大家好，本期將為大家介紹一下在FAKRA產品定制時經常會提到一個重要的參數：特性阻抗。讓我們閑話少敘，進入今luosenboge天的文章吧。

特性阻抗是長線傳輸中的概念，通常用來衡量高頻領域下系統的對信號的傳輸能力大小。

對于低頻線路，根據歐姆定律：R=U/I 。在高頻下，還需要計算信號的波動性，反映傳輸線任一點特性的參量為反射系數τ和特性阻抗Z，因為傳輸線上的阻抗不可能始終為一個恒定的值，即阻抗不連續，在這些阻抗變化的點就會產生波的反射，任意傳輸線上的波均是由入射波和反射波的疊加組成，區別在于入射波與反射波成分的不同。因此，傳輸線有兩種極限狀態：

1. 無反射波，反射系數=0，稱之為行波狀態或匹配；

2. 全反射，反射系數模=1，稱之為駐波狀態。

傳輸線上任意點Z’上的反射系數τ(z’)與特性阻抗Z(z’)的關系如下：

其中：

Z0：負載阻抗

傳輸線上任一點都可以等效為一段匹配線路與一個阻抗為Z’的負載，特性阻抗即為負載上入射波電壓與入射波電流之比，類似地，特性阻抗也等于反射波電壓與反射波電流之比：

根據阻抗計算公式：

其中：

Z：特性阻抗

R：電阻

L：電感

G：電導

C：電容

j：復數虛部

w：2πf(f=頻率)

可知特性阻抗是一個與頻率相關的復數。

FAKRA匹配的線路為同軸線纜，在實際應用中，同軸線纜的阻抗可以按如下公式計算：

其中：

Z：特性阻抗

εr：絕緣體的相對介電常數

D：外導體內徑

d：內導體外徑

可以通過調節連接器及線纜的結構及材質來限制特性阻抗，但FAKRA連接器的導體與線纜需要通過壓接裝配在一起，這勢必會導致連接部位的尺寸變化，因此對于完整的線纜組件，我們也需要驗證其特性阻抗是否滿足也在規定的范圍之內。

阻抗特性測試使用“時域反射法”，特性阻抗分析儀本質上是“高速脈沖源+高寬帶取樣示波器”模塊的有機結合并輔以復雜的校準算法。

如下圖所示，測試時通過帶寬測試探頭向被測線纜組件輸入高速脈沖信號，取樣接頭接受反射信號，采樣得到其反射電壓，因為入射的階躍脈沖的幅度是已知的，這樣就可以計算出被測線路的反射系數τ，而儀器的輸出阻抗為50Ω，根據上述公式，可以計算出反射點的特性阻抗值Z。

羅森伯格實驗室現在使用的測試儀器為Keysight公司(是德科技)的E5071C TDR矢網分析儀，測試范圍可達300KHz~20GHz，可以滿足SAE/USCAR-2, ISO 20860, LV214,等各類汽車行業標準的參數測試要求。

轉載自羅森伯格汽車電子

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的导体阻抗计算公式_同轴线缆特性阻抗的介绍及测量的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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