HFSS物理原型之：同軸線究竟傳送的是電壓信號還是電波信號？

2016-11-20  by:CAE仿真在線  來源:互聯(lián)網(wǎng)

同軸電纜、雙絞線(電話線)等常見的傳輸電纜里面?zhèn)鬏數(shù)男盘柺请娏餍盘栠€是電磁波或者兩者都有?
根據(jù)電磁場的理論,當電流信號的頻率很高時信號將不能傳輸很遠,同時向外面輻射電磁波,不知道我的理解是否正確
求指點迷津
謝謝
BTW 個人親測有線電視的電纜里有電磁波的,不知道這種線纜是否是同軸電纜

同軸線究竟傳送的是電壓信號還是電波信號?

回答:

很多人搞不懂這個問題,因為有如下概念相互影響:

1、導線是不能傳遞電磁波的,因為大家都知道理想導線內(nèi)部的磁場為零。

2、導線內(nèi)如果傳遞的是高頻電壓信號,那么導線就是天線,會向自由空間輻射能量,電能變成電磁波能量。

標準答案是:

同軸線輸入的是高頻電壓信號,而由于輻射作用,在傳輸過程中內(nèi)導體會輻射電波到內(nèi)外導體的介質(zhì)中間傳播,但是由于同軸線外部導體的屏蔽作用,使得電波不會耗散,而是沿著同軸線向前傳播,同時這種變化的電磁波又作用于導體,產(chǎn)生變化的電流。

所以,我們認為,到了末端,并非只有電波信號,而是依然以電壓信號為主,因為傳輸過程雖然一直在輻射電磁波,但是電磁波也會轉(zhuǎn)換成電流。

有個同學的這個經(jīng)歷,可以幫助大家更形象地思考:

我明明將電視電纜放在接口旁邊(沒有接觸),電視能顯示圖像,這說明肯定是有電磁波的。

而對于雙絞線,由于是雙導線平衡平行排列,相當于是個電容,高頻電壓雖然會激發(fā)出電磁場,但是都是近場電磁場占主要部分,遠場輻射非常微弱,所以雙絞線傳送的主要仍然是點壓信號。

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