同軸ケーブルは二つの金属が近接しているという点から、コンデンサと考えることができる
コンデンサであるとすれば直流は一瞬のみたまって通さず、交流であればその周波数によっては見かけ上電気が通っているように見える
コンデンサの容量と周波数の関係によってはコンデンサは交流に対しての抵抗と考えることができ、それがつまり同軸ケーブルの中心線とシールド線間の「特性インピーダンス」ということになる。
特性インピーダンスとは、ある周波数における同軸ケーブルの中心線とシールド線間の抵抗、インピーダンスということになる。
特性インピーダンス75Ωとは、10MHz~1GHzあたりの高周波の交流を流したときにケーブルの中心線とシールド線の間の抵抗が、75Ωであるということ。
テスターの電圧は直流なので、テスターで同軸ケーブルの中心とシールド間の抵抗を測っても、絶縁されている、としか表示されない。
考えてみるとワイヤレスマイクのアンテナケーブルは同軸で、800MHz帯の信号を伝送している。
テレビのアンテナケーブルもMHz帯だ。
そう考えると、デジタルケーブルも、、、MHzの交流電圧を伝送しているということになる。
アナログケーブルと、デジタルケーブルの違いはそこか。
MDなどのダビングでSPDIFのコアキシャル端子にいつもの赤白ケーブルなんか、つないじゃいけないわけだ。電磁誘導おきまくり?なのか、まったくおきずに絶縁状態なのか。どちらにしろ線間インピーダンスは75オームにはならないので、デジタル信号が期待値よりも多く減衰、(か、減らないのか?)していることになる。
AES/EBUの電圧伝送速度はサンプリング周波数の64倍だそうで、サンプリングレートが48kHzのオーディオ信号をAES/EBUで送信しようとすると、送信されている電気信号の周波数は約3MHzということになり、やはり同軸ケーブルで伝送する必要性を感じる。
物によっては、同軸ケーブル75オームの意味を、
ケーブルを無限に延ばしたときに手元から図ったインピーダンス
などと書いているけど、はてなマークでいっぱいになります。どこで切っても75Ω。意味わかりません。
では実際には無限にケーブルを延ばすことができないので、先に75Ωの抵抗を接続(終端するという)すれば、同軸ケーブルのインピーダンスは75Ωということになります、と。
えー、そんなのありー?と思いますよね。
だったら、ケーブルは何でもいいわけです。
先に75オームの抵抗がついていれば、75Ωのケーブルということになる。
問題は、そこに流す電気の周波数だったということですね。
もっと言うと、ケーブルというものはすべからくコンデンサであると考えることができる。
つまり、周波数がものすごく(MHzとか以上とかの単位にまで)高くなってくると、線間インピーダンスは低くなってくる。
しかも表皮効果とかあって表面を電流が走るようになり、、、この辺からよくわからなくなります。
とりあえず今日は、同軸ケーブルの75Ω、50Ωの秘密が解けたから、万歳です。
久々に記事を書いたと思ったらこんな記事でごめんなさい。
メモしなきゃ、と思ったので、、、
ホントはね、こんなことしてるヒマはないんですよ、いま大変でねー、、、
もー、へろへろです。
でも、こういう目からうろこ的なことを知ると、忘れてしまうのがもったいなくて。
すみません。
生きていますから大丈夫です。
ありがとうございます。