Ero sivun ”Nopeuskerroin” versioiden välillä

Radioamatööriwikistä
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
>Oh2mqk
(Vesiä, jäitä...)
>Oh2mqk
(Aineiden ominaisuuksien kokoelma omaan artikkeliinsa.)
 
(2 välissä olevaa versiota samalta käyttäjältä ei näytetä)
Rivi 1: Rivi 1:
[[Category:Teoria]]
Termillä '''nopeuskerroin''' viitataan signaalin hidastumaan väliaineessa, jonka [[Permittiivisyys|dielektrinen vakio]] <math>\varepsilon_r\,</math> poikkeaa havaittavasti tyhjön arvosta.
Termillä [[nopeuskerroin]] viitataan signaalin hidastumaan väliaineessa, jonka [[Permittiivisyys|dielektrinen vakio]] <math>\varepsilon_r\,</math> poikkeaa havaittavasti tyhjön arvosta 1.


:Ei-teknisorientoitunutkin radioamatööri törmää nopeuskertoimeen tyypillisesti [[koaksiaali|koaksiaalikaapeleissa]], joiden nopeuskerroin tulee ottaa huomioon esimerkiksi 1/4-[[aallonpituus|aallonpituuden]] mittaisen vaiheistuskaapelin tekemisessä. Esimerkiksi 1/4&nbsp;aallonpituutta on 2&nbsp;metrin alueella 50&nbsp;cm. Jos käytämme RG-213 kaapelia, jonka nopeuskerroin on 0,66, on 1/4&nbsp;aallonpituutta 2&nbsp;metrillä tässä kaapelissa 50&nbsp;cm&nbsp;*&nbsp;0,66&nbsp;=&nbsp;0,33&nbsp;cm. Taulukossa alempana on mainittu muutamien yleisten kaapelityyppien nopeuskertoimia.
:Ei-teknisorientoitunutkin radioamatööri törmää nopeuskertoimeen tyypillisesti [[koaksiaali|koaksiaalikaapeleissa]], joiden nopeuskerroin tulee ottaa huomioon esimerkiksi 1/4-[[aallonpituus|aallonpituuden]] mittaisen vaiheistuskaapelin tekemisessä. Esimerkiksi 1/4&nbsp;aallonpituutta on 2&nbsp;metrin alueella 50&nbsp;cm. Jos käytämme RG-213 kaapelia, jonka nopeuskerroin on 0,66, on 1/4&nbsp;aallonpituutta 2&nbsp;metrillä tässä kaapelissa 50&nbsp;cm&nbsp;*&nbsp;0,66&nbsp;=&nbsp;0,33&nbsp;cm. Taulukossa alempana on mainittu muutamien yleisten kaapelityyppien nopeuskertoimia.
Rivi 6: Rivi 5:
[[Nopeuskerroin]] ja [[Permittiivisyys|dielektrinen vakio]] suhtautuvat toisiinsa:
[[Nopeuskerroin]] ja [[Permittiivisyys|dielektrinen vakio]] suhtautuvat toisiinsa:
:<math>\nu = \frac{1}{\sqrt{\varepsilon_r}}</math>
:<math>\nu = \frac{1}{\sqrt{\varepsilon_r}}</math>
:<math>\varepsilon_r = \frac{1}{\nu^2}</math>
:<math>\varepsilon_r = \frac{1}{\nu^2}</math>


Rivi 11: Rivi 11:
Tyhjölle ja radiomielessä sen kanssa identtiselle kuivalle ilmalle nopeuskertoimet ovat kutakuinkin 1.0, muille aineille ne ovat hieman erilaisia.
Tyhjölle ja radiomielessä sen kanssa identtiselle kuivalle ilmalle nopeuskertoimet ovat kutakuinkin 1.0, muille aineille ne ovat hieman erilaisia.


Huomioitavaa on myös, että "vaahdotettu polyetyleeni" poikkeaa eristeenä huomattavasti "kiinteän" aineen RF ominaisuuksista. Siksi kaapeleille on syytä käyttää valmistajan
Artikkelissa [[aineiden sähköisiä ominaisuuksia]] kerrotaan useille aineille ja myös kaapeleille mm. niiden nopeuskertoimet.
ilmoittamia tietoja, eikä vain arvata!


<blockquote>
[[Category:Teoria]]
{|border=1
!Aine
|rowspan=99|&nbsp;&nbsp;
!<math>\varepsilon_r\,</math>
|rowspan=99|&nbsp;&nbsp;
!nopeuskerroin
|rowspan=99|&nbsp;&nbsp;
!<math>\tan\delta\,</math><br>"häviökerroin"
|rowspan=99|&nbsp;&nbsp;
!Huomioita
|-
|valign="top"|Tyhjö
|valign="top"|1.0
|valign="top"|1.00
|valign="top"|0
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Ilma, kuiva, 1 bar
|valign="top"|1.0
|valign="top"|1.00
|valign="top"|0
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Jäätikkö
|valign="top"|1.0
|valign="top"|1.00
|valign="top"|
|valign="top"|Makeasta vedestä muodostunut
|-
|valign="top"|PTFE, Teflon&reg;
|valign="top"|2.1
|valign="top"|0.69
|valign="top"|0.0001
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Polypropyleeni (kiinteä)
|valign="top"|2.2
|valign="top"|0.67
|valign="top"|0.0003
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Polyetyleeni (kiinteä)
|valign="top"|2.3
|valign="top"|0.66
|valign="top"|0.0001
|valign="top"|RG-8, -58, -174, -213, -214
|-
|valign="top"|PE, vaahdotettu
|valign="top"|
|valign="top"|0.86
|valign="top"|
|valign="top"|Ecoflex 10, 15
|-
|valign="top"|PE, vaahdotettu
|valign="top"|
|valign="top"|0.84
|valign="top"|
|valign="top"|Aircom+
|-
|valign="top"|PE, onteloitu
|valign="top"|
|valign="top"|0.83
|valign="top"|
|valign="top"|Aircell 7
|-
|valign="top"|Polystyreeni
|valign="top"|2.5
|valign="top"|0.63
|valign="top"|0.0002
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Monivuotinen merijää
|valign="top"|3.0
|valign="top"|0.58
|valign="top"|
|valign="top"|Suolaisella valtamerellä
|-
|valign="top"|Ikiroutainen maa
|valign="top"| 3.0
|valign="top"| 0.58
|valign="top"|
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Sulatettu kvartsi
|valign="top"|3
|valign="top"|0.58
|valign="top"|0.0001
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Rogers Corp. TMM3
|valign="top"|3.27­­&plusmn;0.032
|valign="top"|0.55
|valign="top"|0.0020
|valign="top"|Lämpöstabiili mikroaaltolaminaatti
|-
|valign="top"|Merijää
|valign="top"|4.0
|valign="top"|0.50
|valign="top"|
|valign="top"|Suolaisella valtamerellä
|-
|valign="top"|Rogers Corp. TMM4
|valign="top"|4.50­­&plusmn;0.045
|valign="top"|0.47
|valign="top"|0.0020
|valign="top"|Lämpöstabiili mikroaaltolaminaatti
|-
|valign="top"|FR-4
|valign="top"|4.8&plusmn;0.2
|valign="top"|0.46&plusmn;0.02
|valign="top"|0.008
|valign="top"|VHF ja alle
|-
|valign="top"|FR-4
|valign="top"|4.8&plusmn;0.2
|valign="top"|0.46&plusmn;0.02
|valign="top"|0.02-0.03
|valign="top"|UHF ja yli
|-
|valign="top"|Rogers Corp TMM6
|valign="top"|6.00&plusmn;0.080
|valign="top"|0.41
|valign="top"|0.0023
|valign="top"|Lämpöstabiili mikroaaltolaminaatti
|-
|valign="top"|Safiiri
|valign="top"|9
|valign="top"|0.33
|valign="top"|0.0003
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Magnesiumoksidi
|valign="top"|9
|valign="top"|0.33
|valign="top"|0.0004
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Alumiinioksidi (alumina)
|valign="top"|9
|valign="top"|0.33
|valign="top"|0.0006
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Rogers Corp. TMM10
|valign="top"|9.20&plusmn;0.230
|valign="top"|0.33
|valign="top"|0.0022
|valign="top"|Lämpöstabiili mikroaaltolaminaatti
|-
|valign="top"|Rogers Corp. TMM10i
|valign="top"|9.80&plusmn;0.245
|valign="top"|0.32
|valign="top"|0.0020
|valign="top"|Lämpöstabiili mikroaaltolaminaatti
|-
|valign="top"|Titaanidioksidi (rutiili)
|valign="top"|50
|valign="top"|0.14
|valign="top"|0.002
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Puhdas vesihöyry
|valign="top"|50
|valign="top"|0.14
|valign="top"|0.1
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Suolaton vesi
|valign="top"|80-85
|valign="top"|
|valign="top"|0.1 (?)
|valign="top"|
|-
|valign="top"|Valtamerivesi
|valign="top"|75-82
|valign="top"|
|valign="top"|(?)
|valign="top"|
|-
|}
</blockquote>
 
'''FR-4''' on mukana yleisenä rakentelumateriaalina, mutta sen ominaisuudet vaihtelevat erittäin runsaasti epoksin määrän suhteessa lasikuidun määrään ja myös taajuusriippuvasti.
Pieniä rakenteita voinee FR-4:sta tehdä jopa 2.4 GHz:lle, sen yläpuolella pitää katsoa jotain parempaa, kuten Teflon&reg;
 
----
Viitteitä:
* http://www.rogerscorporation.com/
* http://www.eccosorb.com/file/384/dielectric-chart.pdf
* http://www.eagleware.com/pdf/apps/2015_DesigningVCOonFR4.pdf
* http://www.planetanalog.com/showArticle.jhtml?articleID=17300003&pgno=2
* http://www.ok1rr.com/view.php?cisloclanku=2006030501

Nykyinen versio 15. joulukuuta 2007 kello 20.35

Termillä nopeuskerroin viitataan signaalin hidastumaan väliaineessa, jonka dielektrinen vakio poikkeaa havaittavasti tyhjön arvosta.

Ei-teknisorientoitunutkin radioamatööri törmää nopeuskertoimeen tyypillisesti koaksiaalikaapeleissa, joiden nopeuskerroin tulee ottaa huomioon esimerkiksi 1/4-aallonpituuden mittaisen vaiheistuskaapelin tekemisessä. Esimerkiksi 1/4 aallonpituutta on 2 metrin alueella 50 cm. Jos käytämme RG-213 kaapelia, jonka nopeuskerroin on 0,66, on 1/4 aallonpituutta 2 metrillä tässä kaapelissa 50 cm * 0,66 = 0,33 cm. Taulukossa alempana on mainittu muutamien yleisten kaapelityyppien nopeuskertoimia.

Nopeuskerroin ja dielektrinen vakio suhtautuvat toisiinsa:


Tyhjölle ja radiomielessä sen kanssa identtiselle kuivalle ilmalle nopeuskertoimet ovat kutakuinkin 1.0, muille aineille ne ovat hieman erilaisia.

Artikkelissa aineiden sähköisiä ominaisuuksia kerrotaan useille aineille ja myös kaapeleille mm. niiden nopeuskertoimet.