Я не добре розбираюся з теорією лінії електропередачі, тому, якщо ви можете перенаправити мене на відповідний матеріал, буду вдячний. Тому я використав Agilent 4294A, щоб знайти опір 2-метрового екранованого кабелю із крученою парою (BELDEN 3105A E34972 1PR22 SHIELDED), а опір на частоті виглядав приблизно як
з розривом на 5 МГц. На 4,99 МГц це було приблизно 2,04 Ом і 23,5 Ом на 5,01 МГц. Ця тенденція була і в імпедансі. Я відчуваю, що тут я пропускаю щось принципове.
Відповіді:
Здається, ваша причина тут, а не кабель. З https://www.keysight.com/main/editorial.jspx?cc=US&lc=eng&ckey=1428419&nid=-32775.536879654&id=1428419
4294A розширює діапазон частот вимірювання до 110 МГц, закінчуючи кожен вимірювальний термінал 50 Ом, щоб усунути резонанс випробувальних проводів (включаючи відводи всередині 4294A). Перерваність вимірювання зумовлена зміною опорного терміну на 15 МГц, коли ADAPTER встановлено на NONE або на 5 MHz, коли він встановлений на 1m або 2m. Перерваність вимірювання можна усунути, виконавши компенсацію НАВАНТАЖЕННЯ.
Щось таке просте, як кабель, не має таких розривів.
Можливо, є підказка в тому, що проблема виникає при хорошому круговому номері, 5 МГц. Це місце, де змінюється ваш тестовий набір? Можливо, він змінює вихідний підсилювач або фільтр, і один з них зламаний або пошкоджений.
Той факт, що ви цитували вимірювання на 4,99 МГц та 5,01 МГц, не перераховуючи їх, натякає на те, що у вас є більше прихованих даних, які можуть кинути світло на те, що відбувається. Перерахувати точкові вимірювання на декількох вибраних частотах добре, коли все поводить себе, але не тоді, коли ти полюєш на аномалію. Деталізація відповіді, що прилягає до 5 МГц, буде дуже цінною.
Будь-ласка, відредагуйте своє запитання із сюжетом усіх даних, які ви взяли, що може дати нам змогу краще здогадатися. Схема підключення, яка показує, як саме кабель підключений до аналізатора, також буде корисною.
Розглянемо кабель (я припускаю коаксіальний) як струну невеликих індукторів з конденсаторами на стику кожної пари індукторів із землею (щит). На низьких частотах індуктори діють так само, як і з сигналами постійного струму (дріт), а конденсатори були б відкритими біля сигналів постійного струму.
Із збільшенням частоти індуктори мають більше реактивність, а конденсатори мають менший опір, врешті-решт, ефективно утворюючи ряд полюсів LC-фільтра. З деякою частотою комбіновані характеристики фільтра стануть яскраво вираженими, особливо з невстановленою лінією (50-75 Ом). Додайте правильний опір припинення, і все має виглядати набагато краще. Більшість коаксіальних кабелів мають верхню межу корисності за рахунок міжелектронної ємності.
Ефект, який ви спостерігали, не має нічого спільного з лініями електропередачі. Вам потрібно врахувати "ефект шкіри". Ви знайдете його в будь-якому хорошому підручнику з РФ, наприклад, Terman, Radio Engineering. В основному, зі збільшенням частоти основний потік струму рухається далі від центру провідника, тобто струм тече в шкірі провідника. Чим вище частота, тим менша площа поперечного перерізу шкіри, а значить, і вище опір. До першого наближення площа переносу струму обернено пропорційна квадратному кореню частоти. Це пояснення стосується ваших перших 6 точок даних, але швидше за все 7-й буде резонансним ефектом, пов'язаним з вашою методикою вимірювання. Це також допоможе визначити ваші одиниці частоти.