¿Cuál es la mejor manera de transmitir señales analógicas entre 100 Hz y 100 kHz en una distancia de hasta 6000 m con una pérdida mínima en función de la frecuencia? El nivel es de 50 uV a 1V máximo (siempre menos de 100 mV por encima de 10 kHz) . Considero usar un cable coaxial (50 Ohm o 75 Ohms) para enrutar la señal. ¿Debe el cable considerarse una línea de transmisión? ¿Debo usar la coincidencia de impedancia en ambos extremos?
Consideraría hacerlo digitalmente porque las pérdidas del cable no afectarán la señal analógica. Necesitaría una resolución de 16 bits: esto le da una resolución de 15 \ $ \ mu V \ $ en 1 voltio y tendrá que muestrear a 250k Sps para que su filtro DAC tenga la posibilidad de reproducir 100 kHz.
Mantenerlo lo más ajustado posible significa probablemente una palabra de 20 bits donde los primeros 4 bits son un encabezado constante para que puedas reconocer dónde va a estar el MSb. Podrías hacerlo con 18 bits, pero 20 bits serán seguros.
Por lo tanto, se envían 20 bits a 250,000 veces por segundo (es una velocidad de datos de 5 Mbps). ¿Hasta dónde puede llegar esto con un cable coaxial decente? El tipo de cable coaxial que he usado en el pasado ha transmitido 40M bpsec a 350m, por lo que quizás a una octava parte de la velocidad de datos obtendría 8 x 350m = 2.8 km. El cable coaxial tenía un diámetro de 12 mm y 75 ohmios, pero no recuerdo el número de pieza. Sé que elegí el cable "más gordo" que podía colocar en las glándulas de cable y esperaba que estuviera bien (y así fue).
Parece que un par de repetidores ayudaría a 2 km y 4 km. Par trenzado apantallado podría ser incluso mejor que el coaxial. Intenta buscar twinax.
Enviarlo analógico será un problema a menos que esté preparado para sufrir una degradación de la señal en las frecuencias por encima de los 100 kHz, ya que la impedancia característica del cable cambia de resistivo-capacitivo a puramente resistivo. ayudar. El ruido seguramente será un problema a esa distancia y quizás alguien más que lo haya intentado pueda ofrecer algún consejo. La recogida externa es una cantidad desconocida, pero al menos para digital tiene un umbral que el ruido debe superar.
Sí, sugiero usar las líneas de transmisión si la frecuencia de transmisión está por encima de los 300 Hz. Teóricamente, considerando que la línea no tiene pérdidas, la velocidad de propagación en el cable de 50 ohmios es de aproximadamente 1.8E8 m / sy mantener la longitud eléctrica a menos de 0.1 rads (su longitud beta *) a una distancia de 6000 m, puede Evitar el uso de las líneas de transmisión. Sin embargo, en realidad su línea es deficiente! También dependería de su constante de atenuación de su cable. Cuanto más alta sea la frecuencia, mayor será la atenuación, ya que la resistencia afecta al cobre. básicamente quiere que su longitud eléctrica sea inferior a 0,1 para evitar interferencias, por lo que, en resumen, diría que no necesitará utilizar la línea de transmisión si su frecuencia es inferior a 300 Hz; de lo contrario, debe utilizar una estructura de línea de transmisión de carga coincidente.
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