ТЕНДЕРЫ
Площадка для проведения on-line торгов по заявкам на покупку кабеля и провода
СКЛАД
Сервис для поиска кабельно-проводниковой продукции
Расшифровка марки кабеля
Узнай конструкцию кабеля по его маркировке!
Схема погрузки
Узнать какой транспорт подойдет для перевозки вашей продукции можно прямо сейчас
Вес кабеля
Рассчитать вес всей заявки или отдельной марки зная количество — легко!
 

Кабель в науке . Точные измерения Z,
L, C


профан
18 октября 2015 в 13:27
Наука там, где точные измерения. Д.И. Менделеев.

Это - заключительная статья об основных кабельных измерениях. В предыдущей [1] шла речь о точном измерении скорости V сигнала в кабеле ( не хуже 0.001% и определяется погрешностью длины отрезка кабеля ) . Здесь - остальные и первичные и вторичные параметры кабельного изделия. С погрешностью около 0.1% .

За рубежом таких методик нет и близко.

И, как это ни поразительно, но, строго говоря, там вообще нет кабельных измерений, как таковых, и, стало быть, кабельной науки, . Следующий шаг - измерение перекрёстных и других помех.
........................................


Ранее [1] сообщали о точном (~ 0.001%) измерении параметра Т = Д/V и, стало быть, V = Д/Т (точнее, V = 2Д F(N)/N , где F(N) – частота кванта с номером N в кабельном отрезке длиной Д). Причём в данном методе измеряют не просто скорость сигнала в кабеле (само по себе ценно), а именно (и это принципиально важно) – вторичный параметр кабельного изделия V = (L/C)^1/2 [м/с], где L и C – коэффициенты телеграфных уравнений

Ux = jωL J ; Jx = jωC U

Где ω = 2πF , U и J – "напряжение" и "ток" в сечении х кабеля (почему кавычки – в [2,3]), а L [Гн/м] и C [Ф/м] – магнитная и диэлектрическая проницаемость кабеля, как искусственного металл-изолирующего диэлектрика. На жаргоне кабельщиков это – "погонные" "индуктивность" и "ёмкость", хотя по физическому смыслу эти величины не имеют отношения к указанным понятиям магнито- и электростатики [2,3] .
Разделив телеграфные уравнения одно на другое, получим:

U = (+-)ZJ

где Z = (L/C)^1/2 [Ом] – волновое сопротивление ( хотя с сопротивлением R в законе Ома U = RJ у него общее – только размерность, а физический смысл тоже качественно иной; это видно хотя бы из того, что в законе Ома всегда R > 0 ).
Это – ещё один вторичный параметр кабельного изделия. Он особенно интересен связистам, так как кабель, нагруженный с обоих концов на активное сопротивление R = Z оптимален с точки зрения передачи сообщений. А точно измерив Z, получим первичные параметры:

L = Z/V ; C = 1/VZ

Точные измерения L и C важны тем, что при разработке технической документации, подборе геометрии, материалов, режимов работы экструдеров, крутильных машин и другого оборудования технологи прежде всего имеют в виду получение именно L и C.
С другой стороны, методы оценок Z, L, C, (именно оценок, а не измерений!) предписываемые всеми кабельно-измерительными стандартами, не выдерживают никакой критики.
Скажем, по величине согласующего кабель сопротивления R погрешность "измерения" Z =R ~ 10-20%. По величине входного импеданса в режиме холостого хода (ХХ) и короткого замыкания (КЗ ): Z = (ZХХ ZКЗ)^1/2 – не более достоверны.

"Измерение" L и C (точнее, L' = LД и C' = CД) предписано производить на частотах 10...2000 Гц – на много порядков меньше частот связных систем 1...2000 МГц. Где, к пример, параметр L может уменьшиться на десятки процентов. А поведение С неизвестно никому. Вместо этого полагают, что С от частоты не зависит: но ведь по нормальной науке именно этот факт и должен быть установлен в результате измерений!

Для измерения Z, как и в случае Т = Д/V, применим частотное преобразование. Проще всего использовать тот факт, что входной импеданс согласованной линии совпадает с Z, и, как двухполюсник, мало отличается от омического: R = Z. Тогда включив Z в обратную связь релаксационного RC-генератора, получим на его выходе частоту F = 1/(2(Z + r)C'), где C' и r – ёмкость и сопротивление цепей генератора. Изменяя номинал C' ( например, подключая известные ёмкости в добавление к паразитным ёмкостям генератора) можно подобрать F равной одной из указанных выше F(N), чтобы вычислить для неё L и C.

Пусть F0 = 1/(2rC') (входной импеданс кабеля закорочен) . Тогда:

Z = 1/[2 C' (1/F–1/F0)]

Здесь неизвестен параметр C', который для данного генератора определим, включив в обратную связь некоторое эталонное сопротивление R вместо Z. То есть:

Z = R (1/FR – 1/F0)/(1/F – 1/F0)

Или применить метод замещения (возможно, более точный) известными R1 и R2 : R1 < Z < R2 (то есть, F1 > F > F2) . Тогда:

Z = R1 + (R2 – R1) (1/F2 – 1/F1)/(1/F–1/F1)
или
Z = R2 + (R2 – R1) (1/F2 – 1/F1)/(1/F–1/F2)

Очевидно, что чем R1 или R2 к Z, тем точнее метод.
Лабораторные испытания показали, что по параметру сходимость-воспрозводимость его погрешность не хуже 0.2%.


1. http://kommunika.ru/?p=13800 Кабель в науке. Измерение Т. //www.ruscable.ru/interactive/forum/show_msg-465681.html
http://comstol.info/forum/index.php/topic,1350.0.html .

2. http://kommunika.ru/?p=13353 Кабель в Логике Гегеля. //www.ruscable.ru/interactive/forum/show_msg-457545.html
http://comstol.info/forum/index.php/topic,1272.0.html

3. http://kommunika.ru/?p=13780 Кабель в Логике Гегеля (2). Кванты. //www.ruscable.ru/interactive/forum/show_msg-465553.html http://comstol.info/forum/index.php?topic=1349.0

профан
18 октября 2015 в 13:47
Виноват, аписка
не
V = (L/C)^1/2 [м/с],
а
V = 1/(LC)^1/2 [м/с],

19 октября 2015 в 02:15
31
Энергетика: 41
13 лет и 179 дней
упоминали 209 раз
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 1-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Орден «Почётный Кабельщик» 1-ой степени Орден «Русского Кабеля» - второй степени Медаль «За участие в переписи»
 (0)
 (0)
Замечательно, чтобы точно померить, надо иметь магазин сопротивлений причем приличный, потому как у кабельных изделий ряд волновых такой не хилый, от 12,5 (а может и ниже, я ж не всё знаю) до 400 (а может и выше, я ж не всё знаю) Ом, и надо бы точно знать априори какое волновое сопротивление у измеряемого объекта, ну там ещё и отклонения как правило от номиналда по факту есть, тоже такое, не хилое, например 48-52 или хуже того, для парников: 48-150, (да, да, в зависимости от частоты, там такой разброс может быть! а то как же мы подберем эти самые эталонные сопротивления, чтобы выполнить условие
R1 < Z < R2, что б точность измерения обеспечить.
А вот что делать если не хрена не известно, какое волновое сопротивление у объекта? Ну не известно и всё тут!
Нет, конечно можно предварительно померить неточными существующими методами, но об этом Евгений Михайлович ни гу-гу!
Господину Вишнякову об этом говорить неловко! Придется ему иначе признать, что какая-никакая измерительная техника в природе всё таки существует у кабельщиков. Да, Евгений Михайлович?
Или вы от себя откажетесь, скажете-я это не я! А вот ваше кабельное руководство, правда оно не для всей России руководство, но все равно, считает, что вы есть и вы это - он!

да, межсезонье, знаете ли...

мест забавных много:

«Очевидно, что чем R1 или R2 к Z, тем точнее метод. »
так и слышу: Давайте выпьем, чтобы всё!
Жив курилка, Шариков!

-
«кабель, нагруженный с обоих концов на активное сопротивление R = Z оптимален с точки зрения передачи сообщений»
, то есть нам не надо ни генератора там, источника там сигнало, не надо вот этой приблуды всякой, мы с двух концов прямо нагружаем на активное сопротивление и всё! Оптимален! Почему? А потому что ничего не передает! Абсолютно точно ничего не передает!! А нам что важно? Правильно - точность, без точности и науки нет!
Гений! Гений! Живой гений!

и нет среди нас первых и последних

профан
19 октября 2015 в 05:08
«Замечательно, чтобы точно померить, надо иметь магазин сопротивлений причем приличный, потому как у кабельных изделий ряд волновых такой не хилый, от 12,5 (а может и ниже, я ж не всё знаю) до 400 (а может и выше, я ж не всё знаю) .»

Магазин не нужен.
Наблюдения показывают, что в диапазоне 0...300 Ом зависимость частоты от сопротивления линейна с погрешностью под уровнем 0.1%.
Так что достаточно оборудовать измеритель 2-4 градуировочными сопротивлениями.

профан
19 октября 2015 в 05:16
«А вот что делать если не хрена не известно, какое волновое сопротивление у объекта? Ну не известно и всё тут! .»

Не понял.
Измерения потому и организуют, что измеряемая величина заранее не известна.
Ну, не известна, и всё тут !

А иначе - зачем измерять-то ???
Разве что дурью помяться.

профан
19 октября 2015 в 05:33
«Нет, конечно можно предварительно померить неточными существующими методами, но об этом Евгений Михайлович ни гу-гу! .»

Глупость какая-то.
Читать же надо, что пишут и хоть чуть-чуть соображать.
Если, конечно, есть чем и/или не быть ... кабельным экспертом.

А) Есть точный и линейный преобразователь неизвестного импеданса Z в частоту F ( сходимость-воспроизводимость под уровнем 0.1-0.2 % , а для омических R 0.001 %)
Б) Подключаем к нему разные R и находим R1 и R2 такие, что F1 < F < F2 .
В) Вычисляем Z с помощью пропорции.

И какое ещё кабелльым ... , виноват, экспертам потребно агу-гу-гу ?

профан
19 октября 2015 в 05:36
«Господину Вишнякову об этом говорить неловко! Придется ему иначе признать, что какая-никакая измерительная техника в природе всё таки существует у кабельщиков. Да, Евгений Михайлович?
Или вы от себя откажетесь, скажете-я это не я! А вот ваше кабельное руководство, правда оно не для всей России руководство, но все равно, считает, что вы есть и вы это - он! .»

Ну, и к чему этот ... визг ?

профан
19 октября 2015 в 05:39
««Очевидно, что чем R1 или R2 к Z, тем точнее метод. »
так и слышу: Давайте выпьем, чтобы всё!
Жив курилка, Шариков! .»

А это кривлянье к чему ?
Чтобы ещё раз показать ... кабельных ... ?
Но и так давно всё ясно.

профан
19 октября 2015 в 05:48
«
«кабель, нагруженный с обоих концов на активное сопротивление R = Z оптимален с точки зрения передачи сообщений»»


«,
то есть нам не надо ни генератора там, источника там сигнало, не надо вот этой приблуды всякой, мы с двух концов прямо нагружаем на активное сопротивление и всё! Оптимален!
»

Вы , Задира, и в самом деле - ... ... ,
или просто кривляетесь, паясничаете и прикидываетесь ..., виноват, особо выдающимся каб-экспертом ?

Ведь написано же :
активное сопротивление R = Z .

А супер-кабельные пупер-эксперты что лопочут ?

профан
19 октября 2015 в 05:52
«А потому что ничего не передает! Абсолютно точно ничего не передает!! А нам что важно? Правильно - точность, без точности и науки нет!
Гений! Гений! Живой гений!.»

И ещё один образчик паясного, виноват, каб-экспертного кривлянья.

19 октября 2015 в 11:46
31
Энергетика: 41
13 лет и 179 дней
упоминали 209 раз
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 1-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Орден «Почётный Кабельщик» 1-ой степени Орден «Русского Кабеля» - второй степени Медаль «За участие в переписи»
 (0)
 (0)
«Магазин не нужен.
Наблюдения показывают, что в диапазоне 0...300 Ом зависимость частоты от сопротивления линейна с погрешностью под уровнем 0.1%.
Так что достаточно оборудовать измеритель 2-4 градуировочными сопротивлениями.»
зависимость частоты от сопротивления?

и нет среди нас первых и последних

профан
19 октября 2015 в 13:48
«зависимость частоты от сопротивления?»

Да.
Самый точный из известных методов измерений.

19 октября 2015 в 18:24
31
Энергетика: 41
13 лет и 179 дней
упоминали 209 раз
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 1-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Орден «Почётный Кабельщик» 1-ой степени Орден «Русского Кабеля» - второй степени Медаль «За участие в переписи»
 (0)
 (0)
«Вы , Задира, и в самом деле - ... ... ,
или просто кривляетесь, паясничаете и прикидываетесь ..., виноват, особо выдающимся каб-экспертом ?

Ведь написано же :
активное сопротивление R = Z .

А супер-кабельные пупер-эксперты что лопочут ?»
к вам отношение только взаимное!

и нет среди нас первых и последних

19 октября 2015 в 18:25
31
Энергетика: 41
13 лет и 179 дней
упоминали 209 раз
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 1-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Орден «Почётный Кабельщик» 1-ой степени Орден «Русского Кабеля» - второй степени Медаль «За участие в переписи»
 (0)
 (0)
«Да.
Самый точный из известных методов измерений.»
а частоты чего?

и нет среди нас первых и последних

профан
20 октября 2015 в 05:40
«к вам отношение только взаимное!»

Да
ладно,
врать-то.
Хотя бы самой себе.

профан
20 октября 2015 в 05:45
««Да.
Самый точный из известных методов измерений.»»

«а частоты чего?»

Преобразователя
А) сопротивления (в Омах, если кто забыл)
в
Б) частоту электрических колебаний (в Герцах).

профан
13 ноября 2015 в 14:48
к группе

профан
20 ноября 2015 в 12:00
к измерениям

2 марта 2016 в 16:09
Энергетика: 999
18 лет и 248 дней
упоминали 701 раз
«Звезда Народного Признания» 1-ой степени
Эта ветка была перемещена из раздела: Вопросы по кабелям, материалам и аксессуарам

Fama pluris quam opes
Быстрый переход в другой раздел:
 

Общаешься на форуме? Зарегистрируйся!

Только для зарегистрированных пользователей «Кабельного форума» RusCable.Ru доступны следующие возможности:

— Получение КАБСов за общение на форуме;
— Отправка личных сообщений пользователям;
— Сохранять в «Избранном» интересные темы;
— и многое другое.

Регистрация предельно простая и займет не более 2 минут.

ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ

Вход для зарегистрированных пользователей:

логин: пароль:

забыли пароль?

Нужен кабель? Оформи заявку бесплатно
Прямой эфир
+