chanlin 寫:d90006 寫:首先，釐清模態之間轉換的問題。
高頻模態要激發出來，必須在傳輸路徑上有遇到不連續效應；
而且，此不連續效應的尺寸至少大約是十分之一導波波長（guided wavelength）左右。
因此，根據小弟上一篇文章所估算，對30000HZ訊號而言，訊號線之間的不連續效應大約要200公尺左右。
試問：有哪條同軸線的半徑超過200公尺？
高階模態有所謂的截止頻率（cutoff frequency）。
亦即：這些高階模態低於某頻率以下是會隨距離呈指數衰減（exponential decay）。
這意味著：通常即便高階模態被激發，若其頻率低於截止頻率，也會非常快速衰減（不傳播出去）。
另外，模態之間要做轉換，有所謂的對稱性問題。
電磁波的電場分布對稱性相同的，才有可能轉換。
所以，通常基本模態（或第一模態）會因對稱性的不同而無法轉換成第二模態。
至於，第一模態轉換成第三模態或更高階模態的比例有多少？答案是：通常會低於40dB。
若再加上高階模態的指數衰減現象，基本上，在『音頻訊號範圍』無論使用何種線材，理論上都不會發生多模態共同傳播之現象。
我的結論是：對訊號傳播而言（以理想導體來說），基本上是可以不用考慮傳輸線的阻抗或線徑大小（即：所謂的高頻線或低頻線）。
實際上，線徑愈大，傳輸線的電阻愈低，因此訊號衰減愈小（不過這個效果很有限，可以忽略）。
其次，阻抗的匹配若是需要考慮，其情況為：
（1）線長至少大於十分之一導波波長（約200公尺）；
（2）傳輸線的阻抗與連結兩端之系統本身阻抗匹配問題很大（例如：RCA接頭的阻抗跟傳輸線的阻抗相差兩倍以上）。
以上兩種情形同時存在，才有阻抗匹配問題。
小弟是以自身的電磁波專業背景來作分析；如有誤謬，煩請指正。
小弟不是學電的，
只是隱約 "感覺" ，您是否用 frequency domian 的理論解釋 time domain 的現象？
胡亂提問，請見諒並不吝指導。
time domain 中的 pulse 或 impulse，理論上頻率是無限。波長.....嗯...
網兄所說的問題剛好是小弟學過比較專精的部分。
其實，frequency domian（頻域）與time domain（時域）之間的問題，
即便是電機系科班出身，也不見得能搞清楚。
首先，在此說明一下小弟的學歷背景及專長，
以免網兄有所誤會。
小弟的碩士論文是從事數位訊號處理（digital signal process，簡稱DSP），
而博士論文則是從事微波元件之最佳化設計。
小弟博士班的恩師之專長則包含數值電磁學、微波被動元件設計、及高速電路之訊號完整度分析（signal integrity）等。
小弟雖不才，但在七年多的歲月裡，受恩師的教誨，
再加上先前的DSP的專業，也算是初窺一點頻域與時域之間關係的皮毛。
基本上， 頻域與時域之間的關係是富力葉轉換，
其物理特性並不會因所採用的數學的形式（時域或頻域）的不同而改變。
在數值電磁學裡頭，有一個計算方法叫做finite difference time domain。
這個方法在計算上的特色就是在時域以電場及磁場在空間與時間之因果關係，
利用疊代的方式去計算所在的空間中隨時間變化的電磁場。
以微波電路為例，通常在意的是其散射係數（scattering parameter，這是一個頻域的參數）及輻射場型（天線問題有此需要）。
在散射係數的計算，一開始會在source的地方打入Guassian pulse，
然後再計算空間中（包含source端）的later time之電磁場變化。
若是最終結果在意的是從source端所觀測到的散射係數，
只要把穩態下所記錄到的電場或磁場以富力葉轉換轉到頻域與Guassian pulse的富力葉轉換兩者相除即可得到。
在此，Guassian pulse的選取，是根據所觀測的最高頻率去選取Guassian pulse的上升時間跟寬度。
網兄所言『time domain 中的 pulse 或 impulse，理論上頻率是無限』，
這在物理上是相當誤謬的說法！
物理上所謂pulse，是有其『上升時間』跟『pulse的寬度』，
因此，任何一物理系統裡可以存在的pulse，
對其做富力葉轉換轉換之後就能得到其頻譜。
也就是說：任一物理系統裡存在的pulse，其頻率不可能是無窮大（波長不可能是無窮小）。
小弟才疏學淺，只能對網兄所提的這個問題做此概括性的回答。
若是網兄對這樣的問題相當感興趣，
建議可以到台大電機系暨電信所去旁聽小弟恩師所開授的電磁學、高速電路之訊號完整度、以及導波理論等課程，
相信能解決網兄內心之疑惑。
長見識~~~
以我所知她旗下的Audio Bulk Cable的導體最多只是純度高於99.997%的Alpha-OCC而已...... 
