【题目编号】MC1-0985
【题目】用万用表的电阻档测量一条终端开路的任意长度理想 50 欧同轴电缆的中心导体和屏蔽层之间的电阻。可能的情况是:
【答案】A
[A]读数为无穷大
[B]读数为 0 欧姆
[C]读数为 50 欧姆
[D]读数与电缆长度有关
考点速览
这道题考的是同轴电缆的结构与欧姆表测量原理,题干给出一条终端开路的任意长度理想五十欧同轴电缆,要求判断中心导体和屏蔽层之间的直流电阻读数。考点落在同轴电缆"芯线与屏蔽层被介质隔开、直流本就不通"这一基本事实上,同时再次强调特性阻抗五十欧与直流电阻的区别。
原理与依据
同轴电缆从里到外依次是中心导体、绝缘介质、屏蔽层和外护套。中心导体是铜芯或镀锡铜线,屏蔽层一般是铜编织网或铝箔加编织网,两者之间被聚乙烯或聚四氟乙烯等绝缘介质完全隔开,所以从直流角度看,芯线和屏蔽层本来就是不导通的,只要没有人为把二者短接,欧姆表测出的都是无穷大。
"终端开路"意味着电缆远端芯线与屏蔽层没有连接在一起,整个电缆不存在任何把芯屏短路的点。欧姆表从近端测量时,直流电流没有任何路径从芯线流到屏蔽层再流回表内,读数自然是无穷大。题目特别强调"任意长度",正是为了点破一个误区:有人以为电缆越长、分布参数越复杂,电阻读数会随长度变化,其实只要芯屏之间没有直流通路,多长都是开路。
这里必须区分特性阻抗与直流电阻。五十欧是同轴电缆的特性阻抗(characteristic impedance),它由内外导体直径比和介质介电常数决定,描述的是行波传播时电压与电流的比值,是一个与长度无关的高频参量,绝不是欧姆表能量出来的直流阻值。用电阻档去测一根完好同轴电缆的芯屏,永远得不到五十欧,只会得到无穷大或接近零,取决于远端短路与否。传输高频信号时,这条电缆的特性阻抗始终是五十欧,与它直流开路还是短路没有关系。实际检修中,用欧姆表测芯屏之间是否短路,正是排查馈线破损、进水、外皮击穿的第一步。
逐项辨析
选项 A:读数为无穷大。终端开路、芯屏直流绝缘,正确。
选项 B:读数为零欧姆。零欧表示短路,只有芯屏在某处短接才会出现,开路电缆不可能,错误。
选项 C:读数为五十欧姆。五十欧是特性阻抗而非直流电阻,欧姆表测不出,错误。
选项 D:读数与电缆长度有关。理想电缆芯屏完全绝缘,长度再长直流电阻仍为无穷大,读数与长度无关,错误。
易混淆点
最容易搞混的就是同轴电缆的"五十欧"到底指什么。它是高频特性阻抗,决定馈线与天线的匹配,不是用万用表电阻档能验证的直流电阻。判据很直接:欧姆表测的是直流通不通,只可能读出短路(近零)、开路(无穷大)或某个真实直流阻值,绝不会读出五十欧这个特性阻抗。
应试要点
记牢同轴电缆直流层面的一条规律:终端开路则芯屏读无穷大,终端短路则读近零,"五十欧"永远不是欧姆表能测出的量。判断同轴电缆是否短路,用欧姆表测芯屏之间即可。