在電磁學的領域裡,
我們都會將系統設計成和50歐姆匹配
當大家所設計的系統都定為50歐姆,
可以減少系統間信號因為不匹配照成反射消耗的功率
但是當初為什麼定為"50歐姆"? 而不是其他的數字呢?
此外, 有少部分的系統設計成和75歐姆匹配, 又是基於什麼原因呢?
2006-09-26 21:44:43 · 5 個解答 · 發問者 ? 2 in 科學 ➔ 其他：科學
希望能夠看到"整理之後"的結論
所參考的資料雖然豐富完整
但是如果有一天連結斷了
以後想問同樣問題的人還要再問一次
2006-09-26 23:38:28 · update #1
這個問題本來就是眾說紛紜。你怎麼看都有理。既然怎麼看都有理，那就欣然接受吧 ^^~整個同軸電纜結構裡，主導性的參數有兩個(1) 內外導體間介質的介電係數 介電係數上昇，C上昇，Z0下降； 實務上高介電係數通常代表高損耗。 最好的介質是空氣，但是結構難做，機械性差，價格高。 其次是發泡PE (Foamed PE),就是因為發泡加入空氣的成份， 因此就比一般的PE好。(2) D/d 其中D是外導體的內徑，d是內導體的外徑。 D/d 上昇，C下降，L上昇，Z0上昇在同軸電纜的傳輸效能上，主導的因素也有兩個：(1) 如何傳送最高功率(2) 如何能有最低的功率損失 (1) 有些應用關心的是高功率傳輸。例如雷達陣列、廣播電台。要傳送最高功率，方法不外提高電流或(及)提高電壓如果要提高電流，d就必須提高，結果內外徑變薄，耐電壓下降。而且d提高又帶來集膚效應，反而使電流無法進一步有效提昇。但是如果降低d，又會導致尖端放電，耐電壓也會下降。因此在這兩個極端之間可以找到一個最高功率傳輸點根據實測資料，這個最高功率傳輸點處的Z0約在30歐姆。因此這一類應用傾向於使用低特徵阻抗的系統。(2) 有些應用最關心的是低損耗。例如第四台投落端到用戶之間動則數公里之遙，但訊號不過數dbmV其電壓電流不足為道，前述的考量並不是重點。如果d太低，L會上昇，造成高頻訊號難以傳輸。如果d太高，C會上昇，造成高頻訊號短路一樣可以在兩個極端之間找到一個最低損耗的點。以空氣芯同軸來說，這個點是在93ohm以發泡pe來說，這個點是在77ohm以一般pe來說，這個點大約在60ohm一般會選擇發泡pe，因為其價格結構效能各方面都比較均衡。因此這個數值約在77ohm，例如我家的陽明山電視台使用的是RG-6U它就是75ohm的，而且使用發泡pe。另有一個重要因素：因為偶極天線在freespace中的特徵阻抗就是73ohm(3) 為什麼會用50ohm？我認為是因為：在一般的應用下，你很難定義什麼時候要用30ohm什麼時候應該用77ohm；如果讓我選一個特徵阻抗值來適用一般的設備我一定取兩者間的幾何平均數√(77*30)=48ohm 大概也就是50ohm這樣可以在兩種極端的應用中取得平衡。
2006-09-29 19:49:06 補充：
你說的，我本來也想列進去。
但是後來我覺得太牽強了^^~
其實不必太執著啦，實務上同軸電纜的阻抗誤差有個正負2ohm都是很常見的。同樣是58u系列，58B=53ohm 58c=50ohm, 大家也都不怎麼care
射頻的領域裡，不能掌握的東西太多了。
。
2006-09-29 20:00:12 補充：
為什麼取幾何平均數？
你用幾何平均數48，對30或77系統來說，vswr同樣都是1.6
如果你用算術平均數 53.5
對30系統 vswr是1.78
對77系統 vswr是1.44
這樣就不均衡了吧？
工程師天生就是一種在衝突中尋求折衷的動物。
大不了，你再把48與53.5再平均一次
50.75, 這樣大家都沒話說了吧？
哇哈哈哈~~~
2006-09-28 21:07:46 · answer #1 · answered by 快樂老牡羊 6 · 0⤊ 0⤋
到下面的網址看看吧
▶▶http://qoozoo201409150.pixnet.net/blog
2014-09-20 01:52:11 · answer #2 · answered by LVFUTROGBZIL 1 · 0⤊ 0⤋
to老牡羊: 請問為什麼不是算術平均數呢? 難道因為使用1/4波長傳輸線時特徵阻抗是兩端阻抗的幾何平均數?
2006-09-29 22:18:26 補充：
了解了, 是我的話會用把48的特性阻抗放在30和77兩個系統之間的S11來解釋, 只考慮大小不考慮相位差的話, 是一樣的
2006-09-29 22:20:07 補充：
to 小心劫標信!!: 你給的文章也不錯, 但是老牡羊的答案更接近我想要的, 最佳解答只能給一個人, 不好意思了
2006-09-29 22:30:25 補充：
我上面講的S11指的是反射係數, 想想覺得這裡講S11好像不是很恰當
2006-09-29 05:29:07 · answer #3 · answered by ? 2 · 0⤊ 0⤋
http://www.iet.ntnu.no/courses/ttt4165/Why_50_ohm_coax.pdf
這個pdf檔有你需要的答案
跟印象中教授講過的差不多
主要是跟所用的材料有關
2006-09-26 22:18:24 · answer #4 · answered by Austin 2 · 0⤊ 0⤋
給我點時間~我先自己研讀一下稍後補充@@"
電子學ˋ電路學有一張"最大功率轉移"
裡面有講道匹配阻抗
2006-09-26 21:50:28 · answer #5 · answered by ? 5 · 0⤊ 0⤋