Представление длинного кабеля как набор RLC-звеньев

[Leka 0]

4 hours ago, haker_fox said:

вопрос-то был по линии

Чтобы разобраться в длинных линиях, важно понять 2 вещи.

1). Идеальная линия без потерь полностью характеризуется любыми 2-я параметрами из 4-х: L, C, R(волновое), T(задержка).

Т меняется мало (зависит от материала изоляции), для обычных кабелей будет в районе ~5нс/м.

Из оставшихся проще всего померить C для небольшого куска кабеля. R=T/C, L=T^2/C. 

2). Поведение линии в схеме определяется отражениями от концов (при несогласованной нагрузке). Стоит поиграться в симуляторе на простых схемах чтобы понять, как и на что влияют изменения параметров линии (R, T).   

   

[haker_fox 0]

@Leka, спасибо! К сожалению, не нашёл книг, которые бы научно-популярным языком рассказывали бы длинных линиях, коаксиалах и тому подобной тематике. Вот есть же Айсберг со своими книгами по транзисторам, радио, телевидению...

[Aner 0]

Все это есть и книжек много. Основы линейных цепей, цепями с сосредоточенными и распределенными параметрами.

https://www.toehelp.ru/theory/toe/lecture40/lecture40.html

[Leka 0]

59 minutes ago, Aner said:

Все это есть

Понятных (как у Айсберга) книжек по длинным линиям не видел.

 

Предлагаю тест на практическое понимание длинных линий - нарисовать эквивалентную схему длинной линии в виде 2-х параллельных ветвей, в каждой из которых волна распространяется только в одном направлении (прямая/отраженная). Такая эквивалентная схема  даст хорошее понимание, как работает длинная линия.

Имхо, кто понимает - нарисует, не нарисует - значит не понимает.

 

 

Edited January 14 by Leka

[haker_fox 0]

3 hours ago, Aner said:

Все это есть и книжек много.

Речь о другом: понятных книжек. Понятных для тех, кто вообще не в теме. А книжек с кучей уравнений в частных производных и у меня много Знаю, знаю, без математики никуда... но пишут же книги без математических излишеств. Хотя бы для того, чтобы въехать в курс дела. Айсберг тот же.

 

[byRAM 0]

Только что, haker_fox сказал:

Речь о другом: понятных книжек. Понятных для тех, кто вообще не в теме. 

Такие книжки только деформируют представление о кабелях и длинных линиях связи.

Гораздо проще для понимания какой-нибудь калькулятор изучить, например, AppCAD.

[Plain 0]

https://habr.com/ru/post/183006/

[Leka 0]

9 hours ago, Leka said:

Предлагаю тест на практическое понимание длинных линий - нарисовать эквивалентную схему длинной линии в виде 2-х параллельных ветвей, в каждой из которых волна распространяется только в одном направлении (прямая/отраженная).

Уточнение - идеальной линии без потерь. Если идеальная линия согласована со стороны нагрузки - отраженной волны нет. Так можно разделить пути прямых/отраженных волн. 

[haker_fox 0]

13 hours ago, byRAM said:

Такие книжки только деформируют представление о кабелях и длинных линиях связи.

Тут продолжать разговор бесполезно. У каждого своё восприятие. Мне почти всегда подходит именно такое: от дилетантского до... нужного мне уровня. И учусь так везде: не только по длинным линиям)

[SVNKz 0]

Когда-то была попытка собрать модель длинной линии на дискретных RCL элементах, значения которых были взяты из физически измеренных значений погонной RCL кабеля. Никакого соответствия реальному кабелю осциллограмм не получилось.  

Практически проверял на витой паре эмалированного провода D=0.1 с шагом скрутки 2 мм и длиной линии до 5 метров. Проверялось качество передачи видеосигнала от пальчиковой видеокамеры с регулируемым значением нагрузки - ясно было видно отражённые волны при неравной волновому значению линии сопротивлению нагрузки. Были использованы симметрирующие трансформаторы - работают, но уровень помех снижался незначительно... Возможно сам передатчик видеокамеры имел не чисто активное сопротивление, а комплексное, что создало дисперсию, наблюдаемую на экране монитора как искажение цвета и уменьшение чёткости воспроизводимой картинки. 

 Но, повторяю, самое лучшее качество сигнала было при передаче по телефонному кабелю - проверялось на отрезке 5 метров. Согласующие трансформаторы можно намотать на кольце из диэлектрика -  при скрутке обмоток рассеиваемое магнитное поле мало, а коэффициент связи близок к 1. 

[byRAM 0]

2 часа назад, haker_fox сказал:

Тут продолжать разговор бесполезно. У каждого своё восприятие.

Как я понимаю, даже калькулятор от HP/Avago/Broadcom вам не авторитет в плане упрощения?

Тогда да, говорить нет смысла...

...Он как раз для дилетантов был создан, чтобы они не застряли свою голову чепухой )

Edited January 15 by byRAM

[haker_fox 0]

22 minutes ago, byRAM said:

Как я понимаю, даже калькулятор от HP/Avago/Broadcom вам не авторитет в плане упрощения?

Прежде, чем пользоваться калькуляторами, нужно, чтобы в собственной голове возникло представление о линии.

26 minutes ago, byRAM said:

...Он как раз для дилетантов был создан, чтобы они не застряли свою голову чепухой )

Читайте, пожалуйста, внимательнее, что я написал

2 hours ago, haker_fox said:

от дилетантского до... нужного мне уровня.

Т.е., когда изучу дилетантский уровень, буду двигаться дальше. Тогда будет понятно, как там калькулятор работает.

[Aleksandr Baranov 0]

19 minutes ago, haker_fox said:

Т.е., когда изучу дилетантский уровень, буду двигаться дальше. Тогда будет понятно, как там калькулятор работает.

Попробуйте, не торопясь, почитать том "Электродинамика" Фейнмановских лекций по физике. Вы будете удивлены простоте изложения при наличии дифуров. 

[haker_fox 0]

10 minutes ago, Aleksandr Baranov said:

Вы будете удивлены простоте изложения при наличии дифуров. 

Кстати, да! Про Фейнмана я и забыл. Спасибо! У него действительно уровень изложения на высоте, и диффуры сильно не мешают.

[Arlleex 0]

45 минут назад, haker_fox сказал:

Кстати, да! Про Фейнмана я и забыл. Спасибо! У него действительно уровень изложения на высоте, и диффуры сильно не мешают.

Главное слишком не увлечься, спустя некоторое время осознав, что изучаешь уже электроны и дырки в полупроводниках, когда садился за линии У меня так постоянно бывает