Зависимость С от частоты.

Что такое ёмкость проводника ?
Если заглянуть в любой учебник или справочник, то увидим примерно такое определение:

Q = С U (1)

И слова: заряд проводника Q пропорционален его потенциалу U. Коэффициент пропорциональности С называют ёмкостью проводника.
И всё.

Никакой зависимости от частоты здесь нет, так как ёмкость – понятие сугубо ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ. То есть пригодное исключительно к тому случаю, когда потенциал и заряд от времени не зависят (частота = 0).

Кроме того, в определении (1) молчаливо подразумевают и ещё ряд важных допущений:
1. Заряд Q откуда-то известен и никуда не стекает.
2. U известен относительно какого-то ещё потенциала, который для данного случая полагают равным 0.
3. U одинаков по всему объёму (поверхности) проводника (электростатика потому что: иначе неизбежно движение зарядов по проводнику в сторону пониженных U).

Но с первым пунктом очевидны проблемы.
А третий пункт в электродинамике просто не выполняется.

И даже в магнитостатике не всегда. Поясним это конкретным примером.
Пусть мы имеем дело с парой жил 1 мм2 (17 Ом/км) кабеля полевой шины промсвязи длиной 2 км по которым течёт (постоянный) рабочий ток 0.57 А. И пусть оконечная нагрузка 10 Ом.
Тогда на жилах падает напряжение 35.7 В, а на нагрузке 5.7 В. Так что на входе получаем разность потенциалов между жилами U = 41.4 В, а на выходе U = 5.7 В.
И какое из них прикажете подставлять в (1), чтобы вычислить С, даже если нам кто-нибудь шепнул на ухо, а какие на жилах заряды Q ?

Кто-нибудь скажет: ну так, отключить нагрузку, залить в жилы заряд Q, да успеть измерить напряжение, пока заряд не стёк сквозь изоляцию и вольтметр.
В принципе такие вольтметры есть – электрометры с входным сопротивлением порядка десятков и даже сотен гигаом и вполне приличной точностью. И если достаточно качественная изоляция.
Но вот как быть с зарядами? Их, как водичку, из-под крана не нацедишь и в стаканчике не принесёшь.

Но главное даже не это.
Когда, к примеру, имеешь дело с шинами промсвязи, то там интересны не столько величины С или L, сколько запас электрической и магнитной энергии в той шине, способный высвободиться в месте аварии: обрыве, КЗ и поджечь-подорвать горючую смесь?
И это задача - чисто электродинамическая и чем тут может быть полезно электростатическое С, ещё надо исследовать.
А что касается высокочастотных – ВЧ цифровых линий связи, то там ситуация ещё хуже ( см ниже)..

---

Итак, прямой метод, основанный на (1) практически не применим. И, стало быть, если есть необходимость говорить о параметре С, надо применять косвенные. О чём уже сказано в разделе

Для чего продифференцируем (1):

J = dQ/dt = C dU/dt (2)

Здесь слева – ток, который мы можем измерять с высокой точностью, а справа – производная напряжения по времени. Её тоже можем измерять с приличной точностью с помощью быстродействующих аналого-цифровых преобразователей – АЦП.
Более того, если работаем с гармоническими сигналами, то в рамках ТОЭ и прочей теории сосредоточенных цепей вообще получаем "закон Ома"

J = j w C U (3)

Собственно, все известные по ГОСТам и прочим стандартам способы измерения С кабелей основаны на применении закона (3):

C = J / jwU (4)

Но и (2) и (3) – выражения сугубо электродинамические.
То есть, такие, в которых J, U явно зависят от времени ( через множители exp(jwt), подразумеваемый при комплексных буквах J и U ) и, стало быть, от координат, то есть, не имеют определённого смысла. Стало быть, не имеет определённого смысла и величина C. Точнее, некоторый смысл всё-же есть, но об этом ниже.

Тут всё дело в уравнениях Максвелла

rot H = j + e e0 dE/dt ( закон Ампера-Максвелла) (5)
rot Е = – m m0 dН/dt ( закон Фарадея) (6)

е – диэлектрическая постоянная, m – магнитная.
е0 = 8.854188 10–12 Ф/м ; m0 = 1.256637 10–6 Гн/м

Из которых прямо следует, что если dE/dt – не нуль, то, вообще говоря, и dН/dt – не нуль и наоборот. Так что, если мы говорим о магнито- и электростатике, то обязательно про dE/dt = 0 и dН/dt = 0 одновременно.

И, стало быть, о применении закона Ампера (магнитостатика)

rot H = j

И условия потенциальности электрического поля (электростатика)

rot Е = 0

Последнее из-за того, что dН/dt = 0 обеспечивает скалярность потенциала U и, стало быть, оправданность понятия ёмкости.

Хотя тут сразу следует отметить, что коль скоро имеем дело с Фарадеем ( сиречь, индуктивностями), то уже возникают вопросы в части ёмкостей, ибо в этом случае U не является (скалярным) потенциалом.
Так что, если мы говорим об "индуктивности" кабеля, то, строго говоря, не имеем права употреблять термин "ёмкость".
И наоборот: ёмкость и индуктивность друг друга исключают.
А в проводах и кабелях – паче того: эти понятия не применимы ни вместе , ни в отдельности

---

Развивая эту мысль, следует также признать, что, вообще говоря не справедливы ни закон Ома, ни правила Кирхгофа, ни вообще весь аппарат теории цепей, включая старое доброе ТОЭ.
Всё это – приближения.
И потому, когда говорим, к примеру, об импедансе jwL, проводимости jwC, паразитной ёмкости входных цепей усилителя, о погонной ёмкости и индуктивности кабеля, то должны чётко представлять, о чём это. А также, в какой мере-степени ошибаемся, пользуясь всем эти математическим аппаратом.

Сначала о магнитостатике.
Запишем уравнение Максвелла для гармонического поля в проводящей среде ( j = s E ; s – проводимость).

rot H = s E + e e0 jw E

Второе слагаемое – поправка Максвелла к (магнитостатическому) закону Ампера. И, если ею пренебречь, то получается

ошибка = (e e0 w / s)² /2 = 5 10^–19

Численная оценка – для меди ( s = 5.6 10⁷ Сим/м, е = 1 ) при частоте 10⁹ Гц
Как видно, ошибка ничтожна. А чтобы стала заметной, необходимо поднять частоту до 10¹⁸ Гц. А это уже – рентген, даже не ультрафиолет.
Ошибка настолько мала, что если проводимость снизить, скажем, на 9 порядков, то и частоту можно снизить до 10⁹ Гц.
Итак, для всех более и мене проводящих сред поправкой Максвелла можно пренебречь и работать с законом Ампера.

rot H = s E

При этом, разумеется, никто не запрещает пользоваться законом Фарадея

rot Е = – m m0 jwH

Такую магнитодинамику называют квазистатическим приближением.

---

Теперь оценим, какую ошибку допускаем в электростатике.
То есть, когда пренебрегая производными в правых частях уравнения Максвелла.
Задача несколько упрощается тем, что коль скоро нацелены на электростатику, то, стало быть, нет токов проводимости.
Запишем уравнения Максвелла для гармонического сигнала

rot H = e e0 jw E
rot Е = – m m0 jwH

Пусть Д – характерный размер области, которую может занять электромагнитное поле – ЭМП (скажем, длина кабеля).
тогда из теории размерностей получим такие оценочные отношения:

H/Д = e e0 jw E
Е /Д = – m m0 jwH

или :
Е = – m m0 jw jw a e e0 jw E = (wД /V)² E = (2 пи Д/Л)² Е


где V² = 1/ (m m0 e e0) – скорость электромагнитного поля, Л = V/f – длина его волны, f – частота.

В левой части оценки – амплитуда ( "статического") электрического поля, в правой –"электродинамическая" к нему поправка (wД /V)2 .

ОНА И ХАРАКТЕРИЗУЕТ ЗАВИСИМОСТЬ "ЁМКОСТИ" ОТ ЧАСТОТЫ.

И тут следует особо подчеркнуть: точно такая же и для индуктивности. Впрочем, там есть и более сильные эффекты.

Таким образом, фактор

(2 пи Д/Л)² = 0.1

имеет смысл ошибки, которую мы допускаем, применяя электростатические соображения к переменным электрическим полям. В том числе, в кабелях.
Приведенное число – для Д = 300 км, f = 50 Гц , V = 3 10⁸ м/c

Таким образом, если дистанцию ЛЭП длиной 300 км мы захотим представить как некую (сосредоточенную) ёмкость и попытаемся её вычислить, просто умножая справочную "погонную ёмкость" на Д, то рискуем промахнуться на 10%. Многовато для энергоснабжения.
Получается, что обычная ЛЭП даже не самой большой длины – объект вовсе не сосредоточенный: у него нет определённой ёмкости.

И уж тем паче это касается кабелей шин промсвязи ( 32.5 КГц, 1.9 км, ошибка = 1.7). Не говоря уже о ВЧ цифровой связи (10 МГц, 100 м, ошибка = 440).

Короче, то, что разные стандарты предписывают измерять в качестве "погонной ёмкости" на частотах 10...2000 Гц, строго говоря, отношения не имеет к свойствам кабелей, от которых зависит их работа, как направляющих сред для энергии и информации.

На самом деле кабель – это просто такой композитный диэлектрик, составленный из металлических и диэлектрических деталей).

И его параметры кабелей L и C – абсолютные магнитная и диэлектрическая проницаемости этого искусственного диэлектрика.

---

Честно все прочитал, честно ничего не понял. Кроме что все законы туфта, все ученые - неученые, один Шерри молодец.

А теперь серьезно, куда это применить и как это поможет нам всем. Может кто переведет на русский в двух словах.

---

Но.
Но тут есть одно но.
Если кабель представляет собой систему параллельных жил (то есть, как указывает Бюрократ, у него есть трансляционная симметрия), то в нём могут распространяться ЭМП в форме (потенциальных) Т-волн. И для них (и пока что только для них !) справедливы телеграфные уравнения.
Свойства этого ЭМП таковы, что для него (и только для него !) можно определить и вычислить параметры L и C. Так как они входят в телеграфные уравнения и, в качестве очень удачного совпадения (?) численно равны "погонным" L и C, то есть электростатическим ёмкости и индуктивности единицы длины кабеля.

Но тот же Бюрократ задаёт резонный вопрос: а как же быть со скруткой, нарушающей трансляционную симметрию ? Заменяя её для выбранной пары винтовой ( спиральной) ? Да и то, если эта пара уединённая.

И вопрос этот открыт вот уже не одно десятилетие.
Хуже того, есть и такие кабельные "специалисты", которые отчаянно стараются замести его под ковёр.

Правда, в последние годы наметились подвижки. Например, кое-что делает журнал «Кабель-news» .

Влияние скрутки на межпроводную ёмкость витых пар и триад.
«Кабель» № 4, 2007, с. 22–29.
Влияние скрутки и других нарушений осевой симметрии кабельных конструкций на скорость распространения сигналов.
«Кабель», № 6–7, 2007, с. 48–54.
Расчёт индуктивности многопроволочных кабельных жил.
«Кабель-news» № 5, 2007, с. 31–38.

Но это – в рамках, так сказать, первого–второго приближений теории возмущений.
А вот точной теории (расчёта) нет, как нет.

---

Забудем пока о скрутке, чтобы применить к кабелям телеграфные уравнения. Пренебрежём и затуханием ( здесь это не принципиально).
Тогда входной импеданс разомкнутого на дальнем конце кабеля ( режим холостого хода – ХХ) может быть представлен в виде такого выражения:

Z = Z0 / jtg(kД)

Z0 = (L/C)1/2 k = w (LC)1/2 = 2 пи/Л – волновое число,

Если kД меньше 1 ( точнее, 1.57) , можно записать:

tg(kД) = kД + (kД)3/3 + ...

или

Z = 1/ j w CД [ 1 + (kД)2/3]

это – импеданс "ёмкости" CД [ 1 + (2 пи Д/Л)2 /3 ]

Как видно, качественно эта "ёмкость" совпадает с оценкой из теории размерностей. Только там при (2 пи Д/Л)2 был фактор 1. А в более точной теории ошибка получилась втрое меньше.

И ещё.
Во всех этих рассуждениях забывали о частотной зависимости диэлектрической постоянной изоляторов.
Но на самом деле это не так. Простейшая теория е ведёт к такой качественной зависимости (если пренебречь потерями):

e(f) = e(0)/[1– (f/F)2]

где e(0) – статическая постоянная, F – частота оптических и/или крутильных колебаний атомов и молекул изолятора ( типичное значение F = 1012... 1014 Гц ).
Это – диэлектрический резонанс.
Но если от него достаточно далеки, и f намного меньше F , то

e(f) = e(0)[1+ (f/F)2]

Так что е тоже растёт с частотой ( в оптике это называют нормальной дисперсией) . В добавление, к слову, к 1 + (Д/Л)2 /3.
Хотя, если резонанс F достаточно далёк, то пренебрежимо слабо.
Но вот при наличии в изоляторе тяжёлых включений (пыль, металл, наночастицы), F может оказаться опасно близким к рабочим частотам кабеля.

И за примером идти далеко не не надо. Так как величимна

F1 = V/ 2Д

– частота первого (полуволнового) резонанса кабеля. Так что получаем:

1 + (2 пи Д/Л)2 /3 = 1 + (f/F1)2 пи2 /3

И, если кабель рассматривать, как искусственный диэлектрик, то включение в него металлических жил не проходит безнаказанно: появляется спектр собственных полуволновых низкочастотных диэлектрических резонансов: F1, F2 = 2 F1 ...

---

Так что, когда кто-то категорически утверждает, что-де ёмкость от частоты не зависит, и баста, не обращая внимание не на какие возражения по существу, то:

- либо говорит банальность (не зависит, потому что частота не меняется и равна 0),

- либо такой из себя "спец", что не способен понять смысл понятия "ёмкость" при работе с переменными токами и напряжениями, сиречь , не знает и азы электродинамики,

- либо с какой-то целью пытается водить за нос не достаточно опытную и начитанную кабельную общественность.

---

Не все, а те, что впаривают кабельыне шарлатаны в качетве нерперекаемой истины. .

2. Не всае ,а те, кое-кто из тех, кто тут пытается косить за "экспертов".

3. Да.

---

Q]А теперь серьезно, куда это применить и как это поможет нам всем. Может кто переведет на русский в двух словах.[/Q]

Это - знание на замену той халтурки, кою шарлатаны десятки лет впаривали поколениям кабельных студентов.

А знаниие никогда лишним не бывает.

---

добавлено 12.11.2011 в 18:26

2-

---

Виноват, тут не прописались степени.
Потому, повторяю текст

Забудем пока о скрутке, чтобы применить к кабелям телеграфные уравнения. Пренебрежём и затуханием ( здесь это не принципиально).
Тогда входной импеданс разомкнутого на дальнем конце кабеля ( режим холостого хода – ХХ) может быть представлен в виде такого выражения:

Z = Z₀ / jtg(kД)

где
Z₀ = (L/C)^1/2
k = w (LC)^1/2 = 2 пи/Л – волновое число,

Если kД меньше 1 (точнее, 1.57) , можно записать:

tg(kД) = kД + (kД)SUP]3[/SUP]/3 + ...

или

Z = 1/ {j w CД [ 1 + (kД)²/3]}

это – импеданс "ёмкости"

CД [ 1 + (2 пи Д/Л)²/3 ]

Как видно, качественно эта "ёмкость" совпадает с оценкой из теории размерностей. Только там при (2 пи Д/Л)² был фактор 1. А в более точной теории ошибка получилась втрое меньше.

И ещё.
Во всех этих рассуждениях забывали о частотной зависимости диэлектрической постоянной изоляторов.
Но на самом деле это не так. Простейшая теория е ведёт к такой качественной зависимости (если пренебречь потерями):

e(f) = e(0)/[1– (f/F)²]

где e(0) – статическая постоянная, F – частота оптических и/или крутильных колебаний атомов и молекул изолятора ( типичное значение F = 10¹²... 10¹⁴ Гц ).
Это – диэлектрический резонанс.
Но если от него достаточно далеки, и f намного меньше F , то

e(f) = e(0)[1+ (f/F)²]

Так что е тоже растёт с частотой ( в оптике это называют нормальной дисперсией) .
Хотя, если резонанс F достаточно далёк, то пренебрежимо слабо.
Но вот при наличии в изоляторе тяжёлых включений (пыль, металл, наночастицы), F может оказаться опасно близким к рабочим частотам кабеля.

И за примером идти далеко не не надо. Так как величина

F₁ = V/(2Д)

– частота первого (полуволнового) резонанса кабеля. Так что получаем:

1 + (2 пи Д/Л)²/3
= 1 + (f/F₁)² пи²/3

И, если кабель рассматривать, как искусственный диэлектрик, то включение в него металлических жил не проходит безнаказанно: появляется спектр собственных полуволновых низкочастотных диэлектрических резонансов: F₁, F₂= 2 F₁ ...

---

А если совсем серьёзно, то пока аз, грешный, в Форуме, надо сюда выложить в более или менее доступной форме знания, которые накопил за годы занятий кабельной науке.

добавлено 13.11.2011 в 07:45

Нам не дано предугадать,
Как слово наше отзовется,-
И нам сочувствие дается,
Как нам дается благодать...
/Тютчев/

---

- это о ком?

---

И ещё важное примнение: уточнение степени деградации данного Форума.

---

Привет Е.М.
Мельком посмотрел твой креатифф...
Зерно истины тут, вроде как, есть.
Вот только,смоей торчки зрения, ты рассматриваешь, некоторые околопограничные состояния мало применимые в повседневной жизни.
Как геометрия Лобачевского и Эвклида, Лобачевский вроде точнее но малоприменим, Эвклид позволяет решать 99,99999999999999% настоящих задач.
Ну да ладно, это твой конь...

---

Лентяйщик, дело ваше, но в грамотном обществе ничего из того что здесь утверждает шерри говорить вслух не надо. Не ведитесь на наукообразие. А это именно оно. И мне на все что пишет Шеррий все равно, если бы не люди, которые могут не разобравшись или не имея возможности разобраться начнут проповедовать идеи не имеющие отношения ни к науке ни к реальности.

---

Шерри если Вы будете, постоянно писать свои опусы без перевода на русский язык, то я точно скоро деградирую, немного осталось. Давайте уж лучше про Ваш незаменимый прибор, там хоть интереснее и понятнее.

---

Не совсем так, Леньтяйщик.

Ты был бы прав, вслед за всеми не шибко грамотными "экспертами", кабы кабель и провод были просто такими длинноватыми медяшками в резинке.

Да и аз, грешный так подумывал, пока не занялся кабелями без дураков, по-научному, .
И обнарудил ,что кабель и даже просто провод - не длинная медяшка, железка или ляменька.
А нечто принципиально иное.
Это - такой длинный диэлектрик (изолятор), армированный хорошо проводящим металлом, играющем в нём нкеую воспомгаатьелньу роль.

А главное "действующее лицо" в кабеле - изолятор.
По нему распространяется электромагнитная волна, по нему идёт передача и энергии, и информации.

Собственно говоря, кабель не что иное, как искусственный (композитный) диэлектрик.
Свойства которого могут радикально отличаться от свойств входящих в его состав изоляторов и металлов.

Вот, пожалуй, в общих чертах то, что я уже не один год пытаюсь внушить кабельному сообществу.

А что касается данной темы, то когда кабель пытаются характеризовать "погонной ёмкостью", или "погонной индуктивностью", то это - элементарная безграмотность.

По той простой причине, что такие электростатические и магнитостатические штучки в принципе не приложимы к объектам с распределёнными параметрами.

И это - вовсе не Эйнштейн или Лобачевский.
Тут всё проще и приземлённее.
Пока кбельщики не осознают реальные, а не книжно-фантастические свойства кабелей. Пока продолжают тупо пережёвывать ещё полвека назад сопревшую солому, прогресс в их деле так и останется, мягко говоря, проблематичным.
И будет требовать всё более и более серьёзных затрат.

Типичный пример - то, что сейчас творится в кабелях категории 8 ( класс FA на частооту 1 ГГц и повыше).
Там как влепились в стенку лбом лет 6-7 назад, так и бодаются до сих пор.

А причина в том, что какие-то ..., виноват, "эксперты" с очень-очень умным видом понаписали где ни попадя, всякой чепухи на предмет "согласования" шагов скруток пар ЛАН-кабелей.

---

Позвольте поинтересоваться о следующем.
Итак, я инженегр-практик (это не ошибка, в смысле не то, что я практик, а то, что негр) привык иметь дело в вдолбленным в меня понятием погонной емкости, которая растет по мере увеличения длины и не зависит от частоты. Допустим, что это не так, т.е. оная емкость растет по длине как-то криво (нелинейно), зависит от частоты, да еще и наблюдаются нехорошие резонансные или иные им подобные хотя бы внешне явления.
Наверное в этой ситуации д.б. так:
есть новая теория, которая все это дело учитывает и генерит из себя ряд инженерных формул. В пределе эти инженерные формулы переходят в то, что было известно раньше. Т.е. м.б. представлены в виде суммы (произведения) того, что было раньше и того, чем раньше пренебрегали.
Можно воспроизвести все представленные выше словеса в такой форме?

Это верно.
Но, в качестве первого приближения.
Причём, для систем обычной ВЧ-связи оно, скорее всего, прослужит ещё неопределённо долго . То есть, там, где параметры C, L и даже Z являются скорее справочными, нежели существенно определяющими работу.

Но и там, разумеется, надо помнить о том, что и "погонная ёмкость", и "погонная индуктивность" - что-то вроде грубовато-популяризаторских понятий.

Наподобие корпускулярно-волнового дуализма в околоквантовых сочинениях.
Или, что движущиеся тела продольно сжимаются в пошловатых сочиняловках на предмет теории относительности Эйнштейна. Вплоть до того, что шарики превращаются в диски и могут шарахнуть острым ребром: и такую несусветную чушь где-то читал.

Ну, а теперь вот такого же сорта дребедень практически во всех кабельных учебниках.

---

Вот именно: они просто похожи и только внешне и только в ситуации, о которой писал Бюрократ: если в кабеле присутствует трансляционная симметрия.

А на смом деле параметры С и L, участвующие в телеграфных уравнениях и одноимённые одноимённые "погонные" - принципиально отличаются. Это - физически разные понятия.

Разумеется, в области малых показателей (частота) х (дальность) эта разница сказывается не существенно.
Но сейчас, когда в энергетике начинают ловить сотые процента экономии, а в промсвязи - точно считать вероятность подрыва горючих смесей, то всё это начинает вылезать.

---

Вообще-то можно.
Но вряд ли в этом кчсть практический смысл.

Потому что, во-первых, для систем ВЧ-связи всё это, скорее всего, - заведомое превышение точности.

А во-вторых, для энергетики или взрывоопасной промсвязи учёт действительной природы С и L, разумеется, необходим, но не столько для "уточнений" С и L, сколько для уточнения кпд силовых кабелей или запасов электрической и магнитной энергии, которые кабели промсвязи могут отдать в искру зажигания горючих смесей.

А эти вещи зависят не только от С и L, но и множества иных факторов, зависящих от конкретной конструкции сети.
И с простыми инженерными формулами сюда не сунешься: их просто быть не может на все случаи жизни.
Тут надо без дураков строить компьютерные вычислительные модели .

---

1. Если теория относительно чисто прикладного вопроса создания кабеля, работающего во взровоопасной зоне, не генерит из себя инженерные формулы, то это называется не теория, а несколько иначе.

2. Относительно небольшие частота х дальность, это сколько? Во у меня в серийном производстве и в уже устаревшем стандарте имеем 500 МГц х 0,1 км = 50 МГц*км. Это много или мало? Обещают в самое ближайшее время минимум в 4 раза больше. Это опять много или мало?

Ну, и как же ?

Не хотите же Вы сказать, что при расчётах, скажем
, траекторий межпланетных станций или аэродинамики автомобилей и самолётов используют такую же "расчётную" халтуру , виноват, "инженерные" формулы, подобные рекомендуемым для кабелей безграмотными "экспертами"?

Из давно замшелого каменного века. Века логарифмических линеек, арифмометров, номограмм и прочих счётов с калькуляторами?

---

К тому же теория как раз-таки и генерит...
Но, как я уже написал, для связи это не надо, а для других приложений в подобного сорта «инженерных» формулах нет практического смысла.

А специально генерить оные для каких-то там полуграмотных «экспертов», чтобы пальцы гнули… Пусть сами потрудятся, если надо.

---

Аристотель учил Искандера так: нет царских путей в геометрию.

А в кабелях, о Холмс, нет экспертных...

---

это когда kД ( оно же 2 пи Д/Л) намного меньше 1 ( точнее, 1.57 ).
Там ещё можно с учёным видом и растопырив пальцы порассуждать про "погонные" L и C и Максвелловские к ним поправки.

А в области 50 МГц*км ( Д/Л = 250) никаких "погонных" и близко нет.
Там
С - диэлектрическая проницаемость кабеля, как композитного диэлектрика, а
L - его магнитная проницаемость.

---

Е.М., Вы напрасно противопоставляете точный и инженерный расчеты. Они не антогонисты, они, наоборот, дополняют друг друга.

- корректируются и управляются системами связи, кабельные изделия которых рассчитаны по имеющимся в арсенале кабельщиков формулам. По этим формулам есмкость кабелей от частоты не зависит.
Это факт, подтвержденный всей мировой практикой, поскольку зарубежные специалисты пользуются теми же формулами, что и отечественные и аппараты рассчитанные прежними специалистами на логарифмических линейках стартуют и до сих пор, что и подтверждает успешный старт космического корабля "Союз", потому что они понимали, что делают.
А вот новые изобретатели расчетных аппаратов не соображая что делают и доводят космическую отрасль до состояния, в котором сегодня они находится.

Фраза, котрую нельзя произносить в обществе кабельщиков:
- вызовут 03.
На нашем портале есть неплохие статьи по опрделению основных параметров кабеля, например об индуктивности, L:
//www.ruscable.ru/info/cable/s2/2-2...
Емкость коаксиала

---

Емкость пары

добавлено 14.11.2011 в 19:35

Все желающие это могут найти в сети.

---

Но самая главная фраза Шеерия относительно его теории прошла незамеченной, а написал он вот что:

Он просто стебётся, понимаю, что нарушаю ему этот кайф.
Лентяйщик, вас я попыталась спасти, читайте внимательно Хонора.
Единственное, что обещаю-выписывать все утверждения Шерри, которые нельзя произносить в присутствии граммотных людей. Каждую неделю. И делать это буду как эксперт.
Шерри ведь не несет никакой ответственности за свои слова-не правда ли.
Он дивиант-нарушитель, по простому.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C4%E5%E2%E...

---

Уважаемая Ольга Михайловна!
Ну хорошо, Вам Евгений Михайлович не кажется специалистом в кабельной технике. Пусть.
Давайте посмотрим на статью г-на Абрамова, которая вышла в "Кабелях и проводах" после статеек за подписью Вишнякова и Хвостова В Кабеле-news касательно коректности при вычислении этой самой емкости.
Давайте ее обсудим.
Она тоже есть в сети в свободном доступе.
Пока обсудим также посылку Вашу об общепринятой формуле (если захотите).
http://www.kp-info.ru/images/File/2009%2...

---

Очень добросовестная работа Абрамова, никаких претензий, кроме восхищения. Но где там о частотной зависимости емкости? Может я не нашла, невнимательно прочитала, все что между формулами 6 и 8 ровно наоборот.
Статьи сравнивать нельзя, поскольку Абрамов взял один вопрос (один, а не смешал людей и коней), проблему расчета емкости многопарников и уточняет существующие подходы абсолютно в терминах кабельной техники четко, последовательно и внятно. Здесь проведена гигантская работа. Ни в одном месте ни одного противоречия при первом чтении я не обнаружила. Стройность и логика. Кто либо скажет то же о статьях за подписью Вишнякова и Хвостова? Лично я не поняла предмета статей, о чем они, какой проблеме посвящены и какие задачи решают? Сами спросили.

---

Да не о частотной зависимости, а о Ваших, ставшей уже привычной, манипуляции с формулами из учебников в качестве доказательной базы и трепетной защите имен авторитетов из отечественной кабельной науки.
Конечно, Е.М. не останавливается при выборе слов и выражений в полемике.
Не об этом я. А о том, что с грязной водой можно и ребенка выплеснуть из корыта.
То, что емкость пары необходимо считать более точно, чем в книжках классиков, теперь и Вы вроде как согласны, признав статью Абрамова безукоризненной.
Что касается остального, то попытайтесь без ругани, именно как эксперт, прочесть постановочную часть в данной ветке. Именно с точки зрения ТОЭ.

---

Убедительная просьба-вычленить эту постановочную часть и привести её в ответе на этот пост.

---

Не быстро и уже не сегодня.
Короче, я подумаю, стоит ли это делать.

---

А для начала сами дайте оценку тому, что приведено в этих рассуждениях (кончилась или не кончилась постановочная часть-я определиться не могу). Это момент, с которого начинается околонаучный бред, простите, я не ругаюсь. Я называю вещи своими именами.

Вот дайте мне объяснение двум последним выражениям и расскажите, как это вы определили область Д, выбрав длину и рассматривая при этом плоское потенциальное поле. Как?
Как от ротора вы перешли к напряженостям магнитного и электрического полей. Как?
Вот и докажите теоремку для начала, что поле, которое характеризуется выражениями
rot H = e e0 jw E
rot Е = – m m0 jwH не плоское и не потенциальное.
Тогда и продолжим дискуссию. Если приведете доказательство.
Может для начала попросим Хонора, как третейского судью, чтобы он дал на анализ эту перловку своим коллегам с кафедры ТОЭ. Не просите даже не ругаться. НЕ смогу. Только что поняла-не смогу.
А если я начну анализировать все, то залаю. Я люблю ум человеческий и красоту этого ума. Добрая делаюсь и веселая.

добавлено 15.11.2011 в 11:51

Не с того начала, простите, сначала первым двум, Максвелла сюда не лепите, он не при чем, а потом уж как вы с ними обошлись.

---

Разумеется, Вы правы. Это так.
Но применительно к кабелям "инженерные" расчёты которые навызывают "эксперты", учебники, справочники и прочие методички - это такое убожество, что сверх всяких рамок приличий.

Конечно, это не вина Гроднева, Иосселя, Калантарова и всех первопроходцев этого дела.
Потому что аналитические способы расчёта применимы либо к кабелям совсем уж примитивных конструкций ( скажем, коаксиалам и их конформным отображениям) , либо практически не применимы вовсе.

Но сейчас-то у любого хоть в какой-то степени развитых инженеров студентов в руках могучая вычислительная техника.
И применять её ждля полученя каких-то жалких "инженерных" формул - просто нелепо.
Как на реактивном лайнере в пивную.

---

Гм, ТОЭ.
Но это сильно смахивает на подставку.
ТОЭ к кабелям не применимо в принципе.

А кроме того, если такое пожелание направлено к Задире, то осмелюсь заметить, вряд ли по адресу.

Потому что говорить о ТОЭ с персоной, понятия не имеющей, что такое НЧ-фильтр первого порядка, и как он работает, примерно же, что о математике с индивидом, не знающим таблицу умножения.

добавлено 15.11.2011 в 07:42

Впрочем, то ТОЭ, которое , к примеру, изложено в книге Бессонова, к кабелям применимо.

Но такие премудрости - явно не для "экспертов"

---

Не знаю, может, что упустил, но впечатление от статьи такое, что гора родила мышь.

Во всяком случае о скрутке - ни полслова.
Так что ни ЭВМ, ни лес шибко вумных формул предложенный метод расчёта не спасают .
Его ошибка не 3...15% в зависимости от шага скрутуи.

---

По поводу знаний фильтров-зачем бы они мне были нужны - это я вас на незнании фильтров поймала, а не вы меня. Вы объясните общественности феномен интегрирования роторов составляющих плоской волны по длине! Грамотей вы наш. Давайте, давайте!




ни фига вы не будете объяснять, объяснений бреду нет

---

А что я, я ничего, так мимо проходил...
(Извините, дядиньки, засранца... )

---

А ты что, не хочешь спасаться, о Леньтяйщик ?
И, кстати ,про что тут речь-то ?
От чего тебя спасать-то надобно ?
Может, я чем пособлю ?

---

Я не манипулирую чужим достоянием и не коверкаю его, я привожу формулы общеизвестные и не форумчанам, они их знаю, а конкретно для Шерри, человек все-таки. Вода камень точит. Я не искажаю уравнения Максвелла, в отличие от некоторых. Я что, должна сделать вид, что все правильно из жалости?

---

Ждите, как-же. Прямо сейчас и начнет расшифровываться. Лучше посмотрите этоhttp://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/10... - тут все по русски и то, что писал сам Максвелл.

---

Да вы для начала блоху родите, а потом уж Константина Константиновича Абрамова будете комментировать - вспомнили кто такой? Не стало стыдно?

---

Осилил ветку, проникся. Почти понял. Zadira кажется более логичной в своих доводах.

---

Пока домотканные "эксперты" тупо долдонят про незвисимость ёмкости от частоты ,

сгнившие напрочь агенты Антанты внедряют чатотную зависимсоти диэлектрической постоянной в программы по вычсдлнеию кабелей витая пара

---

Оч-ч-чень любопытно.
И что же, Денис, тебе показалось "более логичным" в Задире ?
Хотя бы один пример.

---

А задира везде пишет что от частоты зависит диэлектрическая проницаемость материала, а емкость не при чем , а у диэлектрической проницаемости нет математически или физически выраженных зависимости от частоты. Кроме того есть материалы у которых этой частотной зависимости нет вообще.... Что на этот случай имеет Шерри по поводу частотной зависимости емкости?

1. Как это, как это ?
А если конденсатор заполнен диэлектриком с частотно-зависимым эпсилон ?
Неужели его С будет неизменным с частотой ?

---

Ничего подобного.
Известна теория, в которой зависимость эпсилон от частоты F, если в крайне упрощённом виде, то записыается как-то так:

эпс = эпс(0)/[1 - (F/Fc)²]

где Fc - какая-то частота собственных колебаний диэлектрика: его атомов, молекул, полуволновый резонанс отрезка кабеля ...

---

Таких материалов в принципе быть не может.
И можно говорить только о достаточно слабой зависимости в некотором ограниченном диапазоне частот.

---

Ну а это чтобы страна знала своих героев. http://elcut.ru/articles/hvostov/cable_....(прошу не банить, вроде я ничего не нарушила).
Вот где гора рождает мышь.
У всех есть возможность сравнить как работает Абрамов и другие передовики инженерной мысли.
Во сне не приснилось бы- Чтобы посчитать емкость двух расположенных в космосе неизолированных прямых жил надо применить численные методы - разбить пространство на тругольники, потом преобразовать пару в коаксиал методом конформных преобразований, а потом это преобразование рассчитать в Элкате.
Причем ни слова о частотной зависимости емкости и ни слова о том, что кабель обладает либо емкостью, либо индуктивностью, но вместе никогда, как здесь на форуме нам объясняет шеррий кабели не обладают вообще и эти параметры не имеют смысла потому кабель это диэлектрик и пр пр лабудень здесь написанная.
А почему бы в MatCad не посчитать уравнения Максвелла, просто взяв интегралы, как это сейчас делают школьники?
И кстати действительно, взято рассмотрение пары в космосе где частотной зависимости диэлектрической проницаемости среды нет. Диэлектрическая проницаемость пустоты (в терминах шеррия) - космоса, не обладает частотной зависимостью. Как будем доказывать частотную зависимость емкости? Китото - респект.
Не ответите на эти вопросы ни за что, как и не ответите на предыдущие все мои вопросы.
Встанете в позу? Не стоит мол давать ответы человеку, который про фильтры ничего не знает, коаксиалом назывет все коаксиалы подряд и пр. пр. Тогда может поступите честно и закроете ветку.

---

А что касается Задиры, то одно время она с пеной у рта всех уверяла, что именно ёмкость от частоты не зависит.
И верно, не зависит, потому что ...
Впрочем, как тут же выяснилось, вовсе не понимает, почему.
И начала разводить турусы, что вроде бы где-то и как-то ...

В результате вывод: этот, с позволенимя сказать, эксперт просто понятия не имеет, что такое ёмкость вообще.
Не удосужился, скажем, школьный учебник почитать. Чтобы понять такую простую вещь, что ёмкость - сугубо электростатическое понятие.
И потому бессмысленно говорить о его частотной зависимости.

Хуже того.
Наш ... эксперт, видимо, ... не способен понять и такую простейшую вещь:

к кабелям понятие ёмкость не приложимо.

Кабель - устройство не электростатическое. Там электродинамика. А в электродинамике ёмкость - штука бессмысленная.

А то, что в кабелях называют "ёмкостью" ( и даже "погонной ёмкостью"), имеет другой физический смысл.

( И, у слову, если бы только этим ограничивалась общая ... такого рода "экспертов")

---

http://www.lib.tpu.ru/fulltext/v/Bulleti...

---

Bell Systems Technical Journal" (v.13) S. A. Schelkunoff
http://www.alcatel-lucent.com/bstj/vol13...

(файл тяжелый, весит 20 МБ)

---

Как это понимать, если вы эту емкость считаете и мало того, настаиваете чтобы и мы считали её, но не по формулам известным всему миру, а по Вашему- через.... Альпы?
Замем Евгений Михайлович Вишняков считает емкость и нидуктивность в этой статье
http://elcut.ru/articles/hvostov/cable_....

---

http://www.lib.tpu.ru/fulltext/v/Bulleti...


Да уж, если посмотреть в таблицу из этой ссылки, то воистину:

всё новое – давным-давно забытое старое.

О том, что «рабочая ёмкость» падает на 20…25 % при росте чстоыт от 50 до 2…5000 Гц знают уже более полувека.

И ведь до сих пор находятся такие кабельные ..., кои столь неудобственыне факты с пеной у рта отрицают.
А халтурные ГОСТы тупо предписывают «измерять» С именно в этом сомнительнейшем диапазоне частот.

Вместо того, чтобы рекомендовать частоту, больше 5 000 Гц, где эта самая «рабочая ёмкость» выходит на горизонталь.

К слову, кто бы мне , серому, разъяснил, а что это такое вообще – «рабочая ёмкость» ?
Разве бывает ещё и «не рабочая» ?
И вообще, впервые сталкиваюсь с этим понятием. Скажем, нигде в ГОСТах или статьях такого не видел.

---

- откуда вам знать, что я понимаю, что нет? Во вторых, где доказательства этого утверждения, если я на каждый ваш опус предлагаю вам определиться с граничными условиями ваших измышлений, что как раз и подтверждает мое понимание полевых задач.
Но самое интересно поведение Бюрократа.
- ни одного протеста по поводу утверждений Шерри, что понятие емкость по отношению к кабелю неприменимо?
У вас раздвоение личности? У обоих?
А может статьи за них пишет кто-то другой или использует их имена, фамилии и отчества.
И ни бюрократ ни шеррий к статье о емкости и индуктивности никакого отношения не имеют?
Или горькая судьбина и желание на хлеб насущный заработать заставляет их идти против собственных убеждений?

---

Вы бы уж определились сначала-применимо или неприменимо понятие емкость к кабелю.

---

А вот и сам закон C(F) по данным левого столбца таблицы.

Кривая справа - регрессия

C(F) = A + B/( F + F') ( СКО = 2%)

с параметрами
А = 185 нФ/км
B = 12000
F' = 210 Гц

Закон интересный . И надо бы понгять его фиизческий смысл. Правда по прошестии веков, видимо уже не поплучится. Отсанется только строить верятные гипотезы.

Отчего у "рабочей" С может быть таое НЧ-поведение.

То ли НЧ-свойства резины (?), то ли измерительный артефакт.

---

Е.М., простите за повторение, но есть старый анекдот по научныю работу Петьки и Чапаева связанную с определением местонахожденичя ушей у таракана.
Обычно смеютсянад научным выводом (Уши у таракана находятся в ногах), но незамеченным остается вопрос: А зачем, собственно, нужна такая работа?
Вот и у меня в очередной раз вопрос: что дает для конкретной практики уточнение величины емкости? Данная работа носит прикладной или академический характер?
Пусть меняется эта самая емкость процентов на 5 (есть у Абрамова). Это приведет к фатальным последствиям в виде прекращения или ухудшения связи?

Я уж напишу для нормальных людей, а шеррий для себя пусть сам потом свой бред околонаучный новорачивает.
Итак:
1. Измерение емкости кабельных изделий проводится в диапазонах частот предусмотренных стандартами на виды кабельных изделий.
2. Значения емкости при измерении на разных частотах могут отличаться и связано это с поведением диэлектрической проницаемости применяемых материалов для изоляции кабельных изделий.
Более ярко частотная зависимость диэлектрической проницаемости выражена у полярных диэлектриков: кремнийорганические соединения, хлорированные углеводороды (ПВХ-пластикаты), резиновые смеси, полиимидные и фенолформальдегидные смолы, полиуританы, из природных - слюда, кремнезем и др. Значения диэлектрической проницаемости таких материалов 5-7.
Слабо полярные диэлектрики-сополимеры полиэтилена и полипропилена. сополимеры политетрафторэтилена, полиэфиры. Значения диэлектрической проницаемости таких материалов не выше 2,5-3.


Наименее выраженны частотные зависимости диэлектрической проницаемости у неполярных диэлектриков-полиэтилена(епс=2,0-2,3), политетрафторэлилена(епс=1,9-2,1).

Во всем диапазоне частот диэлектрическая проницаемость этих материалов не превысит указанных значений.
Во всех трех случаях фактические частотные зависимости материалов будут зависет от технологии их изготовления, от времени изготовления и от способов их переработки.

Идеальные диэлектрики-воздух и газы, если их не подвергать воздействию ионизирующих излучений. Поэтому в современных технологиях появляются газонаполненные материалы - полиэтилены и фторопласы физического вспенивания.

добавлено 16.11.2011 в 12:42

добавлено 16.11.2011 в 12:47

В связи с тем, что фактические частотные зависимости материалов будут зависет от технологии их изготовления, от времени изготовления и от способов их переработки, т.е. это называют не частотной зависимостью, а частотной дисперсией. Академически правильно говорить-диэлектрики обладают частотной дисперсией.

добавлено 19.11.2011 в 17:53

Следовательно и ёмкость будет обладать частотной дисперсией.

---

Ну так и в очередной ответ: для связи промах 5-20% в определении параметра С и/или L, скорее всего,- и в самом деле семечки.

А вот для шин промсвязи это - промах на порядок-два в оценке их взрывобезопасности.

К тому же 5-20 % погрешности - это вообще приемлемо разве что для каких-нибудь убогоньких кабельных "экспертов".
С их халтурно-"инженерными" формулками и прочими понтами и растопыренными пальцами.

А для уважающих себя инженеров, метрологов, руководителей и вообще всех, кто привык работать без дураков и халутуры, такое - просто не прилично.

Думаю, именно по этой причине кабельное руководство и притянуло в эту парафию гнусного Шеррия лет 6 назад .
Саботажники, виноват, "эксперты", видимо, и начальство достали тоже.

---

Шерри, Вам сюда-обязательно, здесь о ваших предках
//www.ruscable.ru/interactive/forum...

---

Между прочим, по одноимённой ссылке Интернет вывалил 400 000 ответов.
Вот, к примеру, из числа первых
http://lib.chipdip.ru/279/DOC000279577.p...
EPCOS www
http://www.radioland.mrezha.ru/dopolneni... Семёнов Б.Ю.
http://kondensator.ucoz.ru/publ/1-1-0-3

Причём везде пишут про достаточно ( в разы !) драматические изменения "ёмкости" в диапазоне частот от 100 до 10 КГц.

Аккурат там, где это наблюдал ещё в 50-е годы Галеев в ссылке, данной Бюрократом.

http://www.lib.tpu.ru/fulltext/v/Bulleti...

То есть, посконных кабельных шарлатанов, понятия не имеющих, что такое и как работает ёмкость, уже давным-давно вывели на чистую воду.
Это только наивняк, наподобие Шеррия, до недавних пор ещё мог всерьёз воспринимать подобного сорта публику.

---

НЕ, ну а чего полупроводники не привели в пример, а только конденсаторы говняные. Ну есть такие. Кабели-то тут при чем.
Пожалуй все таки я вывешу сюда способ мышления Шерри.

---

Я все думала о каком кабельном руководстве идет речь у шеррия - поняла-это Бюрократ!

---

не знаю насчет работы но вот дискуссия несомненно обогатила мои знания об например особенностях деторождения и слюноотделения у отдельных персоналий и т.д. и всё дальше скатывается в излюбленное русло предметов и действий, не имеющих отношения ни к науке вообще, ни к кабелям в частности - склоняюсь к мысли что в этом и заключается цель сего действа. по крайней мере причин думать иначе пока не наблюдаю.

если рассматривать форум как инструмент выражения НЕуважения и прочего негатива - то никакой наукой тут и пахнуть не будет, кого ни призывай в свидетели: Максвелла, Абрамова или Николу-питерского...

Что-то не пойму, про что ты, Николай ?
При чём здесь слюна или дети ?
И про какое (не)уважение ты ведёшь здесь разговор?
Если можно , поконкретнее.

А науки здесь особой нет, если тебя она волнует.
Здесь - инженерия.
То есть применение науки к получению ответов на ряд достаточно простых вопрсов:

Что такое ёмкость ?
Какое отношение это понятие имеет к кабелям всех типов?
Каков реальный смысл понятия "погонная ёмкость"?
Что на самом деле измеряют, под видом "ёмкости" кабеля?
Почему это зависит от частоты ?
и тд
И на всё даны ответы.

А тут речь может идти только об удачном, достаточно точном, правильном или не очень применении той науки для сих ответов.

И при чём здесь уважение? - Загадка какая-то.
Это ведь из области морали, этики, духовности, а не науки.

---

Хотя бы в одной приведенной ссылке для приличия про кабели хоть слово было бы написано-ни в одной их 400 000. Вот как бывает.
Шерри, при моей позиции, что природа емкости и у конденсатора и у кабеля одинакова, сравнивать конденсатор и кабель по меньшей мере не корректно, а строго говоря - недопустимо. Это два различных по назначению и применению технических устройства. Так же как и фильтры первого и не первого порядков и кондёры, и реле, и резисторы, и тиристоры, и диоды это не то же самое, что и кабель. Поймите это наконец.

---

Вы уже совсем ничего не гнушаетесь и ссылки липовые даете?

---

Что именно ты "почти" понял?
И что же тебе, Денис,показалось "более логичным" в Задире ?
Хотя бы один пример.

---

А вот почти почти в тему:


http://www.alcatel-lucent.com/bstj/vol51...

---

Спасибо!
А теперь можно без ругани- обратите внимание на результат измерения тангенса угла диэлектрических потерь и сравните результатами измерения емкости. Эти зависимости коррелируются и очень хорошо. При том, что сам тангенс потерь на емкость никак не влияет, но его значение само по себе очень велико, это полярный материал, следовательно можно ожидать, что и диэлектрическая проницаемость при этих частотах такая же ярко выраженная частотная зависимость есть и у диэлектрической проницаемости. роме того нам известна только погрешность измерения тангенса, а возможно есть влияние и на измерение емкости этого параметра. А он очень высок. Современные материалы имеют значение тангенса угла потерь на три-четыре порядка ниже.
И нигде автор не акцентирует внимание на этой зависимости - не считает это открытием ни в одном месте, а прямо заявляет - не известны, не нормируются значения диэлектрических характеристик изоляции исследуемых кабелей, от них зависит.
Переносить закономерности полярных материалов на неполярные и наоборот-крайне не научно , но хозяин-барин-считайте в космосе изолированные проводники методом конформных преобразований, считайте зависимость емкости от частоты, считайте, что только с 5 кгц емкость кабелей надо измерять, опираясь при этом на работу 1959 года с полярными резинами. Считайте, господа! Мне уже тоже стало неинтересно.

---

Это же сама сайти , какие тяжёлые вычисления. И для столь простой системы.
Накольколможно поянрть, использоан метод, изложеный когда-то ещё Йосселем. Видимо, разложение на пространственные гармоники (?).
И суммирование жутковатых рядов.
Впрочем, в 72 году у янкезей вроде бы уже появились персональные компьютеры ( у нас, кстати, - на десяток лет раньше)

И эту задачу в том же Элкате можно решить в пять минут. Из которых на собственно решение - пару-другую секунд .

---

http://fmnauka.narod.ru/Nov.pdf
Слабонервных просьба не читать...

добавлено 21.11.2011 в 21:32

и тем более всё остальное
на сайте
http://fmnauka.narod.ru/

---

- с этого момента начинаются фокусы.

Почитаю обязательно на досуге. Есть история открытий, есть история заблуждений.
Для особо слабонервных не читать главу 5.

добавлено 21.11.2011 в 00:19

Партитурно- очень интересна мысль об ускорении заряда- поле-заряд-ускорение заряда-поля-это революционная идея безусловно. И пожалуй необходимая идея. Но надо сразу отметить в начале работы выбран объект применения традиционных положений классиков к нетрадиционным явления-сверхпроводимость и взрыв. Конечно, для этих условий нужны доработки классики. И понравилось, что автор четко понимает, что все виды применяемых уравнений - это математические модели. В том числе и векторный анализ. Очень интересно, как и то, что работа выплывает при наборе "частотная дисперсия диэлектрической проницаемости".

---

Да уж, особенно такие фразы на стр 74


Похоже, этот еретик Ф.Ф.Менде совершенно не испорчен кабельными бурсами и весь из себя такой безграмотынй, что даже Гроднева не читал.



А тут ещё дебил Шеррий подзуживает: дескать, в кабелях С Ф/м и L Гн/м - никакие не "погонялы", виноват,"погонные", а самые, что ни на есть, диэлектрическая и магнитная проницаемость того кабеля, как искусственного ( композитного) диэлектрика.

---

Силы небесные, ну с какго такого будуна вы взяли
- а никак нельзя раскрыть E и H. Или этому в университех не учат. Я вот полагаю что эти лекции вы прогуляли. Проницаемости ε и μ фактически определяют тот вклад в электромагнитное поле, который вносят так называемые связанные заряды, входящие в состав электрически нейтральных атомов и молекул вещества. Экспериментальное определение ε, μ, σ позволяет рассчитывать электромагнитное поле в среде, не решая трудную вспомогательную задачу о распределении связанных зарядов и соответствующих им токов в веществе. Плотность заряда ρ и плотность тока j в М. у. — это плотности свободных зарядов и токов, причём вспомогательные векторы Н и D вводятся так, чтобы циркуляция вектора Н определялась только движением свободных зарядов, а поток вектора D — плотностью распреде ления этих зарядов в пространстве.
Перейдите от E к напряжению и токам , а от H-к магнитной индукции В. Если возьмете коаксиал, то сразу и формулы емкости и индуктивности получите.
Вы же уже рисовали ротор, приложите к нему дивиргенцию-уж этому должны были учить в МГУ. Это же все одна и таже теория-что уравнения Масквелла, что уравнения длинной линии. Не может быть в принципе такого, что один и тот же параметр в рамках одной теории имеет один физический смысл, а в рамках другой - другой. НЕ бывает, потому что не может быть никогда. Это до такой степени элементарно...
Да, Максвелл наложил ограничения на параметры, относительно вектора Е. Но он их снял при рассмотрении вектора H.

---

Шерри, вы так на минуточку, совсем не том же говорите, что Менде. Гроднев обосновывал переход от единой теории передачи он к уравнениям длиной линии, Менде делает риверс. Вы ни того, ни другого, вы отрицаете эти параметры. Но Менде этого не делает.

---

Поставим простейший опыт по заряду – разряду «ёмкости» кабеля.
Для чего подключим отрезок 100 м экранированного ЛАН-5е ( 104 Ом) в режиме ХХ через сопротивление 200 Ом ( точнее, 196) к генератору прямоугольных импульсов с размахом 21 В и фронтами 10-20 нс.

---

И проследим за напряжением на входе кабеля.
Оно, как видно, из верхнего рисунка, – ступенчатая: вверх ( для амплитуды импульсов генератора + 10,5 В) и вниз ( амплитуда – 10.5 В).

Знающие ТОЭ, тут же вспомнят, что кабы не эти ступеньки, картинка была бы как-то похожа на заряд-разряд ёмкости: экспонента вверх и экспонента вниз.

Но здесь у нас – не ёмкость и «заряд-разряд» идёт совсем по другим законам.
По телеграфным уравнениям
Пунктиром на рисунке показан теоретический ход для идеальной линии без потерь, паразитных ёмкостей на входе-выходе и прочих наворотов.

---

Что на этом рисунке есть линия красная и что линия синяя?

Тем не менее, следуя указаниям
ГОСТ Р 52002-2003 ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ
//www.ruscable.ru/interactive/forum...Определим «динамическую ёмкость», нормированнную к длине кабеля ( так сказать ,«погонную ёмкость»).
Её «зависимость» от времени показана на среднем рисунке.
Верх рисунка с бросками С до 800… 2500 пФ/м обрезан.
Но и так видно, что «динамическая ёмкость» кабеля совершенно неприлично зависит от времени.

Нижний график – та же «зависимость» от частоты. Как видно, на низких частотах С большое, а с частотой падает.

Кстати – горизонтальные пунктиры – номинал С = 49.2 пФ/м ( чуть смещены вниз от линии сетки 50 пФ/м ), полученный при подгонке теоретических ступенек к наблюдениям.

---

Между прочим, за стотой 50 МГц спад С идёт по "закону" 1/f

Во, лафа для кабельных шарлатанов.
Одних статеек можно накропать с полдюжины.

---

Это я не успел ввести весь текст.
ИН сбоит.
а написано чуть выше:

---

Куда в результате подключаем генератор с последовательным сопротивлятором на его выходе?

Ну , так , к гипотетической "ёмкости" кабеля.
Чтобы проверить, до какой степени она ёмкость или не ёмкость.

Так вот, в описанном опыте кабель - никакая не ёмкость.
И говорить про такоаую посто не прилично.

Ни по-здравому разумению, ни, тем паче, по ГОСТ 52002-2003.

И ,стало быть, никакая не "погонная ёмкость", что бы по этом поводу ни изрекали разные кабельные гуру, мэтры, "знатоки", "эксперты" тому подобные "авторитеты".

Впрочем, можно поставить аналогичный опыт, в котором кабель выглядит как бы и "приличной" ёмкостью.
В том числе и по ГОСТ 52002-2003, хоть он и написан в МЭИ.

---

А на пальцах объясните, откуда на зависимости напруги от времени взялись ступеньки? Только на пальцах, а не со ссылками на телеграфные уравнения.

Если на пальцах, то всё элементарно, Ватсон.

Когда подаём скачок напряжения E ( передний фронт меандра)с генератора с выходным сопротивлением R на вход линии, то она в этот момент - просто активное (волновое) сопротивление Z. И напряжение на ней

U = EZ/(Z + R)

То есть, это - "обычный"делитель напряжения.

И это напряжение сохраняется на входе линии в течение времени 2S/V. ( S - длина линии, V - скрость движения в ней электромагнитного поля)

Это,пока скачок EZ/(Z + R) летит до дальнего (ХХ) конца кабеля ( в течение времени S/V ). Там он отражается с коэффициентом К = 1 и , теперь уже в виде скачка 2EZ/(Z + R) летит ко входу (ещё S/V).

Поэтому в течение 2S/V генератор и его выхоные цепи "не знают", что кабель - не просто сопротивление Z. И Е работате не на делитель напряжения.

Так формируется первая ступенька.

Но в момент 2S/V пришедший из линии сигнал 2EZ/(Z + R) перестраивает работу генератора и его цепей.
Псоле чего в линию летит результат этой перестройки. И на входе он будет действовать ещё в течение 2S/V.

Так формируется вторая ступенька

И так до тех пор, пока напряжение в линии подтягивается к Е.

Обратный процесс идёт в виде обратных ступенек.

Вот и возникает вопрос: а где же здесь ёмкость ?
А её и нет.
Ибо весь процесс - это суть прохождение, отражение и наложение волн в линии.
От генартора к ХХ концу и от ХХ конца к генератору.

---

Кажется полявилась первая точка соприкосновения ...

ЗЫ. Интерпретация процесса через поведение каколйц-то там х-ки кабеля в форме походки пьяного матроса вызывает искренее восхищение полетом фантазии.

Словосочитание

«последовательный сопротивлятор»

- это истинный шедевр, могущий войти в красную книгу кабельных шедевров

---

Не понял, про что это ?
С точки зрения телегарфных уравнений импулсьное поведение кабеля совершенно понятно и логично.

Если кому-то кажется, что это - фантазии пьяных матросов, то, увы, ничем больше помочь не могу.

---

Может, конечно, в других местах предложенные манипуляции имеют какой-то тайный смысл, но в данном случае речь идет о ЛАН-кабеле, сиречь о связи. Все измерения в связи начинаются с того, что обеспечивают согласованную нагрузку, что дает подавление отраженного сигнала децибел этак примерно на 20. И только после этого начинается подача тестовых сигналов и анализ отклика. При задержке 5 нс/м и потерях на верхней частоте категории 5е (100 МГц) около 20 дБ/100 м влияние отраженного испульса на зондирующий может считаться пренебрежимо малым.
====
Справедливости ради отметим, что сущестование т.н. "проблемы 15 м" еще никто не отменял. Именно здесь могут начать проявляться те самые эффекты накладывания мощных сигналов и пренебрежимо малых потерь, о которых нам тут всем красочно рассказывал наш уважаемый Шерий.
===
Как резюме: можно поставить кабель в такое состояние, при котором он будет вести себя плохо. Но кабель изначально на такое состояние не рассчитывался и в процессе эксплуатации находиться в нем не должен. Как результат, полученная информация мало чего дает. За исключением, м.б. основания для введения нового определения емкости.
Давайте лучше поищем, а куда можно эту информацию "привинтить" с точки зрения практики?

Д.В., свой жаргон есть не только у кабельщиков. Соответствующих терминов и "терминов" у связистов проводных и радийных не меньше.
Ну, например, удлинитель называется децибельник и т.д.

Да ничего подобного: какая связь ???

Тут речь о том, что к кабелю не приенимо понятие "ёмкость" даже в интерпретации ГОСТа с подачи МЭИ (или именно потому )
И, в качестве примера - импульсное поведение экранированного ЛПН-5е.
Вот и все тайны.

---

Да ничего подобного.
Какая согласованная нагрузка ????
Во всех ГОСТах измерения "ёмкости" кабеля предписано производить в режиме холостого хода.
Вот и вся нагрузка.

---

Какие 15 метров ???
Написано же : отрезок 100 м ( точнее, 98)

---

Ну, это претензии не ко мне , а к составителям ГОСТов.

Хотя про правде говоря, если речь идёт о "ёмкости" кабелей, то предписание ГОСТОв работать с этими объектами в режиме холостого хода вполне раузмо.
Другой вопрос, что само понятие "ёмкость" к ним не применимо.

---

Ну ничего себе: прямой опыт , совершенно недвусмысленно показывающий, что кабель вопреки всем ГОСТам ведёт себя совсем не как ёмкость, - мало что даёт ???

Кроме того, "новое опрделение ёмкости", которого нет ни в ГОСТах, ни в учебниках, ни прочих связных и кабельных фолиантах - это такая сущая мелочёвка ???

---

Да давно найдено и привинчено.
Тут даже тема про принципиально новую кабельную измериловку есть.
А к ней статьи в журнале "Кабель" и ещё кое-где.

Но вот только и связисты, и кабельщики на это всё просто плюют. И наглухо засели в своём болоте.
Знать ничего не знают и знать не хотят.
Их, видимо, больше награждаловки, маржи-кабы, да тото волнуют.

---

Е.М., характеристики ЛАН-кабелей заметно отличаются от поведения RC-звена. Это давно не секрет. И данный факт прямо отражен в действующих стандартах.
==========
Другие параметры в кабеле не фиксируются, по крайней мере в стандартах я не видел нормирования индуктивности, а проводимость изоляции настолько мала, что в первом приближении ею можно пренебречь.
====
С чего Вы взяли, что ГОСТ-овские методики измерения емкости вообще применимы к ЛАН-кабелю? Это же требует отдельного доказательства. Я, например, не видел (хотя и специально не смотрел), чтобы на заводе этим занимались.
====

Вообще, насколько я знаю, емкость измеряют для оценки затухания, которое пропорционально произведению RC. Считается, что R для НЧ-кабелей есть величина фиксированная, а С зависит от технологии и материала. В широкополосных ЛАН-кабелях данная модель работает с существенными оговорками. Хотя бы из тех соображений, что от частоты зависит уже R (поверхностный эффект и эффект близости). Целесообразность "упаковки" всех этих ВЧ-явлений в частотную зависимость С должна доказываться ОТДЕЛЬНО. Я такого доказательства не увидел. Подскажите его нам.

А кто бы сомневался.
Но хотелось бы вё-же бы узнать поконкретнее, какими, к примеру, стандартами предписано измерение С ЛАН-кабелей ?

И, в частности, где предусмотрено принципиальное отличие ЛАН-кабеля от сосредоточенного конденсатора или катушки индуктивности ?
Это я к тому, что мне серому, такие стандарты не известны.
А то, что по этому поводу известно, отражено в разделе « ГОСТы …».
//www.ruscable.ru/interactive/forum...
//www.ruscable.ru/interactive/forum...
//www.ruscable.ru/interactive/forum...
//www.ruscable.ru/interactive/forum...

Может, что упустил ?
Тогда нижайшая просьба товарищам форумчанам подсказать.

---

Так об этом-то и речь
О халтурной и невероятно убогой в своей основе системе ГОСТов, касающихся контроля основных параметров кабельных изделий.

И сейчас удивляет даже не это убожество ( у него есть какая-то история), а тот афронт, с которым кабельщики встречают любые инициативы по преодолению этого безобразия.

Когдаво всех учебниках, фолиантах и скрижалях "эксперты" и прочие мэтры, как бандерлоги с очень умным видом передирают друг у друга чушь про "погонные ёмксоти и инуктивности", хотя в применнеии к кабелям эти понятия не имеют физического смысла. По каковой этой причине их просто невозможно измерить.

А отсюда и убожество с липа в ГОСТах.

---

1. А есть другие ? Хуже того, когда дурак Шеррий высунулся со своимии на сей предмет соображениями и предложениями, то какой тут визг подняли и какие сопли-вопли развели правоверные кабельщики во главе с записными "экспертами".

2. А что у ЛАН-кабели какая-то особая электродинамика, другие электрон-протоны, другая медь с изолятором ... Принципиально отличные от применяемых в кабелях промсвязи, телефонных,грузонесущих, нефтепогружных, силовых ...?

Это к тому, что если следовать правилам, принятым в науке, то доказывать надо именно трт факт, что у ЛАН-кабелей качественно своя электродинамика, не известная ни Максвеллу, ни Хевисайду.

3. ПА это уже - дело не заводов а МЭИ, ВНИИКП, ЛОНИИС и прчих кабельных НИИ-контор.
Претензии к ним: они мышей не ловят. Хуже того, похоже, что вообще просто лежат брёвнами и завалами.

---

Вообще-то это - новость.
Ибо,по серости своей, до сих пор полагал, что затухание

Att = (R/2Z + GZ/2)* 868.5899 [дБ/100 м]

где G = wCtgd, R G С - "погонные" параметры. То есть, на низких частотах ( когда G --> 0)
Att пропорционально R (C/L)^1/2

и имеет вполнен разумную размерность 1/м

А вот RC [ Ом Ф/м² = с/м² ] - штука в этом смысле очень загадочная.

---

Думаю, что в лучшем случае она вообще толком не работает. Скорее вводит в капитальное заблуждение.

Это когда кабельщик, растопырив пальцы, убеждает сам себя, что вроде как сечёт суть дела, а когда всё идёт на перекосяк, находит крайних : связистов, монтажников, эксплуатационников .

---

А Шеррий тут чем в последние пару лет занят?
И что в этой ветке изложено?

Неужели так и не доходит, что весь этот материал имеет целью доказать публике тот факт, что традиционный взгляд на "ёмкость" кабеля - суть туфта.

Любого кабеля: ЛАН, FF, силового , прямого ,витого, медного, алюминиевого ...
И, если такого доказательства тут как бы "не видят", если в этом смысле "не убедителен" ступенчатый характер "заряд-разряда" "ёмкости кабеля " то отсюда простой вывод: и не хотят увидеть.

По каким-то причинам.
Разумеется, к науке, инженерии, кабелям, энергетике и связи отношения не имеющим.

---

Ну да, словечко "Напряжёметр" еще со школы помню...

Однако "сопротивлятор" меня искренне порадовал.

---

правдолюбия ради, хотелось бы увидеть те же измеренные зависимости для
1)конденсатора с близкой величиной емкости,
2) для эквивалентой схемы, буквально собранной из сосредоточенных элементов RLC
3) разностную кривую

---

Думаю, в этом нет особой необходимости.
Ща, немного повывожу публику на крючке, да покажу кривые, где кабель - ну точно как "ёмкость" и даже почти численно совпадающая с номиналом СД ( С - "погонная", Д -длина кабеля)

---

Причём этот термин имеет минимум два значения:
- вольтметр
- тензометр

---