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浅谈:损耗切线引起的同轴电缆损耗
2019-08-06

       同轴电缆中的电损耗在外导体和中心导体中产生热量,并且分别是同轴电缆损耗,趋肤效应损耗和介电损耗两种主要类型。可以通过理解以下概念来计算这种热量或损失。

SDY-50-52-3电缆

       什么是介电损耗?

       当传输线内的绝缘材料从内导体和外导体之间产生的电磁场吸收能量时,引起介电传导损耗。介电损耗解释了电磁能量或介电材料的热耗散量。它通常用损耗角δ或相应的损耗角正切tanδ来描述。两者都指复平面中的相量,其实部和虚部是电磁场的电阻(有损)分量及其无功(无损)对应物。两个量的比率以Tan表示。

       什么是损失正切?

       损耗角正切是电容器阻抗的实部和虚部之间任何指定频率的比率。大的损耗角正切是指高度的介电吸收。损耗角正切是复介电常数的虚部和实部之间的比值,其中电介质的介电常数由下式给出:ε=ε_re - jε_im。

       当此公式在xy平面上绘制时,实数和虚数之间的角度的正切是可发现的,可以描述为:tanδ=ε_im/ε_re。

       这意味着发现介电常数的虚部与实部的比率是另一个量,即损耗角正切,用于表示介电材料中的损耗。换句话说,它是虚部与实部的比或复数与实轴之间的角的正切。该角度是损耗角度,切线称为损耗角正切。因此,损耗角正切的值描述了材料的损耗程度,使得它代表非常有损耗的材料或非常好的导体。

       使用特定频率的正弦激励测量损耗产生趋肤效应和介电损耗函数的乘积或趋肤效应和介电损耗之和,单位为dB。一旦得到趋肤效应损耗,可归因于介电损耗的损失部分可以是可估计的。

        什么是皮肤效应损失?

       在同轴电缆中,趋肤效应是交流电流(AC)的运动,其中电流密度在导体表面附近较大并且在导体内减小。趋肤效应是电流密度的下降,并且趋肤深度是电流密度下降到其表面附近值的1 / e的深度的量度。超过98%的电流在距离表面的皮肤深度的4倍的层内流动。在高频率下,趋肤深度变得更小。当信号到达并沿着内导体的表面移动时,趋肤效应损失通常发生在高频处,这导致在较高频率处的额外RF损耗。

       每单位长度的电阻是比电阻或电阻率与给定导体的横截面积之比,单位为欧姆/米。随着趋肤效应的损失,每单位长度的电阻R1和每单位长度的电感L1随着频率的平方根而增加。趋肤效应损耗是电阻性的,由导电路径的变窄引起。在计算损耗时,每单位长度的损耗包括趋肤效应损耗和介电损耗。

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