Calcolo dell`attenuazione dei cavi coassiali a

Calcolo dell'attenuazione dei cavi coassiali
a qualsiasi frequenza e lunghezza
Drosophila - [email protected]
11 Settembre 2007
Copyright (c) 2007 Salvatore “drosophila” Fresta.
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PREAMBOLO
Conoscere l'attenuazione (perdita) teorica di un determinato cavo coassiale ad una
frequenza ben precisa si rivela molto utile sulla scelta di quest'ultimo e sulle
prestazioni finali aspettate.
Per calcolare l'attenuazione dei cavi coassiali a qualsiasi frequenza esistono due
metodi, uno più preciso dell'altro, ma che vengono utilizzati a seconda delle
circostanze in cui ci si trova.
In questo breve testo vengono riportati entrambi i metodi seguiti da esempi
esaustienti.
1° METODO
Questo metodo richiede un'importante requisito:
●
Conoscere il valore dB o dB del cavo coassiale desiderato ad una
100 ft
qualsiasi frequenza. 100m
A questo punto calcolare l'attenuazione è semplice, basta infatti applicare una delle
seguenti formule per conoscere il numero di dB persi rispettivamente su 100 m o su
100 ft:


f fs =
dB
fs
∗  
100m
fn
f fs =
dB
fs
∗  
100ft
fn
Dove fs è la frequenza in MHz di cui desidera conoscere il valore dB o dB
100m
100 ft
mentre fn è la frequenza in MHz nota.
Il seguente è un esempio di applicazione del suddetto metodo:
Cavo coassiale = RG 58A/U
fn = 50 MHz
dB/100 m = 11.1 dB
fs = 700 MHz
f 700 MHz =


dB
fs
700
dB
∗  =11.1∗ 
=11.1∗3.7416=41.5
100m
fn
50
100m
Quindi, secondo questo metodo, si può dedurre che a 700 MHz il cavo coassiale
RG 58A/U perde 41.5 dB ogni 100 metri.
2° METODO
Questo è il metodo più preciso ma richiede anch'esso un'importante requisito:
●
Conoscere i fattori k1 e k2 del cavo coassiale desiderato.
La lista dei fattori k1 e k2 è riportata in seguito.
I fattori k1 e k2, rispettivamente le costanti di perdita in resistenza e dielettrica,
sono fondamentali per effettuare un calcolo preciso sull'attenuazione di un cavo
coassiale ad una determinata frequenza.
Essendo i cavi coassiali diversi uno dall'altro, queste costanti variano di cavo in
cavo.
Dopo che si conoscono questi fattori, è semplice calcolare l'attenuazione teorica
esatta in dB del coassiale utilizzato tramite la seguente formula:
100 ft
f fs =k1∗fsk2∗fs
Dove fs è la frequenza in MHz di cui desidera conoscere il valore in
Per convertire il valore risultante in
dB
100 ft
dB
basta moltiplicarlo per 3.28:
100 m
dB
dB
=
∗3.28
100 m 100ft
Il seguente è un esempio di applicazione del suddetto metodo:
Cavo coassiale = LMR 200
k1 = 0.320900
k2 = 0.000330
fs = 2500 MHz
f 2500=k1∗ fs k2∗fs=0.320900∗500.000330∗2500=16.9
dB
100ft
dB
dB
dB
=
∗3.28=16.9∗3.28=55.4
100m 100ft
100m
Quindi si deduce che la perdita del cavo coassiale LMR 200 a 2500 MHz è di 55.4
dB ogni 100 metri.
Ora che si conosce il rapporto d'attenuazione, calcolare la perdita in dB di un cavo
coassiale ad una determinata lunghezza è semplice:
dB
* 0.01 * lunghezza del cavo in m = dB persi
100 m
dB * 0.01 * lunghezza del cavo in ft = dB persi
100 ft
Nella pagina seguente viene riportata la lista completa dei fattori k1 e k2 associati
ad ogni cavo coassiale.
LISTA DEI FATTORI K1 E K2
COASSIALE
RG-6
RG-11
RG-12
RG-22
RG-111
RG-23
RG-24
RG-34
RG-58
FATTORE K1
0.256
0.203
0.203
0.214
0.214
0.150
0.150
0.131
0.444
FATTORE K2
0.00126
0.00126
0.00126
0.00126
0.00126
0.00126
0.00126
0.00126
0.00126
RG-59
RG-62
RG-63
RG-79
RG-108
RG-114
RG-119
RG-120
RG-122
RG-130
RG-131
RG-142
RG-144
RG-35
RG-164
RG-165
RG-166
RG-177
RG-211
RG-212
0.320
0.277
0.183
0.183
0.325
0.342
0.136
0.136
0.498
0.114
0.114
0.368
0.188
0.071
0.071
0.182
0.182
0.074
0.072
0.250
0.00126
0.00074
0.00075
0.00075
0.00126
0.00066
0.00120
0.00120
0.00126
0.00126
0.00126
0.00120
0.00120
0.00126
0.00126
0.00120
0.00120
0.00126
0.00120
0.00126
RG-213
RG-215
RG-214
RG-365
RG-216
RG-217
RG-218
RG-219
RG-223
RG-71
RG-115
RG-178
RG-179
RG-180
RG-210
RG-133
RG-301
RG-302
RG-303
RG-304
RG-316
RG-307
RG-174
RG-391
RG-392
RG-393
RG-400
RG-401
RG-402
RG-403
RG-405
LMR-100A
LMR-195
0.191
0.191
0.190
0.190
0.203
0.127
0.069
0.069
0.384
0.277
0.203
1.365
0.800
0.615
0.277
0.208
0.335
0.305
0.368
0.241
0.787
0.260
0.826
0.219
0.219
0.191
0.426
0.178
0.316
1.365
1.365
0.709140
0.356859
0.00126
0.00126
0.00126
0.00126
0.00126
0.00126
0.00126
0.00126
0.00126
0.00074
0.00120
0.00120
0.00120
0.00120
0.00074
0.00126
0.00120
0.00120
0.00120
0.00120
0.00120
0.00050
0.00126
0.00136
0.00136
0.00120
0.00120
0.00120
0.00120
0.00120
0.00120
0.001740
0.000470
LMR-200
LMR-240
LMR-300
LMR-400
LMR-500
LMR-600
LMR-900
LMR-1200
LMR-1700
LMR-LW195
LMR-LW200
LMR-LW240
LMR-LW400
LMR-LW600
LMR-195-UF
LMR-200-UF
LMR-240-UF
LMR-300-UF
LMR-400-UF
LMR-500-UF
LMR-600-UF
LMR-195-LLPL
LMR-200-LLPL
LMR-240-LLPL
LMR-300-LLPL
LMR-400-LLPL
LMR-500-LLPL
LMR-600-LLPL
LMR-900-LLPL
LMR-1200-LLPL
LMR-200-75
LMR-240-75
LMR-300-75
0.320900
0.242080
0.191930
0.122290
0.096590
0.075550
0.051770
0.037370
0.026460
0.356859
0.320900
0.242080
0.122290
0.075550
0.424232
0.385082
0.290501
0.230316
0.146748
0.115908
0.090660
0.356297
0.329080
0.248520
0.200950
0.129140
0.100260
0.081390
0.057220
0.041720
0.300717
0.229100
0.175490
0.000330
0.000330
0.000330
0.000260
0.000260
0.000260
0.000160
0.000160
0.000160
0.000470
0.000330
0.000330
0.000260
0.000260
0.000563
0.000392
0.000396
0.000392
0.000312
0.000312
0.000312
0.000183
0.000183
0.000183
0.000183
0.000150
0.000150
0.000150
0.000183
0.000183
0.000335
0.000330
0.000330
LMR-400-75
LMR-600-75
TCOM-195
TCOM-200
TCOM-240
TCOM-300
TCOM-400
TCOM-500
TCOM-600
FBT-195
FBT-200
FBT-240
FBT-300
FBT-400
FBT-500
FBT-600
LLSB-RG-58
LLSB-RG-223
LLSB-RG-6
LLSB-RG-11
LLSB-RG-214
LLSB-200
LLSB-240
LLSB-400
LLSB-600
LLSB-900
LLSB-1200
SF-316
SF-142
SF-304
SF-214
SF-393
SFT-316
0.115570
0.070590
0.321011
0.303670
0.229148
0.194337
0.130555
0.100972
0.080075
0.340820
0.329075
0.248515
0.200179
0.129138
0.100255
0.081389
0.444971
0.383488
0.262144
0.202970
0.191365
0.377530
0.242084
0.122289
0.075546
0.060910
0.043960
0.708
0.348
0.231
0.172
0.164
0.55168
0.000260
0.000260
0.000469
0.000331
0.000331
0.000327
0.000262
0.000262
0.000256
0.000183
0.000183
0.000183
0.000183
0.000146
0.000146
0.000146
0.003370
0.002232
0.001264
0.002527
0.001895
0.000380
0.000397
0.000785
0.000831
0.000188
0.000188
0.00120
0.00120
0.00120
0.00126
0.00120
0.00018
SFT-142
SFT-205
SFT-304
SFT-393
SFT-226
SFT-600
TCOM-200
TCOM-240
TCOM-300
TCOM-400
TCOM-500
TCOM-600
TFLEX-405
TFLEX-402
TFLEX-401
CL-50086
CL-50141
CL-50250
CLL-50086
CLL-50141
CLL-50250
CLL-50373
0.31533
0.26098
0.20810
0.13593
0.12183
0.10554
0.30367
0.22915
0.19434
0.13056
0.10097
0.08008
0.630
0.330
0.120
0.564
0.318
0.179
0.525
0.293
0.165
0.104
0.00018
0.00018
0.00018
0.00018
0.00018
0.00018
0.00033
0.00033
0.00033
0.00026
0.00026
0.00026
0.00120
0.00120
0.00120
0.00120
0.00120
0.00120
0.00018
0.00018
0.00018
0.00018