利用SmartTweezer測(cè)量同軸電纜的特征阻抗

01 同軸電路特征阻抗

一、前言

上午利用SmartTweezer測(cè)量了同軸電纜中心導(dǎo)線與屏蔽線之間的電容以及環(huán)路電感。發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)數(shù)值可能會(huì)被用于計(jì)算同軸電纜的特征阻抗。為了驗(yàn)證是否準(zhǔn)確，手邊有一個(gè)五米左右的視頻電纜，以及一個(gè)15米左右的細(xì)的同軸電纜。沒(méi)錯(cuò)，這個(gè)細(xì)電纜也就是上午測(cè)量的那根電纜。下面再分別測(cè)量一下這兩個(gè)電纜的電容和電感，并計(jì)算對(duì)應(yīng)同軸電纜的特征阻抗。利用 SmartTweezer進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量頻率選擇 10kHz。記錄測(cè)量結(jié)果。根據(jù)結(jié)果計(jì)算對(duì)應(yīng)的同軸電纜對(duì)應(yīng)的特征阻抗。這里面的 2 ，是因?yàn)闇y(cè)量電纜往返導(dǎo)線的電感，所以需要除以2。

二、測(cè)量結(jié)果

先測(cè)量粗同軸電纜。在開路狀態(tài)下，測(cè)量中心導(dǎo)線與屏蔽線之間的電容。電容為 536pF。然后短接一頭，測(cè)量導(dǎo)線與屏蔽線之間的電感。電感為 1.863微亨。再測(cè)量細(xì)的同軸電纜。開路狀態(tài)下，中心導(dǎo)線與屏蔽線之間的電容為 1.09nF。短路一端，中心導(dǎo)線與屏蔽線之間的電感為 5.895微亨。下面根據(jù)公式，計(jì)算對(duì)應(yīng)的電纜特征阻抗。粗電纜的阻抗為 41.7歐姆，細(xì)電纜的特征阻抗為 52歐姆。這與 50歐姆的標(biāo)稱值誤差都在 20% 之內(nèi)。電纜越長(zhǎng)，計(jì)算出的特征阻抗越準(zhǔn)確。

※ 總??結(jié) ※

本文測(cè)試了基于 SmartTweezer測(cè)量同軸電纜特征阻抗的方法。通過(guò)測(cè)量開路狀態(tài)下，中心導(dǎo)線與屏蔽線之間的電容，以及一端短路情況下，中心導(dǎo)線與屏蔽線之間的電感，代入公式計(jì)算出屏蔽線的特征阻抗。測(cè)試結(jié)果發(fā)現(xiàn)，線纜越長(zhǎng)，計(jì)算出的數(shù)值越接近于實(shí)際電纜特征阻抗。

參考資料

[1]同軸電纜的電感與電容: https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/134305188