[kt368 0]

Здравствуйте! Есть необходимость передавать по коаксиалу аналоговые сигналы с полосой 10 МГц на расстояние пару метров. Подскажите, для согласования достаточно чтобы выходное сопротивление источника и входное сопротивление приемника сигнала было чисто активным и составляло 100 Ом? Нужно ли как-то учитывать погонную емкость кабеля? Я знаю, что волновое сопротивление уже её учитывает, но что-то в голове не складывается...

Заранее спасибо.

[xvr 12]

Подскажите, для согласования достаточно чтобы выходное сопротивление источника и входное сопротивление приемника сигнала было чисто активным и составляло 100 Ом?

Точнее должно быть равно волновому сопротивлению кабеля

Нужно ли как-то учитывать погонную емкость кабеля?

Нет

Я знаю, что волновое сопротивление уже её учитывает, но что-то в голове не складывается...

Почитайте http://www.twirpx.com/file/12599/ там подробно расписанно

 

 

[Alexashka 0]

Здравствуйте! Есть необходимость передавать по коаксиалу аналоговые сигналы с полосой 10 МГц на расстояние пару метров. Подскажите, для согласования достаточно чтобы выходное сопротивление источника и входное сопротивление приемника сигнала было чисто активным и составляло 100 Ом? Нужно ли как-то учитывать погонную емкость кабеля? Я знаю, что волновое сопротивление уже её учитывает, но что-то в голове не складывается...

Заранее спасибо.

Не 100 Ом, а равное волновому сопротивлению кабеля (обычно делают наоборот -кабель подбирают под сопротивление портов прибора). Если все сопротивления равны, то сигнал передается без отражений, но появляется ослабление и задержка. Емкость учитывать не нужно.

[EUrry 3]

Я знаю, что волновое сопротивление уже её учитывает, но что-то в голове не складывается...

Для укладки в добавок к погонной емкости Сп учтите погонную индуктивность Lп, но лучше пусть ее учтет волновое сопротивление Zв=sqrt(Lп/Сп)

[kt368 0]

А как ответить на такой дилетантский вопрос:

Как определить частоту, выше которой имеет смысл учитывать согласование/несогласование в линии передачи (например в коаксиальном кабеле)? Ведь если по нему гонять звуковой диапазон, то, наверно можно особо не париться с согласованием - например простое экранирование входных цепей усилителей НЧ.

И ещё вопрос: Можно ли нижеприведённую схему переделать для подключения к её выходу 50-и омного кабеля? По-идее нужно уменьшит сопротивление в цепи эмиттера выходного транзистора? до 50 Ом? Но тогда не получится на выходе схеми получить большую (несколько вольт) амплитуду сигнала, т.к. при этом через на выходном транзисторе будет рассеиваться слишком большая мощность - постоянный ток коллектора будет около 2В/50Ом=40мА, а для выбранного BFG67 это слишком много...

[=AK= 14]

Как определить частоту, выше которой имеет смысл учитывать согласование/несогласование в линии передачи (например в коаксиальном кабеле)?

Рассуждения простые. Положим, вы подсоединили источник сигнала к одному концу кабеля, а принимаете сигнал на другом конце.

- Если кабель согласован на приемном конце, то сигнал, пришедший к приемнику, не сможет отразиться назад в кабель, поэтому вы будете принимать чистый, неискаженный сигнал.

- Если кабель не согласован на приемном конце, но согласован на стороне передатчика, то сигнал, дошедший до приемника частично отразится назад в кабель, добежит назад до передатчика, но вот здесь и затухнет и не сможет отразиться назад к приемнику. Поэтому вы опять будете принимать чистый, неискаженный сигнал.

- Если кабель не согласован на обоих концах, то сигнал будет частично отражаться назад в кабель каждый раз, когда добежит то конца кабеля. Поскольку сигнал отражается не полностью, и к тому же каждый раз добегает от одного конца кабеля до другого с некоторым затуханием, то он все больше и больше ослабевает после каждого отражения. Постепенно он затухнет настолько, что станет совершенно незаметен.

 

Так что для точного ответа на ваш вопрос необходимо знать, каково допустимое искажение (изменение амплитуды) сигнала на заданной частоте, насколько сильно отражается сигнал от несогласованных концов, какова длина кабеля и скорость распространения сигнала по нему, а также каково затухание в самом кабеле.

 

 

[Michael58 2]

если длна несогласованного кабеля меньше четверти длины волны, то сопротивление этого кабеля емкостное.

Вы можете оценить искажение сигнала для несогласованного кабеля приняв во внимание что задержка сигнала в коаксе составляет примерно 3nS/m. Период вашего сигнала 100nS, и на него наложится часть отраженного сигнала, задержанного на 6nS.

[kt368 0]

Т.е. правильно ли я рассуждаю:

Есть схема, на выходе которой 10 МГц. Длинна волны 30м. Длинна кабеля 1...2 метра. Выход кабеля согласован со следующим каскадом (Rвх=50 Ом, Zв=50 Ом)

Теперь два случая:

1) выход схемы согласован с кабелем. В этом случае по кабелю передаётся неискаженный сигнал, кабель влияет только как линия задержки на 3 нс/метр.

2) выход схемы не согласован с кабелем. В этом случае, если не учитывать переотражения сигнала от концов кабеля, кабель является кроме линии задержки ещё и конденсатором, шунтирующим передаваемый сигнал на землю. Причём довольно неплохо (около 50 пФ/метр). Т.е. на частоте 10 МГц - хорошенько ослабит сигнал.

Но почему когда кабель согласован, то эта ёмкость не ослабляет сигнал (хотя конструктивно она же есть)?

[yakub_EZ 0]

Но почему когда кабель согласован, то эта ёмкость не ослабляет сигнал (хотя конструктивно она же есть)?

Потому что еще есть погонная индуктивность. Поэтому сигнал не шунтируется напрямую на всю емкость кабеля

[Alexashka 0]

Теперь два случая:

1)

 

2)

Есть еще и третий случай -когда передатчик несогласован, но выдает достаточную мощность в линию, а приемник как раз имеет на входе 50 Ом. Таким образом проблема большого тепловыделения в передатчике сглаживается, а отраженная волна в линии не возникает.

[xvr 12]

Т.е. правильно ли я рассуждаю:

Еще раз повторяю - почитайте http://www.twirpx.com/file/12599/ (и не обязательно с этого сайта, эта книга много где в сети есть) , там все расписанно самым подробным образом. И как надо согласовывать кабель, и когда его надо и когда не надо согласовывать. И когда он ведет себя как чистая RC цепь, а когда как линия передачи. И еще много много чего ...

 

[kt368 0]

Снова вернулся к этой схеме и вопросу согласования с коаксиальным кабелем.

Для того чтоб согласовать 50-и омную линию по входу нужно, чтоб выходное сопротивление источника сигнала было тоже 50 Ом, верно?

Тогда правильно ли я мыслю относительно выходного сопротивления вышеприведенной схемы:

Выходное сопротивление истокового повторителя равно

R_ип=1/gm = 250 Ом.

Выходное сопротивление всей схемы равно (ссылка, стр. 73)

R_вых = 8200 || ( (500+250) / 60) = 12.5 Ом.

Т.е. оно меньше, чем 50 Ом и перед ЛП нужно включить последовательный резистор в 37.5 Ом. Тогда если на выходе коаксиального кабеля поставить резистор в 50 Ом на землю, то линия будет согласована с двух сторон, так? И не будет заметно её погонной ёмкости (вернее она будет выражена через волновое сопротивление линии, с которым всё будет согласовано)?

[SmarTrunk 0]

Сама идея кажется правильной.

Смущает высокое сопротивление R4, это может сильно ограничить амплитуду сигнала. Расчет может быть верным (не проверял) только для очень малого сигнала.

 

Проще использовать быстродействующие ОУ вроде LMH6643, им на выход можно сразу 100 Ом подключать (50 Ом резистор + 50 Ом нагрузка в виде кабеля).