[發(fā)明專利]一種根據(jù)預(yù)定頻率確定信號(hào)線導(dǎo)體直徑的方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110279092.1 | 申請(qǐng)日： | 2021-03-16 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN113028971A | 公開（公告）日： | 2021-06-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 盛經(jīng)宇;董先達(dá) | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 舜仕（深圳）科技有限公司 |
| 主分類號(hào)： | G01B7/12 | 分類號(hào)： | G01B7/12 |
| 代理公司： | 長(zhǎng)春眾邦菁華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 22214 | 代理人： | 尹慶娟 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市南山區(qū)粵海街道高*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 根據(jù) 預(yù)定 頻率 確定 信號(hào)線 導(dǎo)體 直徑 方法 | ||
一種根據(jù)預(yù)定頻率確定信號(hào)線導(dǎo)體直徑的方法屬于信號(hào)線材技術(shù)領(lǐng)域，目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的信號(hào)線導(dǎo)體直徑單一、固定以及無法根據(jù)已定的頻率選擇合適的直徑的問題。本發(fā)明的方法為：根據(jù)公式(一)和公式(二)確定信號(hào)線導(dǎo)體半徑r的取值范圍：r≤2δ(一),其中：δ為導(dǎo)線傳輸電子時(shí)趨膚效應(yīng)的趨膚深度；π為常數(shù)；μ0為常數(shù)；σ為導(dǎo)線導(dǎo)體的導(dǎo)電率；f為傳輸信號(hào)的頻率；根據(jù)信號(hào)線導(dǎo)體半徑r得到導(dǎo)體的直徑d＝2r。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于信號(hào)線材技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種根據(jù)預(yù)定頻率確定信號(hào)線導(dǎo)體直徑的方法。
背景技術(shù)
作為信號(hào)傳輸線材，對(duì)金屬導(dǎo)線的電氣化特征具有較高的特殊要求，原因在于各類電流信號(hào)的頻率較為寬廣，如音頻信號(hào)通常覆蓋10Hz～100kHz，若要使信號(hào)的傳輸在各個(gè)頻段均保持高效，就要對(duì)線材各頻段信號(hào)的傳導(dǎo)特性有針對(duì)性行地設(shè)計(jì)。
長(zhǎng)久以來，普通的信號(hào)線材質(zhì)多為絞合的銅芯線，加以屏蔽網(wǎng)和絕緣層構(gòu)成，線徑單一，沒有考慮不同信號(hào)的頻率特性。現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于電流信號(hào)的傳導(dǎo)的缺點(diǎn)是傳輸結(jié)構(gòu)固定，是單一電纜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不可根據(jù)使用場(chǎng)合調(diào)整電纜結(jié)構(gòu)達(dá)到最好的使用效果。現(xiàn)有技術(shù)并未針對(duì)所需信號(hào)頻率進(jìn)行專屬該頻率的線芯直徑計(jì)算設(shè)計(jì)，而是采用固定常規(guī)線徑設(shè)計(jì)的線基導(dǎo)體，是能讓各種頻率通過為主，而不是針對(duì)專屬頻率需求設(shè)計(jì)線芯直徑，這種固定的常規(guī)線徑的全頻段信號(hào)傳導(dǎo)是可導(dǎo)通的，但和高效導(dǎo)通之間還是存在較大差異。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種根據(jù)已定頻率確定信號(hào)線導(dǎo)體直徑的方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的信號(hào)線導(dǎo)體直徑單一、固定以及無法根據(jù)預(yù)定的頻率選擇合適的導(dǎo)體直徑的問題；實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)預(yù)定頻率信號(hào)的傳輸。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種根據(jù)預(yù)定頻率確定信號(hào)線導(dǎo)體直徑的方法為：
根據(jù)公式(一)和公式(二)確定信號(hào)線導(dǎo)體半徑rW的取值范圍：
rW≤2δ (一)
其中：δ為導(dǎo)線傳輸電子時(shí)趨膚效應(yīng)的趨膚深度；
π為常數(shù)；
μ0為常數(shù)；
σ為導(dǎo)線導(dǎo)體的電導(dǎo)率；
f為傳輸信號(hào)的頻率；
根據(jù)信號(hào)線導(dǎo)體半徑rW得到導(dǎo)體的直徑d＝2rW。
公式(一)具體的確認(rèn)過程為：
根據(jù)公式(三)可知導(dǎo)體的低頻阻抗rlf為：
其中：rDC為直流電阻；
π為常數(shù)；
σ為導(dǎo)線導(dǎo)體的電導(dǎo)率；
rW為導(dǎo)體半徑；
根據(jù)公式(四)可知導(dǎo)體的高頻阻抗rhf為：
其中：π為常數(shù)；
σ為導(dǎo)線導(dǎo)體的電導(dǎo)率；
rW為導(dǎo)體半徑；
rDC為直流電阻；
μ0為常數(shù)；
f為傳輸信號(hào)的頻率；
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