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文档简介

1、.:.; PAGE 28 射频电缆的参数实际特性阻抗特性阻抗是选用电缆的首先要思索的参数,它是电缆本身的参数,它取决于导体的直径以及绝缘构造的等效介电常数。特性阻抗对于电缆的运用有很大的影响。例如在选择射频电缆作为发射天线馈线时,其特性阻抗应尽能够和天线的阻抗一致,否那么会在电缆和天线的衔接处呵斥信号反射,使得天线得到的功率减少,电缆的传输效率也会下降,更为严重的是,反射的存在会使电缆沿线出现驻波,有些地方会出现电压和电流的过载,从而呵斥电缆的热击穿或热损伤而影响电缆的正常运转。电缆内部反射的存在,还会呵斥传输信号的畸变,使传输信号出现重影,严重影响信号传输质量。为了便于运用,射频电缆的阻抗曾

2、经规范化了。因此在选用电缆时应尽能够选用规范阻抗值。对于射频同轴电缆有以下三中规范阻抗:502ohm引荐运用于射频及微波,用于测试仪表以及同轴波导转换器等;753ohm用于视频或者脉冲数据传输,用于大长度例如CATV电缆传输系统;1005ohm用于低电容电缆以及其它特种电缆。以下是同轴电缆特性阻抗计算的各种公式。1.1同轴电缆阻抗公式根据传输实际,特性阻抗公式为:Zc式中,R、L、G、C、代表该传输线的一次参数,而=2f代表信号的角频率。对于射频同轴电缆传输高频信号,通常都有RL,GC,此时特性阻抗公式可以简化为:Zc = 60ln(D/d)/ lg(D/d)/ ohm 式中,D为外导体内直径

3、 mm d为内导体外直径 mm 为绝缘相对介电常数表1给出了常用绝缘资料的相对介电常数。表1常用介质资料的特性介质种类介电常数1KHz介质损耗角正切 tg空气1.000聚乙烯2.300.0002物理发泡聚乙烯1.201.300.0001聚丙烯2.550.0004聚四氟乙烯2.100.0002聚全氟乙丙烯2.100.00021.2皱纹外导体同轴电缆阻抗公式皱纹外导体曾经获得广泛运用,阻抗尚无规范的方法计算,可以利用电容电感参考方法进展计算。丈量出L和C后可以计算阻抗:Zc =1.4特性阻抗与电容的关系同轴电缆的特性阻抗与电容有如下简单的关系,即Zc104/3/ C式中,C为电缆电容pF/m 电容

4、电容是射频电缆的一个重要参数,同轴电缆的电容按照下式计算:C1000/18lnD/d24.13/lgD/d pF/m衰减衰减是射频电缆的重要参数之一,它反映了电磁能量沿电缆传输时的损耗的大小。电缆的衰减表示电缆在行波形状下任务时传输功率或者电压的损耗的程度,即l10lgP1/P220lgU1/U2 dB式中,为电缆的衰减常数dB/m l为电缆长度 m电缆的衰减越大,阐明信号的损耗越严重,电缆的传输效率越差,假设电缆的衰减为3dB,阐明信号传输此电缆后电压或电流的幅度下降30%,信号功率下降50%。为了提高电缆的传输效率,总是希望电缆的衰减尽能够的低,但低损耗的电缆通常要贵许多,这是由于它通常制

5、成大尺寸,并且采用构造复杂的空气或半空气绝缘,低损耗电缆还经常采用特殊构造的导体,也相应会添加本钱。因此,电缆的衰减是非常重要的目的,特别在大长度传输时更是如此。为了降低电缆的衰减,要在经济上付出相当大的代价。选用电缆并非是衰减越低越好,必需将衰减目的和其它要素例如尺寸、柔韧性同时思索,才干选得经济合理的电缆。3.1衰减的计算公式在射频下,同轴电缆衰减通常可以用下式表示:R+GR/2G/2式中,R为导体电阻损耗引起的衰减分量,称为导体衰减 G为绝缘损耗引起的衰减分量,称为介质衰减一、导体衰减同轴电缆内外导体均为圆柱形导体时,导体衰减如下公式:R2.6110-31/d1/D/lgD/d dB/k

6、m式中,f为频率Hz 为绝缘介电常数 D为外导体内径mm d为内导体外径mm注:上式是将规范软铜电阻率1.72410-6ohmcm代入计算得到的。假设导体是双金属构造方式,在高频下,可以将它看成是由外表资料组成的单金属导体来处置。在大功率射频电缆中,内外导体的温度会升高,因此电阻也随着升高,从而使衰减增大,因此在公式中引入衰减的温度系数:Kt式中,为导体温度系数,对于铜,可取0.00393 1/ 规范软铝,可取0.00407 1/二、介质衰减绝缘介质衰减可以按照下式计算:9.110-5ftg dB/km对于组合绝缘,假设介质1是固体资料,介质2是空气,即有:tgtg2tg(1-P)/21-2P

7、1tg(2+P)/ 21+ P1式中,P为发泡度,、tg为固体介质相应参数。3.2驻波对衰减的影响电缆在实践任务形状下,其负载阻抗不一定匹配,从而在负载处发生信号功率的反射,引起失配损耗。失配损耗10lgPm/P10lg1/1-10lg(S+1)2/(4S)式中,P为负载失配时吸收的功率 Pm为负载失配时可吸收的功率,此为最大吸收功率 S为电压驻波比 为负载的反射系数电压驻波比条件下的失配损耗可以利用表3查得。表3电压驻波比、回波损耗、传输损耗、反射系数、反射功率对照表驻波比驻波比dB回波损耗dB传输损耗dB反射系数传输功率反射功率1.000.0000.0000.001000.01.010.1

8、46.10.0000.001000.01.020.240.10.0000.011000.01.030.336.60.0010.011000.01.040.334.20.0020.021000.01.050.432.30.0030.0299.90.11.060.530.70.0040.0399.90.11.070.629.40.0050.0399.90.11.080.728.30.0060.0499.90.11.090.727.30.0080.0499.80.21.100.826.40.0100.0599.80.21.110.925.70.0120.0599.70.31.121.024.90.0

9、140.0699.70.31.131.124.30.0160.0699.60.41.141.123.70.0190.0799.60.41.151.223.10.0210.0799.50.51.161.322.60.0240.0799.40.61.171.422.10.0270.0899.40.61.181.421.70.0300.0899.30.71.191.521.20.0330.0999.20.81.201.620.80.0360.0999.20.81.251.919.10.0540.1198.81.21.302.317.70.0750.1398.31.71.402.915.60.120.

10、1797.22.81.503.514.00.1770.2096.04.0 阻抗不均匀和驻波4.1概述在推导传输实际公式时,假定电缆是均匀的,即沿着传输方向电缆的各点的阻抗是一样的,但是在实践上是不能够的。电缆在制造过程中,其导体直径、绝缘外径、发泡度总是或多或少存在着变化的,而导体间也有能够存在偏心,绝缘介电常数在长度方向上也能够存在变化,因此在实践线路上,每一点的阻抗都不一定相等。通常,我们称线上恣意一个截面上的特性阻抗为部分特性阻抗Zx,那么电缆的Zx是沿线变化的,即使终端匹配,其始端的输入阻抗也不一定等于其匹配阻抗值,而且这种输入阻抗值与频率、电缆长度都有关系,为了反映这种线路不均匀的情

11、况,引入了“有效特性阻抗概念。根据国际电工委员会规范,电缆的有效特性阻抗定义为:Ze =式中,Z0为电缆终端短路时的输入阻抗 Z为电缆终端开路时的输入阻抗有效特性阻抗通常用于较高的射频频率,而在较低的频率下普通采用平均特性阻抗Zm。平均特性阻抗是沿线一切的部分特性阻抗Zx的算术平均值。由于在低频下,波长比较长,每个不均匀性的长度只占信号波长的很小部分,在一个半波长的长度内存在很多的不均匀点,不均匀点引起的发射在始端的迭加是算术迭加,因此,在低频下有效特性阻抗本质上是沿线分布的许多部分特性阻抗的算术平均值Zm。在高频下,由于波长比较短,在始端出现的总的发射波不仅取决于沿线各点Zx引起的许多内部发

12、射波的大小,而且与它们之间的相位有关系,也就是说,在高频下线路的有效特性阻抗Ze是许多内部不均匀性Zx的矢量迭加的结果。有效特性阻抗与平均特性阻抗不同,它对于频率的变化是敏感的,很小的频率变化往往会引起有效特性阻抗的很大变化。以下图是终端匹配的不均匀线路的输入阻抗与频率的关系,图中曲线a表示沿线只存在一个不均匀性的情况,曲线b那么表示沿线存在周期性不均匀性的情况,曲线c那么反映了随机分布不均匀性的情况。实践上这些曲线就是电缆的有效特性阻抗Ze与频率的关系曲线。这种随频率变化的输入阻抗是非常有害的。线路的输入阻抗随频率的动摇会引起线路输入功率也随之动摇,还会引起线路的衰减特性随频率之动摇。内部不

13、均匀性除了会引起输入阻抗的变化外,还存在着二次发射的恶劣影响。所谓二次发射是指入射波沿线前进遇到一个不均匀点反射回去之后,又遇到一个不均匀点再次反射而重新传输到终点。这种两次反射信号与主信号在时间上存在一个延迟间隔 ,会引起信号的畸变。因此,内部不均匀性对电缆的传输性能影响很大,通常要求越小越好。阻抗内部不均匀性的大小标志着电缆产品杂制造工艺的好坏,要在宽频带内电缆坚持良好的阻抗均匀性,必需在制造工艺上狠下功夫,因此,设备的稳定性能对于电缆尤其重要。图1. 内部不均匀性的典型曲线沿线只存在一个不均匀性沿线存在着周期性的阻抗不均匀性随机分布的不均匀性4.2阻抗偏向、驻波和回波损耗内部阻抗不均匀性

14、的大小可以用有效特性阻抗Ze与额定阻抗值的偏向来表示,阻抗偏向越大,那么反映内部不均匀性越厉害。作为射频电缆的内部不均匀性的目的,国际电工委员会曾经规定,在23003300MHz的频段范围内,均匀地选取20个测试频率,彻得的有效阻抗与额定阻抗的偏向的均方根值应不大于额定阻抗值的3%。更常用的是采用电缆的输入驻波比作为内部不均匀的目的。驻波比S和阻抗偏向Z之间很容易由下式换算:S1+/1- 2Zc+Z/2Zc-Z式中代表输入端反射系数。Z /Zc +(Zc +Z)Z /2ZcZ表示有效特性阻抗Ze与额定阻抗Zc的偏向。电缆内部不均匀性目的还可以运用下式定义的回波损耗:回波损耗SRL20lg分贝回

15、波损耗越大,代表反射系数越小,也就是驻波比S越小,电缆内部均匀性越好。驻波比、反射系数和回波损耗之间的关系见表3。4.3周期性的阻抗不均匀性同轴电缆制造时,由于制造工艺的缺陷,例如绝缘挤出不均匀、牵引轮的偏心、周期性的受力等要素,会使废品电缆沿长度方向上出线部分特性阻抗的周期性变化,当电缆长度很大时,会由于信号的内部反射在始端产生同相位迭加,从而出现反射系数的很大峰值而影响电缆的正常运用。周期性阻抗不均匀性有很严重的影响,小的不均匀性会由于内部谐振而导致很大的反射系数峰值,这种峰值出线的频率与周期长度直接有关,可以按照下式确定:f 150 /h式中h周期长度m; 电缆的等效介电常数例如:重心不

16、均匀的放线盘具直径为8英寸时,会对聚乙烯绝缘挤塑工艺引入周期变化的节距为h825.43.140.0010.638m,并使废品电缆的回波损耗曲线在208MHz频率下出现谐振峰值。4.3周期性的阻抗不均匀性 假设电缆上存在随机分布的许多不均匀性,那么这种情况要比周期性不均匀好的得多。随机分布不会如周期性分布那样在某一个频率下出现锋利的峰值,其输入阻抗的频率特性是显示出噪音般的随机性如图1.的曲线c。由于随机分布是由于制造工艺所决议的,其分布规律无法用实际方法决议。电压驻波比与电缆长度关系如以下图2。从图上可以看出来,实测数据与按随机分布计算出来的结果接近,从而阐明电缆工艺尚好,即没有什么显著的周期

17、性不均匀,因此,即使电缆运用长度很大,也不会出现电压驻波比的显著恶化。任务电压当同轴电缆遭到一定的电压时,内导体外表具有最大的电场强度,这是电缆的最薄弱区域。内导体外表场强和任务电压有如下关系:V0.5E d lnD/d假设用电场强度E用kV/cm,d用mm表示,那么可以求出:V0.115E d lgD/d kV峰值或者U0.008E d lgD/d kV有效值对于电缆构造,最大允许任务强度E可以按照表4选取,表中数据是根据实验得出的,并思索了平安要素,因此适用于一切射频电缆。表4射频电缆允许的最大任务场强kV/cm介质方式任务条件实心绝缘空气、半空气、氧化镁矿物绝缘单线内导体绞合内导体直流4

18、0056010脉冲10014010射频507010如表4所示,绞合内导体的最大允许场强要比单丝高40%,这主要是由于绞线情况下聚乙烯介质与导线之间有更加严密的接触,从而使介质和导体间存在的空气间隙减少而引起的。根据有关文献引见,电缆的射频任务电压可以根据电晕电压实践丈量值来确定。电缆在任务时,其任务电压应该比介质资料的击穿电压小很多,由于介质与导体之间或介质内部存在空气间隙,在比介质资料的击穿电压低得多的电压下,这种空气间隙就会发生电晕放电,这种放电是非常有害的,它会使绝缘介质逐渐损坏,从而使得电缆寿命降低。电缆的任务电压应该比电晕电压低,即可以如下选取:射频任务电压峰值工频电晕电压峰值0.3

19、5式中的0.35是思索了平安要素2以及射频耐压强度比工频耐压强度降低30%而得出的。工频电晕电压可以经过实验来确定,并且应该取电晕熄灭电压即先加上电压使得电晕发生,然后逐渐降低电压,直到电晕熄灭为止时的电压。电缆在匹配形状下,其接受的电压与输入功率有如下关系:V(峰值)假设电缆在失配形状下,并且有振幅调制时,那么治安同样功率下会产生更高的电压,即V1+m峰值式中P信号的载波功率 m调制度 S电压驻波比假设电缆接受的是脉冲调制,那么峰值电压可以直接从电缆所传输的峰值功率按照上式计算。相移当同轴电缆遭到一定的电压时,内导体外表具有最大的电场强度,这是电缆的最薄弱区域。6.1射频电缆的相移常数公式在

20、射频条件下,同轴电缆的相移常数可用如下简化公式来计算: 弧度/千米 度/千米式中fMHz为以MHz为单位的运用频率 为电缆的等效介电常数应该留意到,电缆的相移常数是与电缆的构造尺寸无关的参数,它仅仅取决于电缆的运用中的介质,随着频率的升高而正比增大。6.2温度引起的相移变化相控阵雷达、射电望远镜、卫星跟踪站等特殊用途的同轴电缆,要求其相移不随温度、压力等环境要素的影响,这种要求相位稳定的电缆为稳相电缆。在环境要素中最主要的是温度变化,由于环境温度的变化会引起电缆长度的变化以及介质资料的介电常数的变化,从而引起电缆相位的变化。同轴电缆每升高1所引起的相位变化通常称为相位变化率,这是稳相电缆的重要

21、目的。电缆的相位变化率取决于电缆的构造与介质的资料的变化。普通说来,聚乙烯绝缘电缆具有较大的相位变化率,它通常可以到达20048010-6/,泡沫聚乙烯绝缘电缆在2565范围内具有18.110-6/数量级。温度引起的相位变化取决于电缆的机械长度的热胀冷缩引起的变化,普通为正值,也取决于介质介电常数的变化,普通是负值。因此,假设经过电缆构造的良好设计,使两者一致,即可以获得高度稳定相位的电缆构造。6.3电缆弯曲、改动、冲击引起的相移变化电缆根据运用场所的不同,不仅要求电缆的相位不随温度的变化,而且要求电缆的相位不随弯曲、扭曲、冲击、振动等机械应力的长期而变化。反复的弯曲、改动等机械应力会导致电缆

22、内导体和外导体的机械硬化作用,使电缆的长度发生变化,从而引起相位的变化,外导体构造以及电缆各部分之间在弯曲等机械应力作用下发生尺寸变化或者位移会导致电缆的相位变化,因此高机械稳相的射频电缆必需采用特殊的设计和构造方式,其内导体、绝缘、外导体构造应在弯曲时坚持稳定,而且相互之间结合严密,从而坚持电缆的构造稳定性以到达相位不随弯 曲、冲击、改动等机械应力的变化的目的。最高运用频率射频电缆的运用频率正在向更高频率开展。如今射频电缆最高可以传输65GHz的频率,这代表电缆质量日益改善的结果。普通说来,射频电缆可以运用的频率范围遭到对电缆的低衰减、低驻波比要求的限制。假设经过构造以及工艺的改良,排除上述

23、两大要素的限制,那么电缆最终还要遭到高次比出现的截止频率的限制。7.1电缆的截止频率电缆在正常情况下是传输横电磁波TEM波,假设电缆的横向尺寸与任务频率下的波长可以相比较时,其中还会出现高次波的传输从而大大耗费了能量而不能运用。通常把高次波出现的频率称为同轴电缆的截止频率。同轴电缆中最早出现的高次波是TE11波,因此,同轴电缆截止频率是指TE11波出现的频率,即: MHz式中c为光速,c3108m/s;为电缆的等效介电常数;D、d分别为电缆的内外导体直径,单位mm因此,随着电缆直径的增大,截止频率不断下降。假设运用频率给定,那么电缆的直径增大就遭到限制。例如,50ohm的电缆,假设其为半空气绝

24、缘,介电常数为1.1,假设电缆要运用到3000MHz,那么电缆的介质外径最大值为128.5/342.8mm。电缆的外径增大受限制,那么其衰减值的降低,同样也遭到限制。7.2介质构造对于最高运用频率的限制假设电缆的介质是不均匀的例如绝缘垫片绝缘,那么这种绝缘构造存在一定的周期不均匀性。受绝缘不均匀性影响的最高运用频率按照下式计算: MHz式中,h为绝缘周期不均匀的周期长度mm7.3衰减目的对于最高运用频率的限制同轴电缆的衰减要求同样也会限制电缆的最高运用频率。衰减目的对于运用频率的限制,与其详细产品构造有关,而且与该目的的大小有关。详细的运用频率的上限确实定要视实践情况而定,不能一概而论。延迟时

25、间射频信号在电缆中传输时,其单问长度上的延迟时间可以按照下式计算:s/mns/m从上式可以看出,同轴电缆的延迟时间与电缆的尺寸无关,仅仅取决于电缆的等效介电常数。电磁波电磁波图谱目录 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l 1#1 电磁波简介 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l 2#2 电磁波的计算 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l 3#3 电磁波的发现 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l 4#4 电磁波谱 HYPERLINK b

26、aike.baidu/view/1015.html l 5#5 电磁辐射 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l 6#6 电磁辐射对人体的损伤 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l 7#7 电磁波的特性 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l 8#8 直观动态演示 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l 9#9 电磁波的运用 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l 9 电磁波的运用 HYPERLINK b

27、aike.baidu/view/1015.html l # 编辑本段电磁波简介电磁波Electromagnetic)定义:从科学的角度来说,电磁波是能量的一种,凡是高于绝对零度的物体,都会释出电磁波。 正像人们不断生活在 HYPERLINK baike.baidu/view/10696.htm t _blank 空气中而 HYPERLINK baike.baidu/view/18941.htm t _blank 眼睛却看不见空气一样,除光波外,人们也看不见无处不在的电磁波。电磁波就是这样一位 HYPERLINK baike.baidu/view/14713.htm t _blank 人类素未谋

28、面的“朋友。产生电磁波是 HYPERLINK baike.baidu/view/22141.htm t _blank 电磁场的一种 HYPERLINK baike.baidu/view/50853.htm t _blank 运动形状。电与磁可说是一体两面,电流会产生 HYPERLINK baike.baidu/view/351.htm t _blank 磁场,变动的磁场那么会产生电流。变化的 HYPERLINK baike.baidu/view/63151.htm t _blank 电场和变化的磁场构成了一个不可分别的一致的 HYPERLINK baike.baidu/view/74004.h

29、tm t _blank 场,这就是电磁场,而变化的电磁场在 HYPERLINK baike.baidu/view/31260.htm t _blank 空间的传播构成了电磁波,电磁的变动就好像微风轻拂水面产生水波普通,因此被称为电磁波,也常称为 HYPERLINK baike.baidu/view/630625.htm t _blank 电波。性质电磁波频率低时,主要借由有形的导电体才干传送。缘由是在低频的电振荡中,磁电之间的相互变化比较缓慢,其能量几乎全部前往原 HYPERLINK baike.baidu/view/134362.htm t _blank 电路而没有能量辐射出去;电磁波频率高

30、时即可以在 HYPERLINK baike.baidu/view/154340.htm t _blank 自在空间内传送,也可以束缚在有形的导电体内传送。在自在空间内传送的缘由是在高频率的电振荡中,磁电互变甚快,能量不能够全部前往原振荡电路,于是电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的方式向空间传播出去,不需求介质也能向外传送能量,这就是一种辐射。举例来说,太阳与地球之间的间隔 非常遥远,但在户外时,我们依然能感遭到暖和阳光的光与热,这就好比是“电磁辐射借由辐射景象传送能量的原理一样。电磁波为横波。电磁波的磁场、电场及其行进方向三者相互垂直。振幅沿传播方向的垂直方向作周期性交变,其强度与间

31、隔 的平方成反比,波本身带动能量,任何位置之能量功率与振幅的平方成正比。其速度等于 HYPERLINK baike.baidu/view/18638.htm t _blank 光速c每秒310的8次方米。在空间传播的电磁波,间隔 最近的电场磁场强度方向一样,其量值最大两点之间的间隔 ,就是电磁波的波长,电磁每秒钟变动的次数便是频率f。三者之间的关系可经过公式c=f。经过不同介质时,会发生折射、反射、绕射、散射及吸收等等。电磁波的传播有沿地面传播的地面波,还有从空中传播的空中波以及天波。波长越长其衰减也越少,电磁波的波长越长也越容易绕过妨碍物继续传播。 机械波与电磁波都能发生折射反射衍射干涉,由

32、于一切的波都具有波粒两象性.折射反射属于粒子性; 衍射干涉为动摇性。能量电磁波的能量大小由坡印庭矢量决议,即S=EH,其中s为坡印庭矢量,E为电场强度,H为磁场强度。E、H、S彼此垂直构成右手螺旋关系;即由S代表单位时间流过与之垂直的单位面积的电磁能,单位是瓦平方米。 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l # 编辑本段电磁波的计算c=fc:波速(这是一个常量,约等于310的8次方幂m/s) 单位:M/Sf:频率(单位:Hz):波长单位:M HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l # 编辑本段电磁波的发现1864年,

33、HYPERLINK baike.baidu/view/3565.htm t _blank 英国科学家 HYPERLINK baike.baidu/view/4578.htm t _blank 麦克斯韦在总结前人研讨电磁景象的根底上,建立了完好的电磁波实际。他断定电磁波的存在,推导出电磁波与光具有同样的传播速度。 1887年 HYPERLINK baike.baidu/view/3762.htm t _blank 德国物理学家 HYPERLINK baike.baidu/view/19996.htm t _blank 赫兹用实验证明了电磁波的存在。之后,人们又进展了许多实验,不仅证明光是一种电磁

34、波,而且发现了更多方式的电磁波,它们的本质完全一样,只是 HYPERLINK baike.baidu/view/45341.htm t _blank 波长和 HYPERLINK baike.baidu/view/30964.htm t _blank 频率有很大的差别。 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l # 编辑本段电磁波谱按照波长或频率的顺序把这些电磁波陈列起来,就是 HYPERLINK baike.baidu/view/49801.htm t _blank 电磁波谱。假设把每个波段的频率由低至高依次陈列的话,它们是工频电磁波、无线电波、红外线、可见

35、光、紫外线、X射线及射线。以无线电的波长最长,宇宙射线的波长最短。 HYPERLINK baike.baidu/view/51744.htm t _blank 无线电波 3000米0.3毫米。 HYPERLINK baike.baidu/view/1813.htm t _blank 红外线 0.3毫米0.75微米。 HYPERLINK baike.baidu/view/68621.htm t _blank 可见光 0.7微米0.4微米。 HYPERLINK baike.baidu/view/598.htm t _blank 紫外线 0.4微米10毫微米 HYPERLINK baike.baid

36、u/view/45735.htm t _blank X射线 10毫微米0.1毫微米 HYPERLINK baike.baidu/view/14258.htm t _blank 射线 0.1毫微米0.001毫微米高能射线 小于0.001毫微米 HYPERLINK baike.baidu/view/748.htm t _blank HYPERLINK baike.baidu/view/8623.htm t _blank 电视用的波长是36米; HYPERLINK baike.baidu/view/1457.htm t _blank 雷达用的波长更短,3米到几毫米。 HYPERLINK baike.

37、baidu/view/1015.html l # 编辑本段电磁辐射 HYPERLINK baike.baidu/view/297380.htm t _blank 广义的电磁 HYPERLINK baike.baidu/view/2121.htm t _blank 辐射通常是指电磁波频谱而言。狭义的电磁辐射是指电器设备所产生的辐射波,通常是指红外线以下部分。 电磁辐射是传送能量的一种方式,辐射种类可分为三种: 游离辐射 有热效应的非游离辐射 无热效应的非游离辐射 基地台电磁波 绝非游离辐射波 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l # 编辑本段电磁辐射对人体

38、的损伤电磁辐射危害人体的机理主要是 HYPERLINK baike.baidu/view/81181.htm t _blank 热效应、非热效应和积累效应等。 热效应:人体内70%以上是水,水分子遭到电磁波辐射后相互摩擦,引起机体升温,从而影响到身体其他器官的正常任务。 非热效应:人体的器官和组织都存在微弱的电磁场,它们是稳定和有序的,一旦遭到外界电磁波的干扰,处于平衡形状的微弱电磁场即遭到破坏,人体正常循环机能会蒙受破坏。 累积效应:热效应和非热效应作用于人体后,对人体的损伤尚未来得及自我修复之前再次遭到电磁波辐射的话,其损伤程度就会发生累积,久之会成为永久性病态或危及 HYPERLINK

39、baike.baidu/view/2413.htm t _blank 生命。对于长期接触电磁波辐射的群体,即使功率很小,频率很低,也会诱发想不到的 HYPERLINK baike.baidu/view/1160652.htm t _blank 病变,应引起警惕! 各国科学家经过长期研讨证明:长期接受电磁辐射会呵斥人体免疫力下降、 HYPERLINK baike.baidu/view/6.htm t _blank 新陈代谢紊乱、记忆力减退、提早 HYPERLINK baike.baidu/view/64548.htm t _blank 衰老、心率失常、 HYPERLINK baike.baidu

40、/view/44287.htm t _blank 视力下降、 HYPERLINK baike.baidu/view/1271708.htm t _blank 听力下降、 HYPERLINK baike.baidu/view/41703.htm t _blank 血压异常、 HYPERLINK baike.baidu/view/25938.htm t _blank 皮肤产生斑痘、粗糙,甚至导致各类 HYPERLINK baike.baidu/view/3942.htm t _blank 癌症等;男女 HYPERLINK baike.baidu/view/66766.htm t _blank 生殖

41、才干下降、妇女易患 HYPERLINK baike.baidu/view/1093380.htm t _blank 月经紊乱、 HYPERLINK baike.baidu/view/24612.htm t _blank 流产、畸胎等症。随着人们生活程度的日益提高,电视、 HYPERLINK baike.baidu/view/2358.htm t _blank 电脑、 HYPERLINK baike.baidu/view/9668.htm t _blank 微波炉、 HYPERLINK baike.baidu/view/71487.htm t _blank 电热毯、 HYPERLINK baik

42、e.baidu/view/55993.htm t _blank 电冰箱等家用电器越来越普及,电磁波辐射对人体的 HYPERLINK baike.baidu/view/323918.htm t _blank 损伤越来越严重。但由于电磁波是看不见,摸不着,觉得不到,且其损伤是缓慢、隐性的,所以尚未引起人们的广泛留意。家用电器尽量勿摆放于卧室,也不宜集中摆放或同时运用。看电视勿继续超越3小时,并与屏幕坚持3米以上的间隔 ;关机后立刻远离电视机,并开窗通风换气,以洗面奶或香皂等洗脸。用手机通话时间不宜超越3分钟,通话次数不宜多。尽量在接通1一2秒钟之后再移至面部通话,这样可减少手机电磁波对人体的辐射危

43、害。具有防电磁波辐射危害的食物有:绿茶、海带、海藻、裙菜、Va、Vc、Vb1、卵磷脂、猪血、牛奶、甲鱼、蟹等动物性优质蛋白等。 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l # 编辑本段电磁波的特性与声波和水波类似,电磁波具有波的性质。可以发生折射等景象。它的速度,波长,频率之间满足关系式:速度=波长频率。 HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l # 编辑本段直观动态演示.tw/demolab/java/emWave/index.html HYPERLINK baike.baidu/view/1015.html l # 编辑

44、本段电磁波的运用电磁波为横波,可用于探测、定位、通讯等等。电磁波谱(波长从长到短)是无线电波,微波,红外线,可见光,紫外线,伦琴射线(X射线),伽玛射线.运用:无线电波用于通讯等微波用于微波炉红外线用于遥控、热成像仪、红外制导导弹等可见光是一切生物用来察看事物的根底紫外线用于医用消毒,验证假钞,丈量间隔 ,工程上的探伤等X射线用于CT照相伽玛射线用于治疗,使原子发生跃迁从而产生新的射线等.无线电波。无线电广播与电视都是利用电磁波来进展的。在无线电广播中,人们先将声音信号转变为电信号,然后将这些信号由高频振荡的电磁波带着向周围空间传播。而在另一地点,人们利用接纳机接纳到这些电磁波后,又将其中的电

45、信号复原成声音信号,这就是无线广播的大致过程。而在电视中,除了要像无线广播中那样处置声音信号外,还要将图像的光信号转变为电信号,然后也将这两种信号一同由高频振荡的电磁波带着向周围空间传播,而电视接纳机接纳到这些电磁波后又将其中的电信号复原成声音信号和光信号,从而显示出电视的画面和喇叭里的声音。电磁波的电场(或磁场)随时间变化,具有周期性。在一个振荡周期中传播的间隔 叫波长。振荡周期的倒数,即每秒钟振动(变化)的次数称频率。 很显然,波长与频率的乘积就是每秒钟传播的间隔 ,即波速。令波长为,频率为f,速度为V,得: =V/f波长入的单位是米(m),速度的单位是米/秒(m/sec),频率的单位为赫

46、兹(Hertz,Hz)。 整个电磁频谱,包含从电波到宇宙射线的各种波、光、和射线的集合。不同频率段落分别命名为无线电波(3KHz3000GHz)、红外线、可见光、紫外线、X射线、丫射线和宇宙射线。 在19世纪末,意大利人马可尼和俄国人波波夫同在1895年进展了无线电通讯实验。在以后的100年间,从3KHz直到3000GHz频谱被认识、开发和 逐渐利用。根据不同的持播特性,不同的运用业务,对整个无线电频谱进展划分,共分9段:甚低频(VLF、低频(LF)、中频(MF),高频(HF)、甚 高频(VHF)特高频(uHF)超高频(sHF)极高频(EHF)和至高频,对应的波段从甚(超)长波、长波、中波、短

47、波、米波、分米波、厘米波、 毫米波和丝米波(后4种统称为微波)。见下表。无线电频谱和波段划分段号 频段称号 频段范围含上限不含下限 波段称号 波长范围含上限不含下限 1 甚低频VLF 330千赫KHz 甚长波 10010km 2 低频LF 30300千赫KHz 长波 101km 3 中频MF 3003000千赫KHz 中波 1000100m 4 高频HF 330兆赫MHz 短波 10010m 5 甚高频VHF 30300兆赫MHz 米波 101m 6 特高频UHF 3003000兆赫MHz 分米波 微波 10010cm 7 超高频SHF 330吉赫GHz 厘米波 101cm 8 极高频EHF

48、30300吉赫GHz 毫米波 101mm 9 至高频 3003000吉赫GHz 丝米波 10.1mm 波阻抗,顾名思义就是波包括电压波和电流波行进时遇到的阻抗。而波行进的通道是一个具有分布电感和分布电容参数的通道。严厉地说,还要求前进波电流与反回波电流相等,波的前进通道与反回通道平行。后面一个条件有时达不到,或给忽略了。电压波或电流波在一个具有分布电感和分布电容参数的通道中行进时,它要遇到电感和电容两参数组成的波阻抗。即是说,电流波与电压波之间具要波阻抗的关系电压等于电流乘以波阻抗,电压和电流仍符合欧姆定律。波阻抗是一个表述分布参数电路的参数。它是一个无形参数,或分布参数。它虽然叫做“阻抗,但

49、它的单位是电阻,由于它即不具有电感性,也不具有电容性。说它是电阻性,可是它又不是一个通常意义下的电阻。当电流流过它时,在它上面却没的电阻焦耳损耗,即不发热,没有功率损耗。波阻抗等于分布电感被分布电容除,再开方。不同的电路媒质,具有不同的波阻抗。如输电线其波阻抗取决于线路导线的粗细、间隔、离地高度等。空气也有波阻抗,电缆的波阻抗比较空中导线的波阻抗小,是由于它的电容大。对于沿线分布参数均匀不变的传输线,电磁波传输途中无反射发生,线路任一点电压波与电流波的比值均一样,称为波阻抗或特性阻抗Zc关于屏蔽的测试-转移阻抗2021-03-04 12:212.3.5 屏蔽GB5023-1997屏蔽 电 缆

50、的屏蔽层应采用裸铜线或镀锡铜线编织在内护层上采用 优 先 芯数的电缆编织用铜线直径应符合表1第4栏的规定值。其他 电 缆 编织用铜线直径的最大值如下:d 1 0. 0 m m 0 . 1 6 m m10 .0 m m d簇 2 0.0 m m 0.2 1m m20 .0 m m d成 3 0.0 m m 0.2 6m m30 .0 m m d 0. 3 1 mmd为 内 护 层的假设直径,由缆芯的假设直径加上两倍内护层规定厚度计算得出。屏蔽 效 率 应经过丈量转移阻抗确定,在30M H:时的丈量值应不超越250欧姆/km. HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWo

51、rd=%e5%b1%8f%e8%94%bd 屏蔽电缆 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%8e%a5%e5%9c%b0 接地(grounding of shielded cable) 为提高设备或 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%b3%bb%e7%bb%9f 系统的电路抗扰性,其电源和 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e4%bf%a1%e5%8f%b7 信号电缆的屏蔽层所采取的接地 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyW

52、ord=%e6%8e%aa%e6%96%bd 措施。 屏蔽 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%94%b5%e7%bc%86 电缆可以减小 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e8%be%90%e5%b0%84 辐射辐合和感应辐合的直接影响,然而由于耦合或其它 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%8e%9f%e5%9b%a0 缘由在电缆屏蔽层中产生干扰 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%94%b5%e6%b5

53、%81 电流时,仍可在电缆中引起 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%b9%b2%e6%89%b0 干扰 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%94%b5%e5%8e%8b 电压。通常将单位长度电缆中这种干扰电压与屏蔽层中的干扰电流之比定义为该屏蔽电缆的 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e8%bd%ac%e7%a7%bb 转移 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e9%98%bb%e6%8a%97 阻抗。屏蔽电缆的转移阻抗与屏蔽 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%bb%93%e6%9e%84 构造和资料及干扰电流的颇率有关,当干扰电 流 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e9%a2%91%e7%8e%87 频率添加时,由于 HYPERLINK /kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e8%b6%8b%e8%82%a4%e6%95%88%e5%ba%94 趋肤效应,屏蔽层内 HYPERLI

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