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:互聯網

同軸電纜、雙絞線(電話線)等常見的傳輸電纜里面傳輸的信號是電流信號還是電磁波或者兩者都有?
根據電磁場的理論,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部的磁場為零。

2、導線內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,在傳輸過程中內導體會輻射電波到內外導體的介質中間傳播,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,但是電磁波也會轉換成電流。

有個同學的這個經歷,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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