동축 케이블에 저장된 에너지

동축 케이블은 신호를 전송하는 구리 도체, 절연체, 신호 간섭을 방지하는 금속 편조 메쉬 및 외부 절연층으로 구성됩니다.

그것은 반지름 R₁ 및 R₂의 두 개의 긴 중공 동심 원통형 쉘로 나타낼 수 있으며, 여기서 전류는 반대 방향으로 흐릅니다.

암페어의 법칙을 적용하면 두 도체 사이의 자기장의 크기가 얻어집니다.

케이블 외부와 내부 도체 내부 영역에 순 전류가 포함되어 있지 않기 때문에 자기장은 0입니다.

자기 에너지 밀도에 대한 표현을 기억하십시오. 부피가 있는 생성물은 주어진 껍질에 저장된 에너지와 동일합니다.

적분시 주어진 길이 l의 총 자기장 에너지가 얻어집니다.

자기 에너지는 자체 인덕턴스로도 표현할 수 있습니다.

이 두 표현식을 동일시하면 단위 길이당 동축 케이블의 자체 인덕턴스가 제공됩니다.

외부 반지름 R₂ 가 증가하거나 내부 반지름 R₁ 이 감소하면 증가합니다.

두 반경이 같아지면 인덕턴스가 0이 되고 동축 케이블이 없습니다.