상 및 고주파 AC 신호가 있는 경우 중요한 회로 요소가 됩니다. 이러한 속성을 표현할 때 와이어 쌍을 전송 라인이라고 합니다. .

이 장에서는 전송선 동작을 탐색합니다. 많은 전송선 효과는 전력선 주파수(50 또는 60Hz)의 AC 회로 또는 연속 DC 회로에서 유의미하게 나타나지 않으므로 지금까지 전기 회로에 대한 연구에서 이에 대해 신경 쓸 필요가 없었습니다.

그러나 고주파수 및/또는 매우 긴 케이블 길이를 포함하는 회로에서는 그 영향이 매우 중요합니다.

전송선 효과의 실제 적용은 컴퓨터 네트워크를 포함한 무선 주파수("RF") 통신 회로와 전력선에 대한 낙뢰와 같이 급격히 변화하는 전압 과도("서지")에 영향을 받는 저주파 회로에 풍부합니다.

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