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  • 热度 5
    2022-9-26 17:51
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    特性阻抗 Characteristic impedance 对于理解射频和微波原理来说,没有什么比理解 特性阻抗 的概念更基本。当我们谈论50欧姆电缆或75欧姆电缆时,我们实际上是在说它的特性阻抗是50欧姆、75欧姆等。特性阻抗的解释通常是令人费解的一行说明,然后加上大量的公式和数学论证,这对于初学者或者业外人士是难以理解的,而本文会尽可能的用更直观的语言来解释它。 首先很重要的一点,我们要明白,今天射频/微波系统中通常使用的50或75欧姆系统是一个 "人为 "的任意选择 ,它其实也可以很容易地成为43欧姆或其他数字。物理尺寸确实决定了实用同轴电缆的范围在20到200欧姆之间,而基于 物理尺寸 问题和对 简单运算 需求的同时影响,最终使我们今天看到的特性阻抗值为50和75欧姆(通常)。 同样重要的是要记住,特性阻抗的概念非常广泛,包括所有类型的同轴线、印刷电路线、微带线、带状线、双引线和双绞线。事实上,如果你设计PCB传输线,你可以选择你想要的特性阻抗,而不仅仅是50或75欧姆。 值得注意的是,即使是自由空间本身也有特性阻抗。在自由空间和其他无界介质的情况下,这种阻抗称为 本征阻抗( intrinsic impedance) 。 使用50欧姆同轴电缆的实验 假设有人递给你一卷1000英尺长的同轴电缆,并告知你这是50欧姆的同轴电缆。你决定用你的欧姆表来检查这个 "50欧姆 "的说法。你把欧姆表的一根引线连接到电缆一端的中心导体,另一根连接到外导体,电缆的另一端是开放的。你会惊讶地看到它的读数接近 无限阻抗 ! 为什么它的读数不是50欧姆? 你想知道为什么没有读到50欧姆,你再将内导体与远端的外导体短接,再用电表测量电缆的开口端。现在读数接近 零欧姆 。为什么会这样? 你的仪器没有告诉你电缆是50欧姆的原因是它不能读取 瞬时电压/电流比(V=IR) 。普通欧姆表的内阻很高,欧姆表的任何电容都会与内阻相结合,形成一个非常大的时间常数。这种大的时间常数使得这种类型的仪器不可能做出足够快的反应,以 "看到 "你在连接欧姆表引线的瞬间在同轴线上引入的高速脉冲。 因此不能使用典型的欧姆表来测量特性阻抗。我们不尝试使用欧姆表,而是使用图1的电路,该电路允许我们通过拨动开关产生一个电流脉冲。*(星号)表示希望观察和测量电流的地方。 我们要令开关在DISCHARGE位置上很长一段时间,以确保同轴电缆上没有电压。现在,如果我们将开关拨到CHARGE位置,会发生什么呢?当开关将电池(+)连接到同轴电缆的中心导体时,它就开始给这段同轴电缆 "充电",有点像给电容器充电。然后,我们可以通过将中心导体与屏蔽层或电池负极短路或将开关置于DISCHARGE位置来对电缆进行放电。 因此,通过操作图1中的简单开关,我们可以在同轴电缆上引入一个 "脉冲 "电流。如果你在开关第一次连接到CHARGE的瞬间测量中心导体的电流,你会看到一个脉冲电流将达到最大值Imax=Vbat / Zo,其中Zo是同轴电缆的特性阻抗,因此有时 特性阻抗被称为同轴电缆的浪涌阻抗 。 理想的电容器与理想的同轴电缆充电比较 究竟是什么特性将同轴电缆的冲击电流达限制在上面给出的表达式上?或者换一种说法,为什么同轴电缆不能 "立即 "充电?为了回答这个问题,让我们来研究一下,如果将一个理想的电容器连接到图1的开关电路中时它与同轴电缆的充电方式有什么不同? 从上面的讨论中,我们可以形成一个理想的电路,它与理想的无限长的同轴电缆是分不开的,见图2。 在图二中,我们有两个盒子,1和2。我们无法看到盒子里面的东西,我们能看到和连接仪器的只有1英尺的阻抗为Z欧姆的裸露的同轴电缆。我们的任务是确定盒子里装的是仅仅是一段无限长的同轴电缆,还是一定量的电缆与无限电容与Z欧姆阻抗构成的电路。 在使用欧姆表、电压表、时域反射计、网络分析仪和其他任何我们能拿来测试的东西之后,我们可以看到 测量结果没有任何差异 ,即 二者等效 。 箱子1中装有无限长的同轴电缆,另一个箱子是一小段同轴电缆,电缆内导体和电缆末端的外屏蔽层之间连接着串联RC网络。串联R等于同轴电缆特性阻抗Z欧姆,串联电容为无限电容。这个无限电容的目的是阻断直流电(但通过所有的交流电),以确保简单的(理想的)欧姆表检查将读出无限的电阻,就像方框1中的无限长同轴电缆一样。 100英里),即使使用最好的仪器也很难测量出这两个箱体之间的差异,至少在某些频率段上是如此。 测量同轴电缆阻抗的其他方法 电流浪涌法 不是通常测量同轴电缆特性阻抗的方法,但它是一种可行的方法,具有直观的吸引力。另一种测量同轴电缆特性阻抗的方法是 测量其单位长度的电感和电容 ,L除以C的商的平方根等于特性阻抗,单位是欧姆(不是法拉或亨利)。 为什么不同的电缆有不同的特性阻抗?每根同轴电缆或其他传输介质都有其独特的单位长度的电容和电感。对于同轴电缆来说,这将由同轴电缆的 内/外导体比 和导体间材料的 介电常数 决定。而微带线主要是由 迹线宽度、pc板的介电常数和pc板的厚度 来决定。 总结 特性阻抗作为射频微波中最为基础的知识,本文简单明了的介绍了为什么目前统一使用50/75欧姆特性阻抗,并利用实验案例测试特性阻抗。我们将之后的文章中对与特性阻抗密切相关的VSWR,反射系数等概念做进一步介绍与实验验证,欢迎持续关注。
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    2020-6-21 22:46
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    2011年左右,当我在珠三角到处游荡之时,制造业还是灯火辉煌,意犹未尽,而今当我再次深入观察之时,已经今非昔比。 2019年5月27日,第十一届中部地区投资贸易博览会同期配套活动中部地区国家级经济技术开发区转移座谈会在南昌举行,作为在电子行业从业多年的人士,我想给更多的朋友介绍一些中部优秀的经济技术开发区,未来的制造业也许会更多向内地转移。 一.南昌国家经济技术开发区/南昌高新区(江西) 南昌经济技术开发区始建于1992年,2000年4 月经国务院批准升格为 国家级经济技术开发区 ,是 江西省第一个国家级经济技术开发区。 南昌高新区是1991年成立。 电子信息行业的知名企业包含: 酷派信息(手机),华勤通讯(手机ODM和笔记本电脑),欧菲光电(手机零组件),智慧海派(手机ODM),黑鲨(手机); 龙旗(手机ODM),比亚迪(EMS和ODM),美晨通讯(手机); 手机和LED供应链链条基本成型,可以继续扩展和延升。 九江:同方科技(电子信息制造),科翔电子(PCB)' 吉安:立讯精密(电子零组件和EMS);合力泰,红板,摩比通讯,生益(PCB); 赣州:比亚迪,立德电子(手机零组件); 整体来看江西电子信息产业在手机通讯具备比较完整产业链。 二.长沙国家高新技术产业开发区(湖南) 麒麟信安(信创操作系统),湖南长城(国产服务器和PC),比亚迪(EMS),中兴终端(消费电子),亚信科技(软件),中国通号,蓝思科技, 京东智造(无人机)等。 长沙和湖南的优势在于信创和国产化,在软件,芯片-GPU,芯片制造,IGBT,另外湖南在重工业-三一和中联,中车等具备较好的产业基础。 整体来看,湖南在ICT国产化和重工业具备较大竞争优势。 三.武汉东湖高科等(湖北) 武汉在电子信息产业在中部的却是龙头,小米,联想,华工科技,TCL,冠捷,海康,长江存储,烽火通讯,富士康等世界知名企业都有基地和分部。 襄阳:东风汽车电子,德普电气; 黄石:PCB印刷线路板-沪士电子,欣兴,星河;正威国际; 四.郑州高新区/洛阳高新区(河南) 郑州的电子信息肯定是富士康是龙头;长城(信创);惠科(平板显示);合晶(硅片);比克电池; 洛阳:黄河(信创);中航光电(连接器);河南森源;河南安彩集团; 河南电子信息基本上以郑州富士康和配套供应链占据主导,手机产业链齐全; 五.合肥经济技术开发区/芜湖经济技术开发区(安徽) 安徽的电子信息产业也比较发达,联想,京东方,友达,彩虹,科大讯飞,芯硕半导体,长虹,中达电子,信义玻璃,启迪科技,华米科技,长信科技。 主要优势在平板显示领域和语音识别领域有较为完善产业链。 西安高新区:三星,美光,中兴,华为等世界级电子企业聚集,手机研发和通信研发基地,极具高端电子产业实力; 成都高新区:INTEL,华为,富士康,中芯国际等龙头企业领先,电子信息产业从成都,绵阳,遂宁也基本形成产业链条; 重庆两江高新区:紫光,瑞声,广达,富士康具备较好的产业基础。 中西部的高新区和开发区也基本具备了较好的产业和供应基础,东部的电子信息产业转移到内地是具备较强的可行性。 当然也是需要分步骤和分节奏,产业链和供应链的形成需要时间,但只要有政府用心,企业有心,都是可行的。 看看河南,看看江西,整条的供应链都是从无到有完善起来,未来无论是ICT还是芯片,自动化都有机会加快到内地转移的可行。 当然也包括转移到广东内陆河源,肇庆,汕尾,也包括江苏苏北等内部地区。 尽管在长三角和珠三角依旧有着最完整的制造产业链,内陆也不是不能替代和完善,还有很多的产业都是在转移变化。 还是一句老话:用发展的眼光看问题,与时俱进。
  • 热度 12
    2012-7-27 15:15
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      本文出自:www.pcbabc.org     根据市场调查数据显示,2012年1-6月,我国电子信息产品进出口总额达到5358亿美元,同比增长1.9%;其中,出口3191亿美元,同比增长5.2%,增速低于全国外贸出口4.0个百分点,占全国外贸出口的33.4%;进口2167亿美元,同比下降2.6%,增速低于全国外贸进口9.3个百分点,占全国外贸进口的24.5%。与一季度相比,出口增速提高1.2个百分点,进口降幅扩大0.7个百分点。     通信设备和计算机产品出口增长较快,民营企业出口增势突出。贸易伙伴多元化进程持续,对主要对象出口保持平稳,对新兴市场出口保持较快增长,而由于欧债危机影响,对欧洲市场出口持续低迷。              通信设备和计算机产品出口增长较快。1-6月,计算机、通信设备、广播电视设备和家电四类整机产品出口额分别达到1122、663、49和426亿美元,同比增长8.4%、16.0%、5.6%和-3.5%,除家用电子电器产品出口额下滑外,其他三类产品出口增速分别高于平均水平3.2、10.8和0.4个百分点,成为拉动电子信息产品出口增长的主要力量。       从贸易主体上来看,民营企业出口增势突出。1-6月,内资企业出口619亿美元,同比增长7.1%,增速高于平均水平1.9个百分点。其中,民营企业出口369亿美元,同比增长20.6%,增速高于平均水平15.4个百分点;国有企业出口181亿美元,同比下降6.7%;集体企业出口69亿美元,同比下降11.4%。       分市场来看,对美国、日本、韩国和荷兰等主要对象出口保持平稳;对泰国、俄罗斯、印尼、越南和菲律宾等新兴市场出口保持增长,开拓步伐加快;对欧洲市场出口持续低迷,下降态势仍较为明显。数据显示,1-6月,对德国出口118亿美元,同比下降8.0%;对法国出口40亿美元,同比下降11.2%;对意大利出口32亿美元,同比下降41.5%。对捷克、西班牙、匈牙利和比利时出口额分别下降23.3%、15.8%、19.8%和11.9%。   从2012年电子信息产业半年内出口增长5.2%来看,下半年的发展趋势将会有所减慢。   帕特农专业PCB抄板 www.pcbabc.org 。转载请注明出处
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