동축 케이블 임피던스 계산기
내/외부 도체 치수 및 유전체로부터 동축 케이블 특성 임피던스, 커패시턴스, 단위 길이당 인덕턴스 및 차단 주파수를 계산합니다.
공식
Z_0 = \frac{60}{\sqrt{\varepsilon_r}} \ln\!\left(\frac{D}{d}\right)
참고: Wadell, "Transmission Line Design Handbook" 1991, Chapter 3
작동 방식
동축 케이블 임피던스는 내부 도체와 외부 실드 간의 기하학적 관계에 의해 결정되는 RF 시스템 설계의 중요한 파라미터입니다.기본 방정식 Z0 = (60/√εr) ·ln (d/d) 은 유전상수 (εr) 와 물리적 치수가 신호 전송 특성에 미치는 영향을 반영합니다.내부 도체 직경 (d) 과 외부 실드 직경 (D) 은 케이블의 특성 임피던스를 결정하는 로그 관계를 생성합니다.이 임피던스는 무한히 긴 전송선을 따라 어느 지점에서든 전압과 전류의 복잡한 비율을 나타내므로 최적의 신호 전달과 최소 반사를 보장합니다.임피던스가 낮은 케이블은 일반적으로 도체가 더 넓은 반면 임피던스가 높은 설계는 간격이 더 좁습니다.전도체 사이의 유전체 물질은 유전율이 신호 전파 속도와 임피던스 매칭에 직접적인 영향을 미치기 때문에 중요한 역할을 합니다.
계산 예제
실용적인 팁
- ✓정확한 계산을 위해 도체 직경을 측정할 때는 항상 정밀 캘리퍼를 사용하십시오.
- ✓이론적 임피던스 계산을 검증하기 위해 벡터 네트워크 분석기를 사용하는 것을 고려해 보십시오.
- ✓중요한 RF 설계의 경우 허용 오차 ± 2% 이내의 케이블 임피던스 매칭 네트워크 구성 요소 선택
흔한 실수
- ✗고주파 신호 전송에 영향을 줄 수 있는 도체 표면 거칠기 무시
- ✗피부 효과를 고려하지 않고 모든 주파수에서 선형 임피던스를 가정함
- ✗케이블 임피던스에 미치는 온도 및 기계적 스트레스 영향 간과
자주 묻는 질문
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