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1、精品资料网()25万份精华管理资料,2万多集管理视频讲座电缆结构构设计与与物料用用量计算算电缆结构构设计是是把线材材各组成成部分参参数书面面化.在设计计过程中中,主要是是根据线线材的有有关标准准,结合本本厂的生生产能力力,尽量满满足客户户要求.并把结结果以书书面形式式表达出出来,为生产产提供依依据. 物料用用量计算算是根据据设计线线材时选选用的材材料及结结构参数数,计算出出各种材材料的用用量,为会计计部计算算成本及及仓储发发料提供供依据. 导体部分分有关设设计与计计算:导体在结结构上有有实心及及绞线两两种,而其成成份方面面有纯金金属.合金.镀层及及漆包线线等.在设计计过程中中,对于不不同的线线
2、材选用用这些导导体材料料时,基于下下面几个个方面: 1.线材材的使用用场所及及后序加加工方式式. 2.导体体材料的的性能:导电率率,耐热性性.抗张强强度.加工性性.弹性系系数等. 1.导体体绞合节节距设计计:绞线中绞绞合节距距大小一一般根据据绞合导导体线规规选取(主要针针对ULL电子线线系列, 电源源线,UUL4444系列列,CSSA TTR-44系列对对导体的的节距有有要求,需根据据标准设设计),有时为为了改善善某种性性能可选选其它的的节距.如通信信线材为为了降衰衰减选用用小节距距,为了提提供好的的弯曲性性能选用用较小的的节距.下面的的节距表表选择表表是针对对UL电子线线. 美制线规规对应截
3、截面积及及绞线节节距美制线规规 标称截面面积 最小截面面积 节距 30 0.05507 0.04497 68 28 0.08804 0.07790 9111 26 0.12280 0.12260 11113 24 0.20050 0.19990 14116 22 0.32240 0.31140 16119 20 0.51190 0.50090 21224 18 0.82230 0.80070 27332 16 1.31100 1.27700 32338 14 2.08800 2.02200 39447 2.多根根绞合导导体绞合合外径计计算:导体绞合合采用束束绞方式式进行,绞合外外径采用用下面两
4、两种方法法计算: 方法1:方法2: dd-单根根导体的的直径 DD-绞合后后绞合导导体外径径 NN-导体根根数上述两种种方法中中,方法2比较适适合束绞绞方式导导体绞合合外径计计算:3.导导体用量量计算: 1.单根导导体 2.绞合导导体 dd-单根根导体直直径导体体密度 NN-导体绞绞合根数数-导体绞绞入系数数注:用量量计算为为单芯时时导体用用量,当多芯芯时须考考虑芯线线绞合时时的绞入入系数. 4.导导体防氧氧化.为防止导导体氧化化, 可在在导体绞绞合时, 加BATT或DOPP油(如如电源线线,透明明线)。押出部分分有关的的设计与与计算: 押出部部分包括括绝缘押押出.内被押押出及外外被押出出,在
5、押出出过程中中,因对线线材要求求不同采采用押出出方式不不同.一般情情况下,绝缘押押出采用用挤压式式,内护层层与外护护层采用用半挤管管式.有时为为了满足足性能要要求采用用挤管式式.其具体体选择方方法,参照押押出技术术. 1.押出出料的选选择:设计过程程中押出出料的选选择主要要根据胶胶料的用用途、耐耐温等级级、光泽泽性、软软硬度、可可塑剂耐耐迁移性性、无毒毒性能等等来选择择. 2.押出出外径: DD2=DD+2*T DD-押出前前外径 DD2-押押出后外外径 TT-押出厚厚度押出厚度度(T)主要根根据线材材有关标标准,结合厂厂内设备备生产能能力尽量量满足客客户要求求. 3.胶料料用量: 采用不同同
6、的押出出方式,押出胶胶料用量量计算公公式也有有不同. 挤管式挤压式 W=(S成成品截面面-S缆芯芯内容物物)*-胶胶料密度度. 考虑虑到线材材的公差差, 现期期线缆企企业一般般采用下下面计算算方法. W=3,141159*1.005*TT*(22*D+T)* 芯线绞合合有关设设计与计计算: 芯芯线绞合合国内称称为成缆缆,是大大多数多多芯电缆缆生产的的重要工工序之一一。由若若干绝缘缘线芯或或单元组组绞合成成缆芯的的过程称称芯线绞绞合。其其原理类类似如导导体绞合合,芯线绞绞合的一一般工艺艺参数计计算及线线芯在绞绞合过程程中的变变形与绞绞线相似似。芯线线绞合根根据绞合合绝缘线线芯直径径是否相相同分为
7、为对称绞绞合和不不对称绞绞合。因为芯芯线在绞绞合过程程中有弯弯曲变形形,有些较较粗绝缘缘芯线在在绞合过过程采用用退扭。如如UL229199、CATT.5、IEEEE13394、DDVI芯芯线及其其它高发发泡绝缘缘芯线。以下分分几个方方面叙述述芯线绞绞合的工工艺参数数计算: 1.对绞绞:对绞线的的等效外外径: D=1.665d或或1.771d (软软质用11.655d,硬硬质用11.711d),sommetiimess D=1.886d复对绞线线等效外外径 D=2.66d 多多对数绞绞线等效效外径对绞节距距. 根据对绞绞组对数数,芯线外外径选取取. 2. 多多芯绞合合:绞合外径径当芯线线根数不不
8、多时,按正规规绞合计计算.见下表表. 芯线排列列方式及及芯线绞绞合外径径计算可可根据下下表: 芯数 芯线排列列 外径比(M=DD/d) 中芯空隙隙面积XXd2 外层空隙隙面积XXd2 2 2 2 0 1.5771 3 3 2.1554 0.044 1.2448 4 4 2.4114 0.2115 1.222 5 5 2.7 0.5443 1.2559 6 6 3 1.0225 1.3229 7 1+6 3 0 1.3229 8 1+7 3.3 0 1.399 9 1+8 3.7 0 1.6779 10 2+8 4 0 2.2776 11 3+8 4.1554 0.044 2.5993 12 3
9、+9 4.1554 0.044 2.0339 13 4+9 4.4114 0.2115 2.5553 14 4+100 4.4114 0.2115 2.0225 15 5+100 4.7 0.5443 2.5778 16 5+111 4.7 0.5443 2.0771 17 6+111 5 1.0225 2.6441 18 6+122 5 1.0225 2.1337 19 1+6+12 5 0 2.1337 20 1+6+13 5.1554 0 1.9444 21 1+7+13 5.3 0 2.2557 22 1+8+13 5.7 0 4.4442 23 2+8+13 6 0 3.5998 2
10、4 2+8+14 6 0 2.9775 25 3+8+14 6.1554 0.044 3.2885 26 3+9+14 6.1554 0.044 3.2885 27 3+9+15 6.1554 0.044 2.8001 28 4+9+15 6.4114 0.2115 3.2882 29 4+9+16 6.4114 0.2115 2.8006 30 4+100+166 6.4114 0.2115 2.8006 31 5+100+166 6.7 0.5443 3.3119 32 5+111+166 6.7 0.5443 3.3119 33 5+111+177 6.7 0.5443 2.8664 3
11、4 6+111+177 7 1.0225 3.3998 35 6+122+177 7 1.0225 3.3998 36 6+122+188 7 1.0225 2.9227 37 1+6+12+18 7 0 2.9227 38 1+7+12+18 7.3 0 3.4558 39 2+6+12+18 8 0 4.7005 40 2+7+12+19 8 0 4.2554 41 2+7+13+19 8 0 4.2554 42 2+8+13+19 8 0 4.2554 44 2+8+14+20 8 0 3.7774 45 3+8+14+20 8.1554 0.044 4.0442 48 3+9+15+2
12、1 8.1554 0.044 2.8667 当芯线根根数较多多并线径径较小的的情况下下,可按束束绞近似似计算(导体绞绞合外径径计算公公式)绞合节距距一般绞合合节距取取绞合外外径的115220倍.有时为为了改善善线材性性能,可选择择合适的的节距.如为了了改善线线材的弯弯曲性能能降低绞绞合节距距.USSB电缆缆为了减减小芯线线变形,采用大大节距. 3. 有关绞绞合中的的基圆直直径.节圆直直径.绞合外外径基圆直径径:对于某某一绞线线层,绞线前前芯线直直径称基基圆直径径. 节圆直径径:单线绞绞合在直直径为DD0的圆圆柱体上上,以单线线轴线至至绞线轴轴线的距距离为半半径的圆圆为节圆圆,其直径径为节圆圆直
13、径. 绞合外径径:该层绞绞线的外外接圆直直径为绞绞线外径径. 图中对于于第三层层绞合: 基圆圆直径为为D0(即第二二层(11+6)绞合的的绞合外外径) 节圆直径径为D D=D0+d 绞合外径径为D D=DD+dd 4.绞绞入系数数:芯线绞合合的绞入入系数为为1+(圆周率率X绞合外外径/绞合节节距)的二次次方. D-绞绞合外径径. H-绞绞合节距距. 在绞线过过程中,对于多多芯并芯芯线分层层的情况况,虽然为为束绞,各层芯芯线绞入入系数并并不相同同.为了保保守起见见,增大安安全系数数,并且减减化计算算,所以在在上述绞绞入系数数的计算算中D采用芯芯线绞合合的绞合合外径(理论上上,各层的的绞合系系数应
14、为为节圆直直径代入入上式计计算).斜包有关关的设计计与计算算 斜包在在线材中中主要起起屏蔽作作用,有有时作为为同轴电电缆的外外导体。 屏蔽目目的是将将外界干干挠消除除,对于同同轴电缆缆,由于有有屏蔽层层而使阻阻抗得以以匹配,降低信信号或传传输能量量之损失失。 从屏蔽蔽效果来来讲,斜包不不如编织织,其屏蔽蔽效果具具有方向向性,弯曲时时屏蔽特特性发生生变化但但其具有有完成外外径小、线线材柔软软、价格格也比较较低特点点。适用于于低频屏屏蔽。以下从从几个方方面叙述述斜包结结构设计计: 1.斜斜包的铜铜线根数数近似计计算:整数部分分 D-斜包前前外径. d-斜包包铜线的的直径.如果是二二、三芯芯绞合,绞
15、合后后不圆整整,D(斜包前前)外径为为等效外外径。 此设计中中的D斜包前前外径,相当绞绞线中基基圆直径径。从理论论计算上上讲,要达到到1000%斜包包D应采用用节圆直直径,但为了了防止有有时因节节距选取取较少及及其它因因素而产产生过满满(容易起起股)。所以以D采用斜斜包前外外径(基圆直直径)。在实实际生产产中,因斜包包铜丝一一般为00.100mm、0.112mmm的细线线,其值在在上述计计算中忽忽略影响响不大。采用上上面公式式计算,其斜包包满度可可达900%以上上,对线材材的性能能影响很很少。 2.斜包包节距的的选择:斜包节距距根据斜斜包前外外径大小小选择,一般按按下面优优化节距距选取(此优化
16、化节距考考虑到成成本、附附着力、外外观等方方面,并并通过长长时间生生产验证证)。 成品外径径斜包节节距d1.0mmm15.55mm左左右1.0=d1.22mm18mmm左右1.2=d2.00mm22mmm左右2.0=d2.22mm25mmm左右2.2=d2.44mm27mmm左右2.4=d3.00mm32mmm左右3.0=d3.55mm36mmm左右3.绞入入系数:斜包的绞绞入系数数为1+(圆周周率X斜包后后外径/斜包节节距)的二次次方. D-斜斜包后外外径. H-斜斜包节距距. 4.斜包包铜线的的用量: d-斜包导导体直径径斜包包导体密密度 N-斜包导导体根数数-斜包导导体绞入入系数 5.斜
17、包包方向选选择. 斜包包一般采采用与成成缆的反反方向:斜包线线材生产产过程中中,斜包铜铜丝与斜斜包前线线材转动动方向相相反,如果斜斜包方向向与成缆缆方向相相同时,斜包过过程中会会先把成成缆线材材先反扭扭,使线材材松散,以致斜斜包易出出现不良良。 不过过采用反反方向斜斜包线材材相对较较硬,弯曲性性能差。对于那那些成缆缆芯线少少,芯线线线径较大大,没有隔隔离层的的线材只只能采用用与成缆缆反方向向。 6.斜包包线材外外被押出出:斜包线材材在外被被押出前前需通过过倒轴,防止断丝在过押出眼模时引起断线 编织有关关的设计计与计算算 编编织与斜斜包相似似,在线材材中主要要起屏蔽蔽作用,防止外外界电场场与磁埸
18、埸的影响响,提高线线材的干干挠防卫卫度,与斜包包、铝箔相相比具有有以下特特点:1.屏蔽蔽无方向向性. 2.高频频屏蔽特特性良好好,适用于于高频屏屏蔽. 3.通过过多层屏屏蔽,屏蔽效效果可达达1000%. 4.弯曲曲时屏蔽蔽特性无无变化. 1.编织织有关的的计算公公式:编织角正正切: 编织系数数:编织密度度:编织用量量: h-编织节节距. d-编织单单线直径径. a-编织半半绽子数数. n-编编织并线线根数. 编织织角2.编织织各参数数的确定定: 1.根根据缆芯芯外径大大小,及编织织密度大大小选定定编织机机类型(16锭锭或244锭高低低速编织织机) 2.选选定适应应编织机机的编织织单根铜铜线(镀
19、锡或或裸铜线线0.008mmm,0.110mmm, .122mm)。 3.密度度M.编织织角度.节距H的确定定. 注:每锭锭中的根根数应在在3-99根的范范围内,因为根根数少编编织易断断线,而根数数太多使使得编织织层同层层内的铜铜线重叠叠,编织角角度通常常在500-700的范围围内,为提高高生产效效率则编编织角度度去接近近70的值值,由上述述公式预预算各参参数,采用凑凑算法确确定的适适当的编编织根数数、编织角角度、编织节节距、编织密密度。计算部部分中的的编织计计算便是是采用上上述公式式,采用枚枚举法计计算得出出 其它结构构设计与与计算: 在线缆设设计中,有有时为了了改善线线材质量量需加入入其它
20、的的材料。为了使使线材圆圆整,在芯线线绞合时时加入填填充物;为了防防止导体体氧化在在导体绞绞合时表表面涂BB.T.A为了了改善线线材附着着力绝缘缘押出时时在导体体表面涂涂DOPP或硅油油,外被押押出时在在芯线表表面拖滑滑石粉或或云母粉粉。下面根根据其作作用不同同分类叙叙述: 1.填填充物设设计与计计算: 填充充物主要要有棉纱纱线和PPP绳,设计时时主要根根据填充充空隙大大小、线材性性能要求求及材使使用场所所,选择择填充棉棉纱、PPP绳或或其它。填充物根根数计算算 N=(S空空隙/SS单根填填物)整数部部分填充物用用量 W=单根重重量*NN*-为为芯线绞绞合的绞绞入系数数. 2.隔隔离层的的设计
21、与与计算:隔离材料料的选择择:纸带带在线材材中只起起分隔作作用;铝箔在在线材中中有分隔隔作用与与屏蔽作作用。当线材材只需分分隔开时时,选用纸纸带;否则选选用铝箔箔。有时在在一些高高性能的的通信线线中隔离离层采用用无纺布布或发泡泡PP带(如SISSC) 工艺方式式在分隔层层的制造造过程中中,为了节节约工时时,可根据据情况采采用绕包包.拖包.纵包三三种不同同方式.(注绕绕包.拖包时时角度=400-600;纵包包时角度度=900). 物料用量量 n-为隔隔离层数数. t-为隔隔离带厚厚度. -为隔离离材料密密度. k-为隔隔离带重重叠率. 3.有有关的绞绞入率计计算:m-为为节径比比. h-为节距距
22、. d-线材的的绞合外外径.说明1:上面的的绞入系系数计算算都为一一个工序序的计算算,在实际际计算物物量时,应考虑虑整个个个生产过过程,所以总总的绞入入系数可可能为多多个工序序的绞入入系数的的乘积. 说明2: 设计计计算时时应取节节距范围围的下限限值,以在定定额中争争取最大大之绞入入系数(而生产产中采用用接近最最大之节节距值,则既利利于提高高效率,又可减减低正常常生产中中的材料料消耗).电气性能能计算部部分随当代电电气通信信事业的的飞速发发展,传输信信号用的的电线电电缆电气气性能要要求也越越来越高高,所以在在通信线线材结构构设计时时,线材的的电气性性能应为为重点考考虑对象象,下面部部分主要要介
23、绍常常用的通通信线材材基本的的电气性性能理论论计算方方法:发泡泡绝缘的的等效介介电常数数的计算算公式:发泡绝缘缘是一种种组合绝绝缘,主要是是为了降降低绝缘缘介质的的等效介介电常数数,提高线线材的电电气性能能。发泡绝绝缘介质质的等效效介电常常数介于于空气绝绝缘与塑塑料绝缘缘的介电电常数之之间,在设计计的过程程中可采采用下面面两种方方法对发发泡绝缘缘介质的的等效介介电常数数进行计计算。 方法(11):-介质质的材料料的等效效介电常常数P-发泡度度%,它表表示泡沫沫介质内内,所有小小气泡的的体积与与绝缘总总体积之之比. 方法法(2):D泡泡沫-泡沫介介质的比比重 D材材料-介质材材料本身身的比重重e
24、- 实心心绝缘的的介电常常数- 发泡泡绝缘的的介电常常数对称电缆缆的结构构计算: 对称通通信电缆缆是由许许多绝缘缘线芯,经绞合合成电缆缆芯后再再包以护护层所组组成,电缆一一对或多多对具有有相同外外径及相相同结构构的两根根绝缘线线芯对地地对称的的排列,因此称称为对称称电缆。对称电电缆的导导电线芯芯是用来来引导电电磁波传传输方向向的,因此首首先要求求导电性性能好,要有良良好的柔柔软性和和足够的的机械强强度,同同时也应应考虑其其加工,敷设及及使用上上的方便便。 下面分一一次传输输参数与与二次传传输参数数来叙述述对称电电缆的主主要电气气性能: 1.一次次传输参参数 R.LL.C.G称为为电缆线线路的一
25、一次传输输参数:这些参参数与传传输电磁磁波的电电压和电电流的大大小无关关,而与电电缆的材材料结构构及电流流的频率率有关:1.1有有效电阻阻.有效电阻阻就是当当交流流流过对称称回路时时的电阻阻,包括直直流电阻阻和由通通过交流流而引起起的附加加电阻. R有有=R直+R交 R交=R邻+R集+R金-总的的绞入系系数-导电电线芯的的电阻率率欧姆*平方毫毫米/米 l-电电缆长度度米 s-导导电线芯芯的截面面积平方方毫米 d-导电线线芯的直直径毫米米 a-回路路两导体体中心间间距离毫毫米 K-为为涡流系系数 u-为为磁导率率-为电电导率有关 HH(X) F(X) G(XX) KK的计算算详见通通信电缆缆50
26、页1.2对对称电缆缆的电感感当回路通通以交流流电后,则在回回路的导导电线芯芯中和回回路周围围产生磁磁通,在导电电线芯内内的称为为内磁通通,在导电电线芯外外的称为为外磁通通.而电感感为磁通通与引起起磁通的的电流之之比,所以相相应于内内磁通与与外磁通通有内电电感L内与外外电感LL外,总电感感为 L=LL内+L外.当对称称电路有有屏蔽层层时,对称电电缆屏蔽蔽回路,除了有有电感LL内与电电感 LL外,还有屏屏蔽体给给传输回回路带来来的附加加电感. 11.2.1.无无屏蔽: (HH/Kmm) -总的的绞入系系数 d-导电电线芯的的直径毫毫米 a-回路路两导体体中心间间距离毫毫米 K-为为涡流系系数 u-
27、为为磁导率率-为电电导率有关 QQ(X)的计算算详见通通信电缆缆54页 1.22.2.有屏蔽蔽: (H/KKm) -总的的绞入系系数 d-导电线线芯的直直径毫米米 a-回路路两导体体中心间间距离毫毫米 K-为为涡流系系数 u-为为磁导率率-为电电导率有关 QQ(X)的计算算详见通通信电缆缆54页.1.3对对称电缆缆的电容容电缆回的的电容与与一般电电容器的的电容相相似.两根导导电线芯芯相当于于两个电电极,导电线线芯间的绝绝缘相当当于电容容器极板板间的介介质.当回路两两导电线线芯带有有等量异异性电荷荷时,此电荷荷的电量量Q与两导导电线芯芯间的电电位差UU之比,为该回回路的电电容,即C=UU/Q.
28、对称电缆缆回路的的电容是是比较复复杂的,因为电电缆中往往往包括括很多线线对,而且外外面又有有屏蔽层层或金属属套,所有任任何相邻邻的线芯芯间或线线芯与屏屏蔽层.金属套套都会有有电容的的存在.回路间间的电容容指各部部分之和和. 对称电缆缆回路的的电容有有两种: 工作作电容和和部分电电容.一次传传输参数数中的电电容指工工作电容容(工作电电容为部部分电容容所组成成).无屏蔽对对称电缆缆(UTTP)的的电容可可按下式式计算F/mm 适用于两两导体相相互平行行,并且且周围无无其它线线对的理理想情况况. aa-两导导体的中中心距(mm) d-中心导导体的直直径(mmm)e-绝绝缘材料料的等效效介电常常数对于
29、多对对结构的的对称电电缆,应应考虑线线对绞合合的影响响以及邻邻近线对对等因素素,其电容容计算公式式为F/m-绞合合系数-校正正系数,考虑邻邻近线对对或线对对屏蔽层层对于电电容的影影响.校正系数数与各结结构参数数之间的的关系.屏蔽对绞绞组无屏蔽对对绞组a-对称电电缆导体体的中心心距 DSS-屏蔽蔽层内径径(mmm)d22-对对绞后的的外径(mm)d11-绝绝缘芯线线的外径径(mmm)1.4.对称电电缆的绝绝缘电导导.绝缘电导导G这个参参数说明明电缆线线芯绝缘缘层的质质量和电电磁能在在线芯绝绝缘中的的损耗情情况.绝缘电电导是由由绝缘介介质的特特性决定定的,也就是是由绝缘缘介质的的体积绝绝缘电阻阻系
30、数和和介质损损耗角正正切来决决定的.绝缘电电导G是由直直流绝缘缘电导GG0和交交流电导导G组合合的.计算公公式如下下: G=G0+GG=*Cttg()G00-直流损损耗G-交流损损耗-电流频频率C-工作电电容tgg()-介质质损耗角角正切2.二次次传输参参数二次传输输参数是是用以表表征传输输线的特特性的参参数,它包括括特性阻阻抗ZCC,衰减减常数,及相移移常数. 2.11特性阻阻抗特性阻抗抗是电磁磁波沿均均匀电缆缆线路传传播而没没有反射射时所遇遇到的阻阻抗,其值仅仅与线路路的一次次传输参参数和电电流的频频率有关关,而与线线路的长长度无关关,也与传传输电压压及电流流的大小小及负栽栽阻抗无无关:
31、无屏蔽对对称电缆缆(UTTP)欧欧屏蔽对称称电缆(STPP)欧欧当对称电电缆的中中心导体体是绞线线结构,屏屏蔽为编编织时,公式为为欧 K33为编织织影响的的经验修修正系数数,取值为为0.99800.999 K11为导体体修正系系数,导体结结构修正正系数KK!与导导体根数数之间的的关系:绞线内导导体的导导线根数数 N 1 3 7 12 19 内导体结结构的修修正系数数 K1 1.0000 0.8771 0.9339 0.9557 0.9770 绞线内导导体的导导线根数数 N 27 37 50 70 90 内导体结结构的修修正系数数 K1 0.9776 0.9880 0.9883 0.9886 0
32、.9888 2.2衰衰减:衰减是射射频电缆缆的最重重要的参参数之一一,它反映映了电磁磁能量沿沿电缆传传输时损损耗的大大小.电缆的的衰减表表示电缆缆在行波波状态下下工作时时传输功功率或电电压的损损耗程度度. 对称电缆缆在射频频下的衰衰减可按按高频简简化公式式如下计计算: 22.2.1.无无屏蔽对对称电缆缆: 2.2.2.有有屏蔽对对称电缆缆: f-频率率de-绞绞合导体体的电气气等效直直径 d-绞合导导体外径径 Dss-屏屏蔽内径径 a-对称称电缆导导体的中中心距 e-绝缘的的等效介介电常数数 tgg()-绝缘缘的等效效介质损损耗角正正切 Kp11-导导体的射射频电阻阻系数见见射频电电缆结构构设
33、计中中表4.5 KKp2-屏蔽蔽的射频频电阻系系数见射射频电缆缆结构设设计中表表4.55 KKs-绞绞线导体体的电阻阻系数 1.25 KKB-编织织屏蔽的的电阻系系数 2.00 K33-编织对对阻抗影影响的系系数 00.9880.99 同轴电缆缆的电气气参数计计算:同轴电缆缆的一个个回路是是同轴对对,它是对对地不对对称的.在金属属圆管(称为外外导体)内配置置另一圆圆形导体体(称为内内导体),用绝绝缘介质质使两者者相互绝绝缘并保保持轴心心重合,这样所所构成的的线对称称同轴对对。同轴电电缆可用用于开通通多路栽栽波通信信或传输输电视节节目,也可用用同轴电电缆传输输高数码码的数据据信息(如UL2291
34、99屏幕线线) 1.一一次传输输参数:同轴电缆缆的一次次传输参参数主要要随电流流的频率率及电缆缆结构尺尺寸D/d变化化而变化化. (1).有效电电阻,随频率率的增大大而增大大.而与内内外导体体直径比比没直接接的关系系. (2).电感随随频率的的增大而而减小,随内外外导体直直径比增增大而增增大. (3).电容与与频率无无关,随直径径比的增增大而减减小. (4).电导与与频率基基本上成成正比,随直径径的增大大而减小小. 具体计算算公式如如下: 1.1.有效电电阻:同轴电缆缆的有效效电阻包包括内导导体的有有效电阻阻及外导导体的有有效电阻阻,当内外外导体都都是铜导导体时,总的有有效电阻阻为: (欧姆姆
35、/公里) 1.2有有效电感感:同轴回路路的电感感由内.外导体体的内电电感和内内外导体体之间的的外电感感组成,当内外外导体都都是铜时时,回路的的电感为为: (亨/公里) 1.3同同轴电缆缆电容同于同轴轴电缆无无外部电电场,所以同同轴对的的工作电电容就等等于同轴轴对内外外导体间间的部分分电容,电容计计算可按按圆柱形形电容器器的电容容公式来来计算: Dww-外导导体结构构的修正正系数(理想外外导体DDw=00,非理理想外导导体Dww=编织织外导体体中的单单线直径径) K1-内导体体结构的的修正系系数, D1-同轴线线外导体体内径(mm)1.4绝绝缘电导导:同轴对的的绝缘导导体G由两部部分组成成: 一
36、是是由绝缘缘介质极极化作用用引起的的交流电电导G,另一一个部分分是由于于绝缘不不完善而而引起的的直流电电导G00: G=GG0+GG G=Ctgg() G0-直直流损耗耗 G-交交流损耗耗-电流频频率 C-工工作电容容 tg()-介质质损耗角角正切 2.二次次传输参参数:二次传输输参数是是用以表表征传输输线的特特性参数数,它包括括特性阻阻抗ZCC,衰减减常数,及相移移常数. 2.1.同轴电电缆特性性阻抗2.1.11.对于于斜包,铝箔纵纵包可近近似看作作是理想想外导体体,计算如如下: 22.1.2.编编织外导导体,绞线内内导体计计算如下下: D-外导导体外径径 d-内导体体外径 Dww-编织导导
37、体直径径 K1-导体结结构修正正系数2.2同同轴电缆缆衰减的的计算公公式:R-导导体电阻阻损耗引引起的衰衰减分量量,导体衰衰减(电阻衰衰减)当内外导导体都为为圆柱形形导体时时: db/km 当内导体体是绞线线,外导体体是编织织时: ddb/kkm D.d-外导体体内径.内导体体外径K1-导体结结构修正正系数-绝绝缘介电电常数 KSS-绞绞线引起起射苹电电缆电阻阻增大的的系数,KS=1.25 KBB-编编织引起起射苹电电缆电阻阻增大的的系数 Dww-编织织外导体体中的单单线直径径 KPP1,KKP2-分别表表示内,外导体体与标准准软铜不不同时引引起射频频电阻增增大或减减小的系数. 编织系数数KB还可可用如下下计算方方法求出出: m-为编织织的锭数数 n-为每每锭编织织线中的的导线根根数-为为编织角角(编织导导线的方方向与电电缆轴线线方向之之间的夹夹角)G-介介质损耗耗而引起起的衰减减分量,称为介介质衰减减(电导衰衰减) tgge-等等效介质质损耗角角正切e-等等效介电电常数2.3延延时延时是指指信号沿沿电缆传传输时,其单位位长度上上的延迟迟时间. 同轴电缆缆的延时时与电缆缆尺寸无无关,仅仅取取决于介介质的介介电常数数. 秒/米V-信信号在电电缆中的的传播速速度e-等等效介电电常数.精品资料网() 专业提供企管培训资料
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