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高频特性计算公式

发泡水中電容計算公式

同轴版本

復合差分对线材

[ε为介电系数,D为芯线OD,d为编织导体OD, k为导体系数,d为导体OD(多股为绞合外径)]

復合差分对线材阻抗计算方式

[ε为介电系数,D为芯线OD,d为编织导体OD, k为导体系数,d为导体OD(多股为绞合外径)]

电压降：计算公式/（输出电流*导体电阻）*线材长度+接触电阻；电压降又称为电压或电位差，表示为U，单位伏特（V），是描述电场力移动电荷做功本领的物理量.具体参照：第20课【聊聊数据线的压降，电阻和电流】

电阻【Resistance】單位是Ohm

17.5÷截面积（平方毫米）=每千米电阻值（Ω）

导体电阻 — 导体之电阻与其长度成正比与其截面积成反比

导电率—以20℃时长度为1m、截面积为1mm2之标准软铜线之电阻1/58ohm(0.017241 ohm)为基准，称为100%导电率，电阻愈大，则导电率愈低，两者成反比例.电压与电流是同相的(in-phase).

这里需特别指出：上面的计算公式只适用于确定导体规格标准时截面积的计算，不能用于其它面积计算!

举例：请计算导体7/36AWG = 7/0.127mm(36AWG Solid = 0.127 mm)是属于什么规格的.

解：n = 7, d = 0.127*39.37mil, 则S = 0.7854*n*d2 =7*(0.127*39.37)2 = 174.9993cmil对照表UL758导体规格标准可知，它属于28AWG的导体UL 758导体标准里有用mil(密尔)和 cmil(圆密尔)作单位，所以先要懂得它们和国际单位（公制单位）的换算。mil(密尔)是长度单位，cmil(圆密尔)是面积单位。1inch = 25.4mm= 1000 mil；1mm =39.37mil；1inch2 = 106 cmil；1mm2 = 39.372 cmil = 1550 cmil

电流：单位时间里通过导体任一横截面的电量叫做电流强度，简称电流电流的国际单位：安培，简称“安”，符号 “A”

欧姆定律：电流 = 电压 除以 电阻 I = U/R

如果电压不变的情况下 : 电流的大小决定于电阻，电阻越大，电流越小，电阻越小电流越大.

再直接一点说就是 ：电阻也就是线的粗细【导体的AWG数大小】，电线越粗【导体的AWG数越小】电流越大，电线越细【导体的AWG数越大】，电流越大.

因为：线越粗，电流流的越快，阻力越小， 就像水管一个样，水管越细，水流越小 水管越粗，水流的越大，以上通俗的道理.

经验分享：

一般USB线材信号线按照2.0的测试标准设计为28AWG传输为主流，如果测试衰减，最长大约可以通过4米.

讯号线部分选择，如果考虑直流压降在协会要求的125mV条件，28AWG电源线使用长度建议在1米范围，26AWG电源线建议使用长度不超过1.7米，24AWG电源线建议使用长度不超过2.7米，22AWG电源线建议使用长度不超过4.3米，20AWG电源线建议使用长度不超过5米.按照USB2.0标准测试规格参考.

协会推荐以上5种规格导体电源截面积(28,26,24,22,20AWG)

反射系数:具体参照：阻抗和反射简述；反射系数描述了反射回源端的那部分电压与入射电压的比值.反射的信号量由瞬态阻抗的变化量决定.变化量越大,反射信号量就越大.只要信号遇到瞬态阻抗突变,反射就会发生.这可能是在线末端、或者是互连线拓补结构发生改变的任何地方、比如拐角、过孔、T形结构、接插件和封装处等。反射的作用：吸收入射信号与传输信号之间不匹配的电压和电流,从而使整个系统稳定（交界处的电压和电流连续）.即满足

如果RL 数值越趋近于0 时，表示讯号反射的情况越严重，反之，RL 数值越负(越小)时，表示讯号反射的情况越少；回路损失是指信号在传输线上传输时,其反射回来的信号量的大小.反射越小，RL值越大。完全匹配时为“-∞”，Open / Short 则为“0 ”

串音（Xtalk，Cross talk）串音主要分为二大类

电压驻波比为英文Voltage Standing Wave Ratio的简写；具体参照：第24课【电压驻波比】

是指反射波比入射波叠加结果在线缆上形成驻波，造成射线各点的电压和电流的振幅不同，以Z/2的週期变化，我们定义相邻的波峰点与波谷点的电压振幅之比，称之为电压驻波比“VSWR”，一般我们用NA来量测，驻波比就是一个数值，用来表示天线和电波发射台是否匹配，如果 SWR 的值等于 1， 则表示发射传输给天线的电波没有任何反射，全部发射出去，这是最理想的情况。如果 SWR 值大于 1， 则表示有一部分电波被反射回来，最终变成热量，使得馈线升温。被反射的电波在发射台输出口也可产生相当高的电压，有可能损坏发射台.

特性阻抗是由d, D,Σr 所決定b. 特性阻抗和長度無關,如果測試的頻率大于1MHz,特性阻抗與頻率幾乎無關.c. 僅減小d, 特性阻抗增加d. 僅減小D, 特性阻抗減小e. 僅減小Σr ,特性阻抗增加.d=中心導體的直徑(m) D=外部導體或覆被的內徑(m)Σr =絕緣材質的介電系數；具体参照：什么是电缆的特性阻抗？

其它类计算公式

模具的选配公式

挤管式:

挤管式內模内徑D1=d+E1

外模内徑D2=D1+2f+2R+E2

式中:D1---內模直徑(mm)

D2---外模直徑(mm)

d----半成品生产前外徑(mm)

f----內模嘴壁厚(mm)

R----工艺规定产品塑料厚度(mm)

E1---內模的放大值(mm)

E2---外模的放大值(mm) 说明:放大值E1或E2

(a).绝缘线芯E1=0.5—3mm 模套放大值E2=1—3mm

(b).生产外被电缆E1=2-6(編織線) 2—4(非編織線)mm E2=2—5mm

挤压式:

內模内徑单线D1=d+E1(0.05—0.1)mm

绞线D1=d+E1(0.4—1.2)mm

外模内徑单线D2=d+2R+(0.05—0.2)mm

绞线D2=d+2R+(0.2—0.5)mm

线芯或缆芯外徑不均时,放大值取上限,在保证质量及工艺要求的前提下,要提高产量,一般外模放大值取上限.

线材制程一般损耗率%参考值：

束绞 0.20%﹔

绝缘0.50%﹔

集合0.20%﹔

立式包带0.10%﹔

编织0.10%﹔

外被2.20%﹔

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