Pourquoi la résistance du câble passe-t-elle d'une valeur faible à une valeur élevée à une fréquence particulière?

Je ne connais pas très bien la théorie des lignes de transmission, donc si vous pouvez me rediriger vers du matériel pertinent, je vous en serais reconnaissant. J'ai donc utilisé Agilent 4294A pour trouver la résistance d'un câble à paire torsadée blindée de 2 mètres de long (BELDEN 3105A E34972 1PR22 SHIELDED) et la résistance aux fréquences ressemblait à quelque chose comme

avec une discontinuité à 5 MHz. À 4,99 MHz, elle était d'environ 2,04 Ohms et 23,5 Ohms à 5,01 MHz. Cette tendance était également présente dans l'impédance. Je sens que je manque quelque chose de fondamental ici.

Votre outillage semble en être la cause, pas le câble. Depuis https://www.keysight.com/main/editorial.jspx?cc=US&lc=eng&ckey=1428419&nid=-32775.536879654&id=1428419

Le 4294A étend sa plage de fréquence de mesure jusqu'à 110 MHz en terminant chaque borne de mesure avec 50 ohms afin d'éliminer la résonance des cordons de test (y compris les cordons à l'intérieur du 4294A). La discontinuité de mesure est causée par le changement d'impédance de terminaison à 15 MHz lorsque l'ADAPTATEUR est réglé sur AUCUN ou à 5 MHz lorsqu'il est réglé sur 1 m ou 2 m. La discontinuité de mesure peut être supprimée en effectuant une compensation de CHARGE.

Quelque chose d'aussi simple qu'un câble n'a pas de discontinuités comme ça.

Il peut y avoir un indice dans le fait que le problème se produit à un joli chiffre rond, 5 MHz. Est-ce un endroit où votre jeu de test change de plage? Peut-être que cela change l'amplificateur de sortie ou le filtre, et l'un d'eux est cassé ou endommagé.

Le fait que vous ayez cité des mesures à 4,99 MHz et 5,01 MHz sans les énumérer indique que vous avez plus de données cachées qui pourraient éclairer ce qui se passe. La liste des mesures ponctuelles à quelques fréquences sélectionnées est correcte lorsque tout se comporte bien, mais pas lorsque vous recherchez une anomalie. Le détail de la réponse adjacente à 5 MHz sera très précieux.

Veuillez modifier votre question avec un graphique de toutes les données que vous avez prises, ce qui pourrait nous permettre de faire de meilleures suppositions. Un schéma de connexion pour montrer exactement comment le câble est connecté à l'analyseur serait également utile.

Considérez le câble (je suppose coaxial) comme une chaîne de petits inducteurs avec des condensateurs à la jonction de chaque paire d'inductances à la terre (le blindage). Aux basses fréquences, les inducteurs agissent comme ils le feraient avec des signaux DC proches (un fil) et les condensateurs seraient presque ouverts aux signaux DC proches.

À mesure que la fréquence augmente, les inductances ont plus de réactance et les condensateurs ont une impédance plus faible, formant éventuellement une série de pôles de filtre LC. À une certaine fréquence, les caractéristiques du filtre combiné deviendront prononcées, en particulier avec une ligne non terminée (50-75 Ohms). Ajoutez la bonne résistance de terminaison et les choses devraient se comporter beaucoup mieux. La plupart des câbles coaxiaux ont une limite supérieure d'utilité en raison de la capacité inter-électrodes.

L'effet que vous avez observé n'a rien à voir avec les lignes de transmission. Vous devez considérer «l'effet de peau». Vous le trouverez dans tous les bons manuels RF, tels que Terman, Radio Engineering. Fondamentalement, à mesure que la fréquence augmente, le flux de courant principal s'éloigne du centre du conducteur, c'est-à-dire que le courant circule dans la peau du conducteur. Plus la fréquence est élevée, plus la section transversale de la peau est petite et, par conséquent, plus la résistance est élevée. En première approximation, la zone de transport de courant est inversement proportionnelle à la racine carrée de la fréquence. Cette explication couvre vos 6 premiers points de données, mais le 7ème est plus susceptible d'être un effet de résonance lié à votre technique de mesure. Cela aiderait également à identifier vos unités de fréquence.