A resistência é um componente físico real. Através da lei de Ohm podemos saber a relação entre tensão, corrente e resistência, U = I * R
Analisamos a relação específica entre esses três por meio de um circuito específico; consulte o diagrama de circuito mais simples abaixo. Este diagrama de circuito consiste em apenas uma fonte de alimentação, um resistor e alguns fios.
Obviamente, a resistência desse resistor também pode ser medida diretamente com um multímetro.
A impedância característica é diferente. Ao medir uma impedância característica de 50 ohms com um multímetro, descobrirá que é um curto-circuito. Isso exige que distingamos conceitualmente a resistência (mesmo que seja uma resistência de exatamente 50 ohms) e a impedância característica são duas coisas diferentes. Como o grau de temperatura (Celsius) e o grau de ângulo, não é uma coisa.
Todo mundo conhece a quantidade física de resistência, então não vou explicar aqui. Vamos analisar qual é a impedância característica sagrada e em que condições isso será usado.
Na verdade, a impedância característica é uma quantidade física intimamente separada da freqüência de rádio. Antes de entender a impedância característica, primeiro entenda a frequência de rádio. Sabemos que estações de rádio, sinais de comunicação de telefonia móvel, wi-fi, etc. são todos dispositivos que transmitem energia de sinal para o exterior. Ou seja, a energia é disparada da antena e não retorna para a antena. Eu não vou voltar quando eu sair.
Bem, depois de entendermos a radiofrequência, chegaremos ao fio específico que transmite energia de radiofrequência. O sinal de RF transmitido no fio também é o mesmo. Espero que não seja transmitido no passado. Se houver energia nas costas, o efeito de transmissão é fraco.
Para explicar a impedância característica mais especificamente, deixe-me fazer uma analogia aqui:
Existem dois fios na mesma placa de circuito (supondo que sejam dois fios muito longos, você pode imaginar como são), porque na mesma placa, as espessuras de cobre dos dois fios são iguais. O comprimento (comprimento infinito) e a espessura dos dois fios são iguais. A única diferença é a largura. Suponha que a largura do 1º fio seja 1 (unidade) e o 2º fio seja 2 (unidade). Em outras palavras, a largura da Linha 2 é duas vezes maior que a da Linha 1.
A figura a seguir mostra o diagrama esquemático dos dois fios em detalhes.
Conforme mostrado na figura acima, se a mesma fonte de emissão de radiofrequência estiver conectada ao mesmo tempo e no mesmo curto período de tempo T, então vamos ver qual será a diferença entre os dois fios. Para a mesma fonte de emissão, a tensão de saída de RF dos dois fios é a mesma e a distância de transmissão de RF é a mesma (assumindo que ambos são a velocidade da luz, mas a velocidade real é menor que a velocidade da luz).
A única diferença é a largura da linha, e a linha da linha 2 é duas vezes mais larga que a linha 1, então a linha 2 precisa do dobro da potência da linha 1 para preencher a área extra da largura da linha (na verdade, a pele de cobre e a superfície inferior do fio O efeito capacitivo resultante). Em outras palavras: Q2 = duas vezes Q1
Porque i = Q / T (corrente de RF = potência / tempo), então pode-se saber que a corrente de RF da linha 2 é o dobro da linha 1 (porque o tempo é o mesmo, a potência da linha 2 é o dobro da linha 1) .
Ok, sabemos que i2 = duas vezes i1
Neste ponto, não estamos longe de encontrar uma misteriosa impedância característica. Por que, porque sabemos que resistência = tensão / corrente. Na verdade, a impedância característica também tem esta relação: impedância característica = tensão RF / corrente RF.
Do exposto, sabemos que a tensão de RF é a mesma, e a relação atual é i2 = duas vezes o i1
Então, a impedância característica da linha 2 é apenas a metade daquela da linha 1!
Isso é o que chamamos de quanto mais larga a linha, menor a impedância característica.
O acima é um exemplo para ilustrar a diferença entre a impedância e a resistência características, e porque a impedância característica está relacionada à largura da linha na mesma placa, mas não ao comprimento.
Na verdade, existem muitos fatores que afetam a impedância característica, incluindo o material, a distância entre o fio e o terra e muitos outros fatores.
A impedância característica do fio é descrita em palavras populares (apenas uma metáfora), que é o tamanho da obstrução do fio à energia de radiofrequência transmitida por ele.
Reconhecer reflexos nas linhas de transmissão
Acima, assumimos que o fio é infinitamente longo, mas o comprimento real do fio é finito. Quando o sinal de radiofrequência atinge o fim do fio, a energia não pode ser liberada e ela viajará de volta ao longo do fio. Assim que gritamos para a parede, o som atingiu a parede e voltou a produzir um eco. Ou seja, a situação em que imaginamos que o sinal de radiofrequência é transmitido mas não refletido de volta não existe na realidade.
Diversão com microcomputador de chip único • 2018/01/19 14:07 • 26128 vezes lido 0
A resistência é um componente físico real. Através da lei de Ohm podemos saber a relação entre tensão, corrente e resistência, U = I * R
Analisamos a relação específica entre esses três por meio de um circuito específico; consulte o diagrama de circuito mais simples abaixo. Este diagrama de circuito consiste em apenas uma fonte de alimentação, um resistor e alguns fios.
Obviamente, a resistência desse resistor também pode ser medida diretamente com um multímetro.
A impedância característica é diferente. Ao medir uma impedância característica de 50 ohms com um multímetro, descobrirá que é um curto-circuito. Isso nos obriga a distinguir conceitualmente entre resistência (mesmo que seja exatamente 50 ohms de resistência) e impedância característica são duas coisas diferentes. Como o grau de temperatura (Celsius) e o grau de ângulo, não é uma coisa.
Todo mundo conhece a quantidade física de resistência, então não vou explicar aqui. Vamos analisar qual é a impedância característica sagrada e em que condições isso será usado.
Na verdade, a impedância característica é uma quantidade física intimamente separada da freqüência de rádio. Antes de entender a impedância característica, primeiro entenda a frequência de rádio. Sabemos que estações de rádio, sinais de comunicação de telefonia móvel, wi-fi, etc. são todos dispositivos que transmitem energia de sinal para o exterior. Ou seja, a energia é disparada da antena e não retorna para a antena. Eu não vou voltar quando eu sair.
Ok, depois de entender a radiofrequência, chegaremos ao fio específico que transmite energia de radiofrequência. O sinal de radiofrequência transmitido no fio também é o mesmo. Espero que não seja transmitido no passado. Se houver energia nas costas, o efeito de transmissão é fraco.
Para explicar a impedância característica mais especificamente, deixe-me fazer uma analogia aqui:
Existem dois fios na mesma placa de circuito (supondo que sejam dois fios muito longos, você pode imaginar como são), porque na mesma placa, as espessuras de cobre dos dois fios são iguais. O comprimento (comprimento infinito) e a espessura dos dois fios são iguais. A única diferença é a largura. Suponha que a largura do 1º fio seja 1 (unidade) e o 2º fio seja 2 (unidade). Em outras palavras, a largura da Linha 2 é duas vezes maior que a da Linha 1.
A figura a seguir mostra o diagrama esquemático dos dois fios em detalhes.
Análise detalhada de reflexão, impedância característica e casamento de impedância de linhas de transmissão
Conforme mostrado na figura acima, se a mesma fonte de emissão de radiofrequência estiver conectada ao mesmo tempo, e no mesmo curto período de tempo T, então vamos ver qual será a diferença entre esses dois fios. Para a mesma fonte de emissão, a tensão de saída de RF dos dois fios é a mesma e a distância de transmissão de RF é a mesma (supondo que todos eles estejam à velocidade da luz, mas a velocidade real seja menor que a velocidade da luz) .
A única diferença é a largura da linha, e a linha da linha 2 é duas vezes mais larga que a linha 1, então a linha 2 precisa do dobro da potência da linha 1 para preencher a área extra da largura da linha (na verdade, a pele de cobre e a superfície inferior do fio O efeito capacitivo resultante). Em outras palavras: Q2 = duas vezes Q1
Porque i = Q / T (corrente de RF = potência / tempo), então pode-se saber que a corrente de RF da linha 2 é o dobro da linha 1 (porque o tempo é o mesmo, a potência da linha 2 é o dobro da linha 1) .
Ok, sabemos que i2 = duas vezes i1
Neste ponto, não estamos longe de encontrar uma misteriosa impedância característica. Por que, porque sabemos que resistência = tensão / corrente. Na verdade, a impedância característica também tem esta relação: impedância característica = tensão RF / corrente RF.
Do exposto, sabemos que a tensão de RF é a mesma, e a relação atual é i2 = duas vezes o i1
Então, a impedância característica da linha 2 é apenas a metade daquela da linha 1!
Isso é o que chamamos de quanto mais larga a linha, menor a impedância característica.
O acima é um exemplo para ilustrar a diferença entre a impedância e a resistência características, e porque a impedância característica está relacionada à largura da linha na mesma placa, mas não ao comprimento.
Na verdade, existem muitos fatores que afetam a impedância característica, incluindo o material, a distância entre o fio e a placa inferior e muitos outros fatores.
A impedância característica do fio é descrita em palavras populares (apenas uma metáfora), que é o tamanho da obstrução do fio à energia de RF transmitida por ele.
Reconhecer reflexos nas linhas de transmissão
Acima, assumimos que o fio é infinitamente longo, mas o comprimento real do fio é finito. Quando o sinal de radiofrequência atinge o fim do fio, a energia não pode ser liberada e ela viajará de volta ao longo do fio. Assim que gritamos para a parede, o som atingiu a parede e voltou a produzir um eco. Ou seja, a situação em que imaginamos que o sinal de radiofrequência é transmitido mas não refletido de volta não existe na realidade.
Análise detalhada de reflexão, impedância característica e casamento de impedância de linhas de transmissão
Conforme mostrado na figura acima, se conectarmos um resistor no final da linha para consumir (ou receber) a energia de RF transmitida na linha.
Algumas pessoas podem perguntar, por que a resistência da impedância característica do fio não consome energia, então ele deve ser conectado a um resistor para consumi-la? Na verdade, o fio apenas transmite energia, e o fio em si não consome energia ou quase não perde energia (algo como as propriedades de capacitância ou indutância). A resistência é um componente que consome energia.
Encontramos três casos especiais:
Quando R = RO, a energia transmitida é apenas absorvida pela resistência R no final, e nenhuma energia é refletida de volta. Percebe-se que este fio é wireless.
Quando R = ∞ (circuito aberto), toda a energia é refletida de volta, e o ponto final da linha produzirá uma tensão duas vezes maior que a do emissor.
Quando R = 0, o ponto final refletirá de volta -1 vezes a tensão da fonte.
Compreender o casamento de impedância
O casamento de impedância se refere a um estado de trabalho no qual a impedância da carga e a impedância interna da fonte de excitação são adaptadas uma à outra para obter a saída de potência máxima.
A correspondência de impedância é para radiofrequência, etc. Não se aplica a circuitos de energia, caso contrário, as coisas serão queimadas.
Freqüentemente ouvimos que a impedância característica é de 50 ohms, 75 ohms e assim por diante. De onde vieram esses 50 ohms? Por que é 50 ohms em vez de 51 ohms ou 45 ohms?
Este é um acordo, 50 ohms devem ser considerados melhores para a transmissão geral do circuito de radiofrequência. Em outras palavras, nossos fios e cabos precisam ter 50 ohms porque a carga do circuito é equivalente a uma resistência de 50 ohms. Se você fizer um fio com outro valor de impedância, ele não corresponderá à carga. Quanto maior o desvio, pior será o efeito de transmissão!
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