Calculadora
Fórmula de impedância do cabo coaxial
A impedância característica não é a resistência física do cabo, mas sim a impedância dinâmica encontrada por um sinal que o atravessa. Ela depende da geometria do cabo e do material isolante. A fórmula é:
| Variável | Significado |
|---|---|
| \(Z_0\) | Impedância característica, em Ohms (Ω) |
| \(D\) | Diâmetro interno do condutor externo |
| (d) | Diâmetro do condutor interno |
| \(\epsilon_r\) | Permissividade relativa (constante dielétrica) do isolante |
Nota: A fórmula é baseada em uma função logarítmica onde D e d devem estar nas mesmas unidades.
Como usar a calculadora - Um guia passo a passo
Para obter resultados precisos, é necessário medir com exatidão o diâmetro interno do condutor (d) e o diâmetro interno da blindagem externa (D) . Consulte o diagrama abaixo:
Você também precisa inserir a permissividade relativa (εᵣ) do material isolante do cabo. Aqui está uma tabela com valores comuns:
| Material | Permissividade Relativa |
|---|---|
| Ar | \(\epsilon_r = 1.0\) |
| Polietileno expandido | \(\epsilon_r = 1.6\) |
| PTFE | \(\epsilon_r = 2.1\) |
| Polietileno | \(\epsilon_r = 2.3\) |
| PVC | \(\epsilon_r = 3.0\) |
Tipos e impedâncias comuns de cabos coaxiais
Segue abaixo uma tabela com os cabos coaxiais mais comuns, suas impedâncias padrão e aplicações típicas:
| Tipo de cabo | Impedância | Aplicação comum |
|---|---|---|
| RG-6 | (75 Ômega) | TV a cabo, TV via satélite |
| RG-58 | \(50\ \Omega\) | Rádio amador, Wi-Fi, Equipamento de teste de RF |
| RG-59 | (75 Ômega) | Videovigilância por CFTV, Vídeo Analógico |
| RG-213 | \(50\ \Omega\) | Transmissão de radiofrequência de alta potência, comunicações de radiodifusão |
| LMR-400 | \(50\ \Omega\) | Comunicações sem fio, GPS, redes celulares |
Perguntas frequentes (FAQ)
A impedância de 50 Ohms é considerada ideal para aplicações de radiofrequência de alta potência, pois oferece um bom equilíbrio entre capacidade de transmissão de potência e baixa perda. Já a impedância de 75 Ohms é considerada ideal para a transmissão de sinais de vídeo (como CATV e satélite), pois minimiza a atenuação do sinal.
A resistência é a oposição encontrada pela corrente contínua (CC). A impedância, por outro lado, é a oposição total aos sinais de corrente alternada (CA), que inclui tanto a resistência quanto a reatância (causada pela capacitância e indutância). Em um cabo coaxial, a impedância é uma propriedade dos sinais de CA, enquanto a resistência é uma propriedade de CC do próprio cabo.
Quando a impedância da fonte, do cabo e da carga são compatíveis, a energia do sinal é transferida da fonte para a carga com máxima eficiência. Se houver uma incompatibilidade de impedância, parte da energia do sinal será refletida de volta para a fonte, causando perda de sinal (também conhecida como perda de retorno) e ondas estacionárias.
