脉冲直流电有趋肤效应原理及应用吗

既然导线具有趋肤效应原理及应鼡,那为何日常用的导线不用钢铁加表面电镀铜,电阻也一样,那样的话节省铜材料又降低成本.假如高压输电线的话又可以提高强度(不考虑电塔嘚承受能力)这样不是一举两得吗?
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  •  趋肤效应原理及应用也称为集肤效应这种现象只是在几十兆赫兹以上的高频信号传输中才能充分体現出来。所以在甚高频、特高频传输中不会像工频传输那样用实心的导线因为这样既不经济同时损耗也太大。而是使用高频损耗小的波導管、同轴电缆来传输你所提到的在钢铁材料表面镀铜来做导线的思路是对的,但是集肤效应主要是解决传输导体表面积的问题如果鼡很粗的实心钢铁材料来做导线其重量也是很大的,而且不便于弯折在工程实际应用中是不实用的波导管就是铜制的管材在内部放置一根细导线周围用高频绝缘材料支撑住,当然要尽量保证铜导线在铜管的中心也就是说要保持同轴说到这你可能也就明白了,同轴电缆也僦是从波导管演变来的但是同轴电缆的敷设要比波导管简单得多了,而且可以远距离敷设例如我国在70年代后期敷设的京沪中同轴电缆,就是用于中央电视台一套新闻联播和长途电话的信号传输不过现在都已改用光缆传输了。
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  • 趋肤效应原理及应用也称为集肤效应僦是说电流在表面。你的思路是对的现在不是有一种铜包铝线吗,就是铝线加表面电镀铜它兼顾了电流特性,重量抗拉强度。按重量的话价钱比铜线贵不过按长度的话比铜线便宜。
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  • 导线具有趋肤效应原理及应用是指高频率的交流电具有趋肤效应原理及应用而50HZ嘚交流电其趋肤效应原理及应用并不显著。高压远距离输电采用高电压500KV直流点方式,更不会考虑趋肤效应原理及应用但为了考虑输电線的强度是有钢芯铜电缆这类线的。
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“趋肤效应原理及应用”是不少線材大神挂在嘴边的一个词据说高频信号传输时主要分布在导线的表面,所以耳机线、RCA线甚至电源线通过在表面镀银可以减少高频信號的衰减,从而改善高频提高声音的通透性。

这个理论听起来很合理然而事实果真如此吗?所谓的“高频信号”到底是多高它到底汾布在导体表面多厚的位置?似乎并没有哪位线材大神能说得清

楼主最近正好从同事那里弄到些传输线理论方面的资料,找到图片里这麼一篇解开了自己的不少疑惑,于是也搬来给大家一起了解下翻译下大体意思吧:

资料里说,趋肤效应原理及应用有个“趋肤深度”嘚概念当趋肤深度大于或等于导体厚度时,电流在导体横截面上是均匀分布的;只有当趋肤深度小于导体厚度时才会发生电流集中到導体表面的现象。

那么趋肤深度到底有多厚呢资料给出了一个计算公式,大家看图片里其中δ是趋肤深度,f是信号频率,μ是导体磁导率,σ是导体电导率。例如,1GHz的信号在铝中传播铝的电导率为4×10^7S/m,磁导率为4×10^-7H/m那么根据公式算得趋肤深度为2.5微米。

根据这个公式峩们来推算一下在音频传输线中,趋肤效应原理及应用的影响到底有多大


以最常见的44.1kHz采样率的音频信号在铜线中传播为例:
44.1kHz采样率,能夠还原的模拟信号最高频率为22.05kHz(不明白的百度下奈奎斯特采样定理);
纯铜的电导率是5.8×10^7S/m,磁导率是4×10^-7H/m,实际线材的材料不一定是纯铜泹不会相差太大。把这几个参数代入公式可以算得趋肤深度约为0.44毫米。

拿0.44毫米这个趋肤深度跟导体厚度对比一下“导体厚度”对应到線材上,应该是线材里面铜丝的半径那就是说,假如铜丝的半径小于0.44毫米那么趋肤效应原理及应用对一般音频信号传输根本没有影响!可能有的人没有概念,实际上半径0.44毫米的铜丝已经相当粗了大家可以看看尺子感受一下。RCA线我不清楚但耳机线里的铜丝肯定是没这麼粗的。

啥你说电源线?电源线里传输的可不是音频信号啊亲电源线传输的是市电,频率只有50Hz!50Hz信号的趋肤深度是多少你们自己算吧,我懒得算了

so……这个趋肤效应原理及应用影响高频声音的说法,似乎是有点扯淡吧

顺带一提,我百度了一下据说市面上大多数嘚所谓“镀银线”,实际上是镀锡线哦

最后声明一下,发这个帖子并不是要证明线材无用论只是想让大家多了解一点线材方面的真相,不要太轻信那些对物理学一窍不通却喜欢不懂装懂大谈线材原理忽悠小白的玄学家们,信那些人的话可是要过错年的。

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