Lý thuyết Mạch và Lý thuyết Thông Tin

Lý thuyết Mạch và Lý thuyết Thông Tin


Đây là những môn học cơ bản dành cho SV chuyên ngành Tin học và Viễn Thông ...v...v.. Là những môn học khó mà bất cứ Sv nào thuộc chuyên ngành như thế đều phải học qua . Ko hiểu sao ko có chủ đề nào liên quan đến nó nhỉ . Bạn nào có gì thắc mắc chúng ta cùng nhau trao đổi nhỉ ?. Đây là ý kiến của riêng em và các chuyên ngành trường em đang giảng dạy ....

Rất vui vì gặp được người để giải đáp thắc mắc về vấn đề này. Tôi xin được nêu câu hỏi như sau: Dựa vào đâu mà người ta tính được trở kháng của dây anten đồng trục là 75 Ôm ?

Nếu là để tính trở kháng sóng thì đã có công thức. Trở kháng sóng phụ thuộc vào bán kính của lõi và vỏ và hệ số ép si lon cua điện môi ở giữa lõi và vỏ.
Còn ý bác nvl muốn hỏi cách đo thi tui chịu. Tui cũng đang muốn tìm hiểu về cái đó. (người ta sử dụng máy phân tích mạng để đo trở kháng sóng của cáp, tui cũng có thể dùng máy để đo được nhưng tui không biết nguyên lý)
Nếu ai biết thì có thể mách dùm

Tất nhiên là để đo thì đã có máy, nhưng trong chủ đề này, chúng ta đang bàn về lý thuyết. Ý tôi muốn hỏi là: cơ sở lý thuyết nào khiến người ta có thể nói là trở kháng sóng của cáp đồng trục là 75 Ôm?

cáp đồng trục là một mạng cực, đồng thời nó được xem là tạo thành từ các phần tử phân bố.
Vì là mạng 4 cực nên nó có trở kháng vào và trở kháng ra. Nếu một đoạn cáp đồng nhất từ đầu đến cuối thì nó sẽ là một mạng 4 cực đối xứng (có trở kháng vào và trở kháng ra bằng nhau) và đây chính là trở kháng sóng của cáp.
Vì nó được cấu tạo từ các phần tử phân bố nên người ta phải sử dụng lý thuyết trường để phân tích nó.
Trở kháng sóng của cáp đồng trục không nhất định là bằng 75 ohm. nó có thể nhận bất kỳ giá trị nào, nhưng thông thường người ta sử dụng loại cáp 75 ohm. Giá trị trở kháng sóng của cáp đồng trục được xác định bởi cấu tạo của cáp (đường kính lõi, đường kính vỏ và tính chất của vật liệu cách điện)
Tui không nhớ công thức chính xác của trở kháng sóng nhưng tui có thể nêu ra một trong số những ý nghĩa của trở kháng sóng đó là sự phối hợp trở kháng. Tui lấy một ví dụ cụ thể là sợi cáp anten tivi. Trở kháng vào của lỗ anten của các loại tv đời mới bây giờ là 75 ohm. nếu ta sử dụng một sợi cáp 75 ohm nối vào đó thì toàn bộ năng lượng cao tần từ anten sẽ được truyền vào hộp kênh của tv. Còn nếu ta sử dụng một đoạn cáp 50 ohm để nối vào đó thì một phần năng lượng sẽ bị phản xạ trở lại, trong trường hợp này hộp kênh của tv sẽ không nhận được toàn bộ năng lượng từ anten. Vì vậy, để nhận được toàn bộ năng lượng cao tần từ anten ta phải phối hợp trở kháng hoàn toàn từ đầu đến cuối. Trở kháng ra của anten phải là 75 ohm (có nhiều loại anten có đầu ra dùng cho dây song hành trở kháng 300 ohm) trở kháng sóng của cáp phải là 75 ohm và trở kháng vào của hộp kênh cũng phải là 75 ohm.
Trong trường hợp sử dụng dây song hành 300 ohm để truyền dẫn thì cần phải có một hộp chuyển đổi trở kháng. ở phía tv cần phải chuyển từ 300 ohm thành 75 ohm. ở phía anten, nếu đầu ra của anten dành cho dây song hành thì không cần phải chuyển đổi, nếu đầu ra của anten dành cho cáp đồng trục thì lại phải sử dụng hộp chuyển đổi từ 75 ohm sang 300 ohm.
Hiện nay, đa số người ta sử dụng cáp 75 ohm nên người ta cũng sản xuất loại anten có đầu ra 75 ohm và đầu vào của tv là 75 ohm.
Tui viết hơi dài dòng và lan man, không biết là đã trúng ý bác nvl chưa?

Để đo trở kháng cáp hình như người ta sử dụng tỷ số sóng đứng, khi đưa tải 75 Ohm vào cuối cáp.
Về ní thuyết:
Cáp đồng trục hay cáp gì đó có trở kháng sóng bao nhiêu ohm thì có thể mô hình hoá thành mạng 4 cực (kiểu lý thuyết mạch), khi đó sẽ có tổng trở vào và tổng trở ra. Với cáp đồng trục hoặc cáp đối xứng tuyến tính chúng ta có tổng trở vào và tổng trở ra bằng nhau ví dụ 75 Ohm chẳng hạn.
Mô hình hoá cáp theo kiểu môn truyền sóng thì dựa vào phương trình schodinger hay gì đó, trong đó cũng có phần liên quan đến trở kháng sóng (tỷ số điện áp/dòng điện, cường độ điện trường/...) của một mẩu vi phân đoạn cáp.
Quên hết rùi
Bổ xung thêm câu hỏi:
Trở kháng của dây có phụ thuộc vào tần số tín hiệu hay không?

Các bác trả lời rất đúng. Nếu muốn biết tường tận thì thực ra phải đọc lại từ phương trình điện từ của Maxoen. Tôi chỉ bổ sung thêm là trở kháng sóng chỉ phụ thuộc vào bản thân cấu trúc của mạng bốn cực, không phụ thuộc vào tần số như trở kháng điện.
Xin mời câu hỏi tiếp theo !

Có ngay đây:
Điện trở làm suy hao công suất, vậy trở kháng sóng của cáp có làm suy hao công suất hay không?

Theo ngu ý của tại hạ thì trở kháng sóng không liên quan đến việc suy hao công suất. Tại hạ không biết lý thuyết mà chỉ lập luận đơn giản như sau:
- Có 2 sợi cáp, một sợi to và một sợi nhỏ có cùng trở kháng sóng là 75 ohm nhưng sợi to sẽ suy hao ít hơn sợi nhỏ.
- Nếu trở kháng sóng có liên quan đến việc suy hao công suất thì khi cần truyền dẫn công suất lớn tại sao người ta không sử dụng một loại cáp có trở kháng sóng lớn hơn hoặc nhỏ hơn để đạt hiệu quả cao hơn mà lại vẫn dùng loại cáp có cùng trở kháng sóng với khi truyền công suất nhỏ mà chỉ tăng kích thước của cáp lên thôi?
mời các bác tham gia mổ xẻ phần lý thuyết.