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為什么同軸電纜會(huì)具有這樣的傳輸特點(diǎn)，這必須從同軸管中的電磁場是怎樣分布的談起。

一、同軸管沒有外部電磁場

同軸管的磁場如圖3.12所示，圖中H。和H是內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體的磁場強(qiáng)度。對(duì)內(nèi)導(dǎo)體a而

言，內(nèi)部的磁場強(qiáng)度，是隨著徑向逐 b

漸增大的；而外部的磁場強(qiáng)度則與

r成反比而減弱。外部磁場強(qiáng)度與

r的關(guān)系如下式： 內(nèi)導(dǎo)體a的磁場 Ha

H=2元r 外導(dǎo)體b的磁詩 Ho

式中：r為距導(dǎo)體a的軸心的

距離，I是導(dǎo)體內(nèi)通過的電流。 同軸管的磁坊 Ha+Ho

對(duì)空心的外導(dǎo)體b來說，根

據(jù)電工學(xué)中可知，在空心圓柱體 同軸管的磁場的內(nèi)部是沒有磁場的。而在空心圓柱體外面，磁場大小也是按H=7-變化的。

由于r的值對(duì)內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體來說是一樣的，都從軸心算起，而兩者通過的電流大小相等，方向相反。因此，同軸管外部的合成磁場等于零，即：

H外=H.+H 2元r+( 2元r I)=。

這也就是說，同軸管內(nèi)部的磁場是按同心圓分布的；而同軸管的外部則不存在磁場。

現(xiàn)在再來看電場的情況，由于同軸管的外導(dǎo)體沿整個(gè)線路將內(nèi)導(dǎo)體包封著，因此，從內(nèi)導(dǎo)體發(fā)出的電力線將完全終止在外導(dǎo)體的內(nèi)表面，從而在外導(dǎo)體外部無電場存在。

由此，可以得出一個(gè)結(jié)論：同軸管沒有外部電磁場。我們把對(duì)稱電纜和同軸電纜的電磁場(如圖3.13)比較一下，就可以看出它們有著明顯的不同。對(duì)稱電纜電磁場的電力線和磁力線可延伸到離電纜很遠(yuǎn)的地方，從而造成對(duì)其他回路的干擾；同時(shí)又在相

H 鄰回路、鉛皮、鎧裝

H E 等金屬材料中產(chǎn)生渦

流，增加了能量損

耗。另一方面，外界

的干擾源，其電磁場

(a)對(duì)稱電纜

(b)同軸電纜

圖3.13對(duì)稱電纜和同軸電纜的電磁場 也同樣會(huì)在兩導(dǎo)線間因感應(yīng)而產(chǎn)生電流，

因此對(duì)稱電纜回路受干擾的影響很大。

由于同軸電纜沒有外部電磁場，電磁場均封閉在外導(dǎo)體之內(nèi)，所以不會(huì)對(duì)鄰近回路產(chǎn)生干擾影響。同時(shí)，由于能量是在內(nèi)外導(dǎo)體之間空間傳輸?shù)模瑒t不會(huì)有一部分能量因在鄰近回和金屬中的滿流以熱損耗形式而消失，也就是說同軸電纜的輸效率比對(duì)稱電纜高。

下面，我們再來討論同軸管能抗干擾的原因。