![Кабели (или кабеля?) в](http://wweg.ru//img/kabeli_ili_kabelya_v.jpg)
Кабели или Кабеля
Электрические кабели характеризуются такими параметрами, как импеданс и коэффициент затухания. В данном топике будет рассмотрен пример моделирования коаксиального кабеля, для которого существует аналитическое решение. Мы покажем вам, как рассчитать параметры кабеля, исходя из результатов моделирования электромагнитных полей в среде COMSOL Multiphysics. Разобравшись с принципами построения модели коаксиального кабеля, в дальнейшем мы сможем применять полученные знания для вычисления параметров линий передач или кабелей произвольного типа.
Вопросы проектирования электрических кабелей
Электрические кабели, называемые также линиями электропередачи, в настоящее время повсеместно применяются для передачи данных и электроэнергии. Даже если вы читаете этот текст с экрана на сотового телефона или планшетного компьютера, используя “беспроводную” связь, все равно внутри вашего устройства остаются “проводные” линии электропередачи, соединяющие различные электрические компоненты в единое целое. А вернувшись вечером домой, вы, скорее всего, подключите к устройству кабель питания для зарядки.
Применяются самые разнообразные линии электропередач от малых, выполненных в виде копланарных волноводов на печатных монтажных платах, до очень больших высоковольтных линий электропередачи. Они также должны функционировать в различных и, зачастую, экстремальных режимах и условиях эксплуатации, от трансатлантических телеграфных кабелей до электропроводки на космических кораблях, внешний вид которой приведен на рисунке ниже. Линии передачи необходимо разрабатывать с учетом всех необходимых требований, чтобы гарантировать их надежную работу в заданных условиях. Кроме этого, они могут являться предметом исследований с целью дальнейшей оптимизации конструкции, включая выполнение требований по механической прочности и малому весу.
Соединительные провода в грузовом отсеке макета шаттла OV-095 в Shuttle Avionics Integration Laboratory (SAIL).
![Boundary conditions and material properties Моделирование кабелей и линий передач в среде COMSOL Multiphysics](/img/boundary_conditions_and_material_properties_modelirovanie.png)
![Applying the Single Turn Coil node Моделирование кабелей и линий передач в среде COMSOL Multiphysics](/img/applying_the_single_turn_coil_node.png)
![Моделирование кабелей и линий передач в среде COMSOL Multiphysics Plots comparing the DC and high frequency limits Моделирование кабелей и линий передач в среде COMSOL Multiphysics](/img/plots_comparing_the_dc_and_high.png)
![Characteristic impedance plot Моделирование кабелей и линий передач в среде COMSOL Multiphysics](/img/characteristic_impedance_plot_modelirovanie_kabeley_i.png)