Transmisi (telekomunikasi): Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Penambahan Ikhtisar |
Tidak ada ringkasan suntingan Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler |
||
(25 revisi perantara oleh 10 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
'''Transmisi'''
Dalam rekayasa frekuensi radio , saluran '''transmisi''' adalah kabel khusus atau struktur lain yang dirancang untuk melakukan arus bolak-balik frekuensi radio , yaitu arus dengan frekuensi yang cukup tinggi sehingga sifat gelombangnya harus diperhitungkan. Saluran transmisi digunakan untuk tujuan seperti menghubungkan pemancar dan penerima radio dengan antena mereka (
Artikel ini mencakup saluran transmisi dua konduktor seperti saluran paralel (
== Ikhtisar ==
Kabel listrik biasa cukup untuk membawa arus bolak-balik frekuensi rendah (AC), seperti daya listrik , yang membalikkan arah 100 hingga 120 kali per detik, dan sinyal audio . Namun, mereka tidak dapat digunakan untuk membawa arus dalam rentang frekuensi radio , di atas sekitar 30 kHz, karena energi cenderung memancarkan kabel sebagai gelombang radio , yang menyebabkan hilangnya daya. Arus frekuensi radio juga cenderung memantul dari diskontinuitas pada kabel seperti konektor dan sambungan, dan bergerak turun kembali ke arah sumber.
Pada frekuensi gelombang mikro dan di atasnya, daya yang hilang pada saluran transmisi menjadi berlebihan, dan sebagai gantinya, pandu gelombang digunakan,
Teori perambatan gelombang suara sangat mirip secara matematis dengan teori gelombang elektromagnetik, sehingga teknik dari teori
== Sejarah ==
Analisis matematis tentang perilaku saluran transmisi listrik muncul dari karya James Clerk Maxwell , Lord Kelvin dan Oliver Heaviside . Pada tahun 1855 Lord Kelvin merumuskan model difusi arus dalam kabel bawah laut. Model ini dengan benar memprediksi kinerja buruk kabel telegraf kapal selam trans-Atlantik 1858. Pada tahun 1885 Heaviside menerbitkan makalah pertama yang menggambarkan analisisnya tentang propagasi dalam kabel dan bentuk modern dari persamaan telegrapher .
<br />
== Penerapan ==
Baris 19:
Aturan umum adalah bahwa kabel atau kawat harus diperlakukan sebagai saluran transmisi jika panjangnya lebih dari 1/10 dari panjang gelombang. Pada panjang ini penundaan fase dan gangguan dari setiap refleksi pada saluran menjadi penting dan dapat menyebabkan perilaku yang tidak terduga dalam sistem yang belum dirancang dengan hati-hati menggunakan teori saluran transmisi.
== Empat Model Terminal ==
[[Berkas:Empat model terminal.jpg|jmpl|300x300px|''Variasi pada simbol elektronik skematis untuk saluran transmisi'']]
Untuk keperluan analisis, saluran transmisi listrik dapat dimodelkan sebagai jaringan dua-port (juga disebut quadripole), sebagai berikut:
[[Berkas:
Dalam kasus yang paling sederhana, jaringan diasumsikan linier (yaitu tegangan kompleks di kedua port sebanding dengan arus kompleks yang mengalir ke dalamnya ketika tidak ada pantulan), dan kedua port diasumsikan dapat dipertukarkan. Jika saluran transmisi seragam sepanjang, maka perilakunya sebagian besar dijelaskan oleh parameter tunggal yang disebut ''impedansi karakteristik'' , simbol Z0. Ini adalah rasio dari tegangan kompleks dari gelombang yang diberikan ke arus kompleks dari gelombang yang sama di setiap titik di saluran. Nilai tipikal Z <sub>0</sub> adalah 50 atau 75 ohm untuk kabel koaksial , sekitar 100 ohm untuk pasangan kabel bengkok, dan sekitar 300 ohm untuk jenis umum pasangan tidak berpilin yang digunakan dalam transmisi radio.
Baris 34 ⟶ 33:
Saluran transmisi frekuensi tinggi dapat didefinisikan sebagai saluran yang dirancang untuk membawa gelombang elektromagnetik yang panjang gelombangnya lebih pendek dari atau sebanding dengan panjang saluran. Dalam kondisi ini, perkiraan yang berguna untuk perhitungan pada frekuensi yang lebih rendah tidak lagi akurat. Ini sering terjadi pada sinyal radio , microwave dan optik , filter optik mesh logam , dan dengan sinyal yang ditemukan di sirkuit digital berkecepatan tinggi .
== Persamaan Telegrapher ==
'''Persamaan telegrapher''' (atau hanya '''persamaan telegraf''' ) adalah sepasang persamaan diferensial linier yang menggambarkan tegangan ('''V''') dan arus ('''I''') pada saluran transmisi listrik dengan jarak dan waktu. Mereka dikembangkan oleh Oliver Heaviside yang menciptakan ''model saluran transmisi'' , dan didasarkan pada Persamaan Maxwell.
[[Berkas:Transmission line element
Model saluran transmisi adalah contoh dari model elemen terdistribusi . Ini mewakili saluran transmisi sebagai rangkaian tak terbatas dari komponen dasar dua-port, masing-masing mewakili segmen pendek yang sangat pendek dari saluran transmisi:
* Resistansi '''R''' didistribusikan konduktor diwakili oleh resistor seri (dinyatakan dalam ohm per satuan panjang).
* Induktansi
* Kapasitansi
* Konduktansi
Model terdiri dari ''serangkaian'' elemen ''tak terbatas'' yang ditunjukkan pada gambar, dan nilai-nilai komponen ditentukan ''per satuan panjang'' sehingga gambar komponen dapat menyesatkan '''R''','''L''','''C''' dan '''G''' mungkin juga merupakan fungsi frekuensi. Notasi alternatif adalah menggunakan
Tegangan saluran '''V(x)''' dan arus '''I(x)''' dapat dinyatakan dalam domain frekuensi sebagai
Baris 57 ⟶ 55:
<math>{\displaystyle {\frac {\partial I(x)}{\partial x}}=-(G+j\,\omega \,C)\,V(x)~\,.}</math>
===
Ketika elemen '''''R''''' dan '''''G''''' sangat kecil saluran transmisi dianggap sebagai struktur lossless.
<math>{\displaystyle {\frac {\partial ^{2}V(x)}{\partial x^{2}}}+\omega ^{2}L\,C\,V(x)=0}</math>
Baris 73 ⟶ 71:
<math>{\displaystyle {\frac {\partial ^{2}I(x)}{\partial x^{2}}}=\gamma ^{2}I(x)\,}</math>
Dimana
<math>{\displaystyle \gamma ={\sqrt {(R+j\,\omega \,L)(G+j\,\omega \,C)\,}}}</math>
Baris 87 ⟶ 85:
<math>{\displaystyle I(x)={\frac {1}{Z_{0}}}\,\left(V_{(+)}e^{-\gamma \,x}-V_{(-)}e^{+\gamma \,x}\right)~\,.}</math>
Konstanta <math>{\displaystyle V _ {(\pm)}}</math> harus ditentukan dari kondisi batas. Untuk tegangan pulsa
<math>{\displaystyle \operatorname {Re} (\gamma )=\alpha =(a^{2}+b^{2})^{1/4}\cos(\psi )\,}</math>
Baris 106 ⟶ 104:
=== Khusus, Kasus Kerugian Rendah ===
Untuk kerugian kecil dan frekuensi tinggi, persamaan umum dapat disederhanakan: Jika <math>{\displaystyle {\tfrac {R} {\omega \, L}} \ll 1}</math>dan
<math>{\displaystyle \operatorname {Re} (\gamma )=\alpha \approx {\tfrac {1}{2}}{\sqrt {L\,C\,}}\,\left({\frac {R}{L}}+{\frac {G}{C}}\right)\,}</math>
Baris 112 ⟶ 110:
<math>{\displaystyle \operatorname {Im} (\gamma )=\beta \approx \omega \,{\sqrt {L\,C\,}}~.\,}</math>
Memperhatikan bahwa kemajuan dalam fase oleh <math>{\displaystyle -\omega \,\delta }</math>
<math>{\displaystyle V_{\mathrm {out} }(x,t)\approx V_{\mathrm {in} }(t-{\sqrt {L\,C\,}}\,x)\,e^{-{\tfrac {1}{2}}{\sqrt {L\,C\,}}\,\left({\frac {R}{L}}+{\frac {G}{C}}\right)\,x}.\,}</math>
Baris 122 ⟶ 120:
== Impedansi Input Saluran Transmisi ==
[[Berkas:SmithChartLineLength.svg|al=Melihat ke arah beban melalui panjang (l) dari saluran transmisi lossless, perubahan impedansi sebagai l meningkat, mengikuti lingkaran biru pada grafik Smith impedansi ini.(Impedansi ini dicirikan oleh koefisien pantulannya , yang merupakan tegangan pantul dibagi dengan voltase kejadian). Lingkaran biru, yang berpusat di dalam bagan, kadang-kadang disebut lingkaran SWR (kependekan dari rasio gelombang berdiri konstan ).|jmpl|Melihat ke arah beban melalui panjang
Impedansi karakteristik Zo dari saluran transmisi adalah rasio amplitudo gelombang tegangan tunggal dengan gelombang arusnya. Karena sebagian besar saluran transmisi juga memiliki gelombang pantul, impedansi karakteristik umumnya bukan impedansi yang diukur pada saluran.
Impedansi diukur pada jarak tertentu l dari impedansi beban ZL dapat dinyatakan sebagai
<math>Z_\mathrm{in}\left(\ell\right)=\frac{V(\ell)}{I(\ell)} = Z_0 \frac{1 + \mathit{\Gamma}_\mathrm{L} e^{-2 \gamma \ell}}{1 - \mathit{\Gamma}_\mathrm{L} e^{-2 \gamma \ell}}</math>,
dimana γ adalah konstanta propagasi dan I'L=
<math>Z_\mathrm{in}(\ell) = Z_0\,\frac{Z_\mathrm{L} + Z_0 \tanh\left(\gamma \ell\right)}{Z_0 + Z_\mathrm{L}\,\tanh\left(\gamma \ell \right)}</math>.
Baris 138 ⟶ 136:
Z_\mathrm{in}(\ell) = Z_0 \frac{Z_\mathrm{L} + j\,Z_0\,\tan(\beta \ell)}{Z_0 + j\,Z_\mathrm{L}\tan(\beta \ell)}
</math>
dimana β=
Dalam menghitung β panjang gelombang umumnya berbeda di dalam saluran transmisi dengan apa yang akan di ruang bebas. Konsekuensinya, konstanta kecepatan material yang dibuat oleh saluran transmisi perlu diperhitungkan saat melakukan perhitungan seperti itu.
=== Kasus khusus saluran transmisi lossless ===
==== setengah panjang gelombang ====
Untuk kasus khusus dimana βl=nπ di mana n adalah bilangan bulat (artinya panjang
Zin = ZL
Baris 159 ⟶ 157:
=== Beban yang cocok ===
Kasus khusus lain adalah ketika impedansi beban sama dengan impedansi karakteristik saluran (yaitu saluran dicocokkan
Zin = ZL = Z0
untuk semua l dan semua lambda (panjang gelombang).
[[Berkas:Transmission line animation open short2.gif|jmpl|220x220px|Gelombang berdiri pada saluran transmisi dengan beban sirkuit terbuka (atas), dan beban sirkuit pendek (bawah). Titik-titik hitam mewakili elektron, dan panah menunjukkan medan listrik.]]
=== Rangkaian hubung singkat ===
Untuk kasus
<math>Z_\mathrm{in}(\ell) = j\,Z_0\,\tan(\beta \ell). \,</math>
=== Rangkaian terbuka ===
Untuk kasus beban terbuka (ZL = ∞ ), impedansi input sekali lagi imajiner dan periodik
<math>Z_\mathrm{in}(\ell) = -j\,Z_0 \cot(\beta \ell). \,</math>
===
[[Berkas:Segments.jpg|kiri|jmpl|Contoh sederhana dari saluran transmisi stepped yang terdiri dari tiga segmen.]]
Saluran transmisi bertahap digunakan untuk pencocokan impedansi rentang luas. Hal ini dapat dianggap sebagai beberapa segmen saluran transmisi yang dihubungkan secara seri, dengan impedansi karakteristik masing-masing elemen menjadi Z0,i. Impedansi input dapat diperoleh dari aplikasi yang berurutan dari relasi rantai
Baris 182 ⟶ 180:
<math>Z_\mathrm{i+1} = Z_\mathrm{0,i}\,\frac{\,Z_\mathrm{i} + j\,Z_\mathrm{0,i}\,\tan(\beta_\mathrm{i} \ell_\mathrm{i})\,}{Z_\mathrm{0,i} + j\,Z_\mathrm{i}\,\tan(\beta_\mathrm{i} \ell_\mathrm{i})}\,</math>
dimana βi adalah nomor gelombang dari i-th segmen saluran transmisi dan li
[[Berkas:PolarSmith.jpg|jmpl|Lingkaran transformasi impedansi sepanjang saluran transmisi yang karakteristik impedansinya Z<sub>0,
Lingkaran transformasi impedansi sepanjang saluran transmisi yang karakteristik impedansinya Z0,i lebih kecil dari kabel input Zo. Dan sebagai hasilnya, kurva impedansi tidak terpusat ke arah sumbu -x. Sebaliknya
Karena karakteristik impedansi dari setiap segmen saluran transmisi Z0,i sering berbeda dari kabel input Zo, lingkaran transformasi impedansi tidak terpusat di sepanjang sumbu x dari sumbu Chart Smith yang representasi impedansinya biasanya dinormalisasi oleh Zo.
Saluran transmisi bertahap adalah contoh dari rangkaian elemen terdistribusi
== Jenis Praktis ==
Baris 195 ⟶ 193:
=== Kabel Koaksial ===
{{Main|Kabel Koaksial}}
Penggunaan yang paling umum untuk kabel koaksial adalah untuk televisi dan sinyal lainnya dengan bandwidth beberapa megahertz. Pada abad ke-20 pertengahan mereka membawa koneksi telepon jarak jauh .
===
{{main|Saluran transmisi Planar }}
==== Microstrip ====
[[Berkas:Solec Kujawski longwave antenna feeder.jpg|jmpl|ka|Suatu jenis saluran transmisi yang disebut saluran sangkar , digunakan untuk daya tinggi, aplikasi frekuensi rendah. Fungsinya mirip dengan kabel koaksial besar. Contoh ini adalah saluran umpan antena untuk pemancar radio gelombang panjang di Polandia , yang beroperasi pada frekuensi 225 kHz dan daya 1200 kW.]]
{{Main|
Sirkuit mikrostrip menggunakan konduktor datar tipis yang sejajar dengan bidang tanah . Microstrip dapat dibuat dengan memiliki strip tembaga di satu sisi papan sirkuit cetak (PCB) atau substrat keramik sedangkan sisi lainnya adalah bidang tanah kontinu. Lebar strip, ketebalan lapisan isolasi (PCB atau keramik) dan konstanta dielektrik dari lapisan isolasi menentukan impedansi karakteristik. Microstrip adalah struktur terbuka sedangkan kabel koaksial adalah struktur tertutup.
Baris 215 ⟶ 213:
Waveguide coplanar terdiri dari strip tengah dan dua konduktor luar yang berdekatan, ketiganya struktur datar yang diendapkan ke substrat isolasi yang sama dan dengan demikian terletak di bidang yang sama ("coplanar"). Lebar konduktor tengah, jarak antara konduktor dalam dan luar, dan permitivitas relatif substrat menentukan impedansi karakteristik saluran transmisi coplanar.
===
{{Main|
Saluran
==== Twisted pair ====
{{Main|Twisted pair}}
Twisted pair biasanya digunakan untuk komunikasi telepon terestrial. Dalam kabel semacam itu, banyak pasangan dikelompokkan bersama dalam satu kabel tunggal, dari dua hingga beberapa ribu.
{{Main|Kabel Empat Bintang}}
[[Berkas:Star_quad.svg|jmpl|250x250px|Kabel Star-quad dimaksudkan untuk digunakan dengan sirkuit dua kawat tunggal atau dua sirkuit dua kawat. Ini sering digunakan dengan sinyal mikrofon dalam audio profesional .]]
[[Berkas:Star-Quad_Cable_Cross_Section.jpg|jmpl|Penampang kabel star-quad]]
[[Berkas:Star-Quad_exploded.jpg|jmpl|Tampilan meledak bintang-quad menunjukkan pusat geometris dari dual-konduktor yang digunakan untuk setiap kaki dari garis seimbang.]]
'''Kabel Star-quad''' adalah '''kabel''' empat konduktor yang memiliki geometri quadrupole khusus yang memberikan kekebalan magnetik ketika digunakan dalam garis seimbang . Empat konduktor digunakan untuk membawa dua kaki dari garis seimbang. Keempat konduktor harus memiliki jarak yang sama dari titik yang sama (biasanya pusat kabel). Keempat konduktor diatur dalam bintang berujung empat (membentuk bujur sangkar). Titik berlawanan dari bintang dihubungkan bersama di setiap ujung kabel untuk membentuk setiap kaki dari sirkuit seimbang.
Kabel quad star sering menggunakan elemen pengisi untuk menahan pusat konduktor dalam pengaturan empat titik simetris tentang sumbu kabel. Semua titik bintang harus terletak pada jarak yang sama dari pusat bintang. Ketika titik-titik yang berlawanan terhubung bersama, mereka bertindak seolah-olah mereka adalah satu konduktor yang terletak di pusat bintang. Konfigurasi ini menempatkan pusat geometris dari masing-masing dua kaki dari rangkaian seimbang di tengah bintang. Untuk medan magnet, kedua kaki sirkuit seimbang tampak berada di tengah tepat bintang. Ini berarti bahwa kedua kaki dari rangkaian seimbang akan menerima interferensi yang sama persis dari medan magnet dan sinyal interferensi mode-umum akan dihasilkan. Sinyal gangguan mode umum ini akan ditolak oleh penerima yang seimbang.
Imunitas magnetik dari kabel quad bintang adalah fungsi dari keakuratan geometri star-quad, akurasi penyeimbang impedansi, dan rasio penolakan mode-umum dari penerima yang seimbang. Kabel Star-quad biasanya memberikan pengurangan 10 dB hingga 30 dB pada interferensi yang disebabkan oleh magnet.
Ketika kabel star-quad digunakan untuk saluran seimbang tunggal, seperti aplikasi audio profesional dan telepon dua-kawat , dua konduktor yang tidak berdekatan diakhiri bersama di kedua ujung kabel, dan dua konduktor lainnya juga diakhiri bersama. Gangguan yang diambil oleh kabel datang sebagai sinyal mode umum yang hampir sempurna, yang mudah dilepas oleh transformator kopling atau penguat diferensial . Manfaat gabungan dari memutar, sinyal diferensial, dan pola quadrupole memberikan kekebalan kebisingan yang luar biasa, terutama menguntungkan untuk aplikasi tingkat sinyal rendah seperti kabel mikrofon panjang, bahkan ketika dipasang sangat dekat dengan kabel daya. Ini sangat menguntungkan dibandingkan dengan pasangan yang terpilin ketika sumber medan magnet AC berada dalam jarak yang dekat, misalnya kabel panggung yang dapat menempel pada transformator daya sebaris.
===== Kekurangan =====
Kerugiannya adalah bahwa bintang quad, dalam menggabungkan dua konduktor, biasanya memiliki kapasitansi lebih dari kabel audio twisted dan terlindung dua konduktor serupa. Kapasitansi yang tinggi menyebabkan hilangnya frekuensi tinggi yang semakin meningkat dengan meningkatnya jarak. Kehilangan frekuensi tinggi disebabkan oleh filter RC yang dibentuk oleh impedansi output driver kabel dan kapasitansi kabel. Dalam beberapa kasus, peningkatan distorsi dapat terjadi pada driver kabel jika mengalami kesulitan menggerakkan kapasitansi kabel yang lebih tinggi.
Kapasitansi kabel 4-konduktor quad-star kira-kira sama dengan kapasitansi kabel 2-konduktor standar sekitar 1,5 kali lebih lama. Peningkatan kapasitansi kabel quad star biasanya tidak menjadi masalah dengan kabel pendek, tetapi bisa menjadi masalah untuk kabel panjang. Misalnya, kabel bintang-quad 8 m (25 kaki) memiliki kapasitansi 150 pF / m untuk total kapasitansi 1200 pF untuk seluruh panjang kabel. Dengan impedansi sumber 150-ohm dan kapasitansi beban 1200 pF, respons frekuensi dari rangkaian RC ini adalah -0,02 dB pada 20 kHz. Jika kabelnya 80 m, bukan 8 m, maka respons frekuensinya adalah -0,2 dB pada 20 kHz, dan -3 dB pada 88 kHz.
▲==== Bintang quad ====
{{Main|kabel Star quad }}▼
==== Twin-lead ====
{{Main|Twin-lead}}
[[Berkas:Twinlead.gif|kiri|jmpl|300 ohm twin-lead]]
Kabel '''twin-lead''' adalah kabel datar dua konduktor yang digunakan sebagai saluran transmisi seimbang untuk membawa sinyal frekuensi radio (RF). Itu dibangun dari dua kawat tembaga atau kawat baja berlapis tembaga, diadakan jarak yang tepat terpisah oleh pita plastik (biasanya polietilen ). Jarak seragam kabel adalah kunci untuk fungsi kabel sebagai saluran transmisi; setiap perubahan mendadak dalam jarak akan mencerminkan beberapa sinyal kembali ke sumber. Plastik juga menutupi dan melindungi kabel.
Lead kembar dapat memiliki kehilangan sinyal secara signifikan lebih rendah daripada kabel koaksial fleksibel miniatur pada gelombang pendek dan frekuensi radio VHF; misalnya, kabel koaksial tipe RG-58 kehilangan 6,6 dB per 100 m pada 30 MHz, sedangkan 300 ohm twin-lead hanya kehilangan 0,55 dB. Namun, twin-lead lebih rentan terhadap gangguan. Kedekatan dengan benda-benda logam akan menyuntikkan sinyal ke twin-lead yang akan diblokir oleh kabel koaksial. Karenanya, timbal kembar memerlukan pemasangan yang hati-hati di sekitar talang hujan , dan kebuntuan dari tiang penyangga logam. Twin-lead juga rentan terhadap degradasi yang signifikan ketika basah atau tertutup es, sedangkan coax kurang atau tidak terpengaruh dalam kondisi ini. Untuk alasan ini, coax sebagian besar telah menggantikan twin-lead di sebagian besar penggunaan, kecuali di mana sinyal maksimum diperlukan
▲==== Garis Lecher ====
Garis Lecher adalah bentuk konduktor paralel yang dapat digunakan di UHF untuk membuat sirkuit resonan. Mereka adalah format praktis yang nyaman yang mengisi kesenjangan antara komponen yang disatukan (digunakan di HF / VHF ) dan rongga resonan (digunakan di UHF / SHF ).▼
=====
Kabel twin lead dan jenis lain dari saluran transmisi paralel-konduktor terutama digunakan untuk menghubungkan pemancar dan penerima radio ke antena mereka. Saluran transmisi paralel memiliki keuntungan bahwa kerugiannya adalah urutan besarnya lebih kecil dari kabel koaksial , bentuk alternatif utama saluran transmisi. Kerugiannya adalah lebih rentan terhadap gangguan , dan harus dijauhkan dari benda logam yang dapat menyebabkan kehilangan daya. Untuk alasan ini, ketika dipasang di sepanjang bagian luar gedung dan pada tiang antena, isolator penyangga harus digunakan. Ini juga merupakan praktik umum untuk memutar ujung kembar pada panjang berdiri bebas panjang untuk lebih jauh menolak ketidakseimbangan yang disebabkan oleh garis.
Saluran yang tidak seimbang sebelumnya banyak digunakan untuk transmisi telegraf, tetapi bentuk komunikasi ini sekarang sudah tidak digunakan lagi. Kabel mirip dengan twisted pair karena banyak core yang dibundel ke dalam kabel yang sama tetapi hanya satu konduktor yang disediakan per sirkuit dan tidak ada putaran. Semua sirkuit pada rute yang sama menggunakan jalur umum untuk arus balik (bumi kembali). Ada versi transmisi daya dari pengembalian kawat tunggal yang digunakan di banyak lokasi.▼
Twin-lead disediakan dalam beberapa ukuran yang berbeda, dengan nilai impedansi karakteristik 600, 450, 300, dan 75 ohm . Yang paling umum, 300 ohm twin-lead, pernah digunakan secara luas untuk menghubungkan perangkat televisi dan radio FM ke antena penerima mereka. 300 ohm twin-lead untuk instalasi televisi sebagian besar telah diganti dengan kabel feed coaxial kabel 75 ohm. Twin-lead juga digunakan di stasiun radio amatir sebagai saluran transmisi untuk transmisi seimbang sinyal frekuensi radio .
Impedansi karakteristik twin-lead adalah fungsi dari diameter kawat dan jaraknya; dalam 300 ohm twin-lead, jenis yang paling umum, kawat biasanya berukuran 20 atau 22, sekitar 7,5 mm (0,30 inci) terpisah. Ini sangat cocok dengan impedansi alami antena dipol yang terlipat , yang normalnya sekitar 275 ohm. Twin-lead umumnya memiliki impedansi yang lebih tinggi daripada kabel transmisi umum lainnya, kabel coaxial (membujuk). Coax RG-6 yang banyak digunakan memiliki impedansi karakteristik 75 ohm, yang mengharuskan penggunaan balun untuk mencocokkan impedansi ketika digunakan dengan jenis antena umum
==== Saluran Lecher ====
▲
=== Kawat tunggal ===
▲Saluran yang tidak seimbang sebelumnya banyak digunakan untuk transmisi telegraf, tetapi bentuk komunikasi ini sekarang sudah tidak digunakan lagi. Kabel mirip dengan twisted pair karena banyak core yang dibundel ke dalam kabel yang sama tetapi hanya satu konduktor yang disediakan per sirkuit dan tidak ada putaran. Semua sirkuit pada rute yang sama menggunakan
== Aplikasi umum ==
=== Transfer sinyal ===
Saluran transmisi listrik sangat banyak digunakan untuk mengirimkan sinyal frekuensi tinggi jarak jauh atau pendek dengan kehilangan daya minimum. Salah satu contoh yang dikenal adalah ujung bawah dari TV atau radio ke penerima.
===
=== Filter rintisan ===
{{see also|Distributed element filter#Stub band-pass filters}}Jika saluran transmisi hubung-pendek atau hubung-terbuka dihubungkan secara paralel dengan saluran yang digunakan untuk mentransfer sinyal dari titik A ke titik B, maka saluran itu akan berfungsi sebagai filter. Metode untuk membuat bertopik mirip dengan metode untuk menggunakan
== Lihat juga ==
'''Saluran transmisi artifisial'''
Dalam telekomunikasi, saluran transmisi artifisial adalah jaringan listrik dua port yang memiliki impedansi karakteristik, waktu tunda transmisi, pergeseran fasa, atau parameter lain dari saluran transmisi nyata. Ini dapat digunakan untuk mensimulasikan saluran transmisi nyata dalam satu atau beberapa hal ini.
'''Kecepatan fase'''
Baris 263 ⟶ 282:
v p = λ T.
Secara ekuivalen, dalam hal frekuensi sudut gelombang
v p = ω k
Untuk memahami dari mana persamaan ini berasal, pertimbangkan gelombang sinus dasar, A cos (kx - ωt). Setelah waktu t, sumber telah menghasilkan ωt / 2π = ft osilasi. Setelah waktu yang sama,
Dengan demikian kecepatan rambat v adalah v = x / t = ω / k. Gelombang merambat lebih cepat ketika osilasi frekuensi yang lebih tinggi didistribusikan kurang padat di ruang angkasa.
'''Gelombang longitudinal'''
Gelombang longitudinal adalah gelombang di mana perpindahan media berada dalam arah yang sama dengan, atau arah yang berlawanan dengan, arah propagasi gelombang. Gelombang longitudinal mekanis juga disebut gelombang kompresional atau kompresi, karena
Jenis utama gelombang lainnya adalah gelombang transversal, di mana perpindahan medium berada pada sudut yang tepat terhadap arah rambat. Beberapa gelombang transversal bersifat mekanis, artinya gelombang membutuhkan media elastis untuk dilalui. Gelombang mekanik transversal juga disebut "gelombang geser".
Baris 279 ⟶ 298:
Dengan akronim, "gelombang longitudinal" dan "gelombang transversal" kadang-kadang disingkat oleh beberapa penulis sebagai "gelombang-L" dan "gelombang-T" masing-masing untuk kenyamanan mereka sendiri. Sementara dua akronim ini memiliki makna khusus dalam seismologi (gelombang-L untuk gelombang Cinta atau gelombang panjang ) dan elektrokardiografi (lihat gelombang T), beberapa penulis memilih untuk menggunakan "gelombang-l" (huruf kecil 'L') dan "t-gelombang" sebagai gantinya, meskipun mereka tidak umum ditemukan dalam tulisan-tulisan fisika kecuali untuk beberapa buku sains populer.
Gelombang longitudinal termasuk gelombang suara (getaran dalam tekanan, partikel perpindahan, dan kecepatan partikel yang diperbanyak dalam media elastis) dan gelombang-P seismik (diciptakan oleh gempa bumi dan ledakan). Dalam gelombang longitudinal, perpindahan media sejajar dengan rambatan gelombang, dan gelombang bisa lurus atau bulat. Contohnya, Gelombang di sepanjang mainan Slinky yang diregangkan, di mana jarak antara kumparan meningkat dan menurun, adalah visualisasi yang baik
'''Transmisi daya frekuensi radio'''
Transmisi daya frekuensi radio adalah transmisi daya output pemancar ke antena. Ketika antena tidak terletak dekat dengan pemancar,
Jenis saluran transmisi yang paling umum untuk keperluan ini adalah kabel koaksial berdiameter besar. Pada pemancar daya tinggi,
''
Untuk UHF dan VHF,
'''Time-domain reflectometer (TDR)'''
''Time-domain reflectometer (TDR)'' adalah instrumen elektronik yang menggunakan time-domain reflectometry untuk mengkarakterisasi dan menemukan kesalahan pada kabel logam (misalnya, kawat pasangan bengkok atau kabel coaxial). Itu juga dapat digunakan untuk menemukan
TDR mengukur refleksi di sepanjang konduktor. Untuk mengukur pantulan tersebut, TDR akan mengirimkan sinyal insiden ke konduktor dan mendengarkan pantulannya. Jika konduktor memiliki impedansi yang seragam dan diakhiri dengan semestinya, maka tidak akan ada pantulan dan sinyal insiden yang tersisa akan diserap pada ujung jauh oleh terminasi. Sebaliknya, jika ada variasi impedansi, maka beberapa sinyal insiden akan dipantulkan kembali ke sumbernya. TDR pada prinsipnya mirip dengan radar.
'''''Refleksi'''''
Secara umum, pantulan akan memiliki bentuk yang sama dengan sinyal datang, tetapi tanda dan besarnya tergantung pada perubahan tingkat impedansi. Jika ada peningkatan langkah impedansi, maka pantulan akan memiliki tanda yang sama dengan sinyal insiden; jika ada langkah penurunan impedansi, refleksi akan memiliki tanda sebaliknya. Besarnya refleksi tidak hanya tergantung pada jumlah perubahan impedansi, tetapi juga pada kehilangan konduktor.
Baris 309 ⟶ 328:
TDR menggunakan sinyal insiden yang berbeda. Beberapa TDR mentransmisikan pulsa di sepanjang konduktor; resolusi instrumen semacam itu sering kali lebar pulsa. Pulsa sempit dapat menawarkan resolusi yang baik, tetapi mereka memiliki komponen sinyal frekuensi tinggi yang dilemahkan pada kabel panjang. Bentuk denyut nadi sering setengah sinusoid. Untuk kabel yang lebih panjang, lebar pulsa yang lebih luas digunakan.
Langkah waktu naik cepat juga digunakan. Alih-alih mencari pantulan dari denyut nadi yang lengkap, instrumen lebih mementingkan sisi naik, yang bisa sangat cepat. Sebuah teknologi tahun 1970-an TDR menggunakan langkah-langkah dengan kenaikan waktu 25 ps.
TDR lain mentransmisikan sinyal kompleks dan mendeteksi pantulan dengan teknik korelasi. Lihat reflectometry domain waktu spread-spektrum.
== Referensi ==
''Part of this article was derived from [[Federal Standard 1037C]].''
{{Reflist|30em}}
* {{Citation
|last= Steinmetz
|first= Charles Proteus
Baris 325 ⟶ 344:
|date= August 27, 1898
|pages= 203–205}}
* {{Citation
|title= Electromagnetism
|edition= 2nd
Baris 335 ⟶ 354:
|isbn= 978-0-471-92712-9|date= 1991-08-26
}}
* {{Citation
|title=Fundamentals of Applied Electromagnetics
|edition= 2004 media
Baris 343 ⟶ 362:
|isbn= 978-0-13-185089-7|year= 2004
}}
* {{Citation
|title=Radio communication handbook
|year= 1982
Baris 350 ⟶ 369:
|publisher= [[Radio Society of Great Britain]]
|isbn= 978-0-900612-58-9 }}
* {{Citation
|last= Naredo
|first= J. L.
Baris 366 ⟶ 385:
|issn= 1350-2360}}
== Bacaan Lebih Lanjut ==
{{Commons category|Transmission lines}}
* [https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=coo.31924066336946;view=1up;seq=115 Annual Dinner of the Institute at the Waldorf-Astoria]. [[Transactions of the American Institute of Electrical Engineers]], New York, January 13, 1902. (Honoring of [[Guglielmo Marconi]], January 13, 1902)
* Avant! software, [https://web.archive.org/web/20050925041320/http://www.ece.cmu.edu/~ee762/hspice-docs/html/hspice_and_qrg/hspice_2001_2-124.html Using Transmission Line Equations and Parameters]. Star-Hspice Manual, June 2001.
* Cornille, P, [http://www.iop.org/EJ/abstract/0022-3727/23/2/001 On the propagation of inhomogeneous waves]. J. Phys. D: Appl. Phys. 23, February 14, 1990. (Concept of inhomogeneous waves propagation — Show the importance of the telegrapher's equation with Heaviside's condition.)
* Farlow, S.J., ''Partial differential equations for scientists and engineers''.
* Kupershmidt, Boris A., [https://arxiv.org/abs/math-ph/9810020 Remarks on random evolutions in Hamiltonian representation]. Math-ph/9810020. J. Nonlinear Math. Phys. 5 (1998), no. 4, 383–395.
* [http://cktse.eie.polyu.edu.hk/eie403/ Transmission line matching]. EIE403: High Frequency Circuit Design. Department of Electronic and Information Engineering, Hong Kong Polytechnic University. ([[Portable Document Format|PDF]] format)
* Wilson, B. (2005, October 19). ''[https://web.archive.org/web/20060109065828/http://cnx.rice.edu/content/m1044/latest/ Telegrapher's Equations]''. Connexions.
* John Greaton
* Keysight Technologies. Educational Resources. ''Wave Propagation along a Transmission Line''. May need to add "http://www.keysight.com" to your Java Exception Site list. [http://www.keysight.com/find/nw_xline Educational Java Applet]{{Pranala mati|date=Maret 2023 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}.
* Qian, C., [https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1090780709001025 Impedance matching with adjustable segmented transmission line]. J. Mag. Reson. 199 (2009), 104–110.
== Tautan External ==
* [http://terahertz.tudelft.nl/Research/project.php?id=74&ti=27 Transmission Line Calculator (Including radiation and surface-wave excitation losses)]
* [http://www.cvel.clemson.edu/emc/calculators/TL_Calculator/index.html Transmission Line Parameter Calculator] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120317184705/http://www.cvel.clemson.edu/emc/calculators/TL_Calculator/index.html |date=2012-03-17 }}
* [http://www.amanogawa.com/archive/transmissionB.html Interactive applets on transmission lines]
* [http://www.eetimes.com/design/microwave-rf-design/4200760/SPICE-Simulation-of-Transmission-Lines-by-the-Telegrapher-s-Method-Part-1-of-3-?Ecosystem=microwave-rf-design SPICE Simulation of Transmission Lines] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120929204812/http://www.eetimes.com/design/microwave-rf-design/4200760/SPICE-Simulation-of-Transmission-Lines-by-the-Telegrapher-s-Method-Part-1-of-3-?Ecosystem=microwave-rf-design |date=2012-09-29 }}
* [https://en.wiki-indonesia.club/wiki/Transmission_line Transmission Line]
* [https://ryanhafid.co.vu R] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200721153403/http://www.ryanhafid.co.vu/ |date=2020-07-21 }}
* [[Saluran Transmisi Telekomunikasi]]
{{Telekomunikasi-stub}}<br />
[[Kategori:Telekomunikasi]]
|