這里需要先說說什么是分布參數(shù)。所有的電子線路圖中都用L 代表電感器(通常是線圈)，C 代表電容器(通常是方形、原片形或圓柱形)。微觀上看，雙絞線其實就是兩根彼此靠近的圓柱形銅導體。一段雙絞線(例如一米)，就是彼此靠近的一對圓柱形銅導體。問：這對圓柱形銅導體是不是自身就存在電感和電容呢？答案是：存在。一米雙絞線的每根圓柱形銅導體雖然外形上不是電感器，但本身也存在微量電感；兩根相互靠近的一米銅導體雖然外形上不是電容器，但兩者之間確實存在著微量電容(即電荷感應系數(shù))。我們把這些“外形特征”看不見，但“身體”中包含著的微量電感、電容就叫做分布參數(shù)(分布電感 L0、分布電容 C0)。

用來衡量這些分布參數(shù)相關(guān)性的是一個比較復雜的等效參數(shù)，不過，由于這個參數(shù)等效計算的結(jié)果正好是以歐姆(Ω)為單位，所以中文把這個參數(shù)叫譯做“特性阻抗”，有時簡稱阻抗。請讀者注意，這個特性阻抗參數(shù)和歐姆定律中常舉例的純電阻完全是兩個概念，雖然計量單位都是歐姆，但此“歐姆”非彼“歐姆”。特性阻抗是分布感應參數(shù)的等效值，它被用來衡量介質(zhì)的傳輸特性，且不隨“均勻”傳輸線的長度改變而發(fā)生變化(雖然計算時會假設長度無限)，而電阻是與傳輸線的長度密切相關(guān)的一個參數(shù)，傳輸線越長，電阻值通常也越大。特性阻抗表達式雖然復雜，但隨著工作頻率的提高(一般大于 2MHz 以后)，其值會趨于穩(wěn)定。近似地，此穩(wěn)定值只與(L0/C0)比值的均方根和絕緣介質(zhì)的介電常數(shù)有關(guān)。所以，材料不變的情況下，只要傳輸線保持結(jié)構(gòu)均勻，其分布參數(shù) L0、C0 就會保持不變，那么鏈路每“一點”的特性阻抗也會保持不便(即保持阻抗連續(xù)性)。

雙絞線常見的特性阻抗規(guī)格是 100Ω 和 120Ω。前者通常用于計算機數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，后者較多用于現(xiàn)場總線和工控網(wǎng)。

雙絞線是一種傳輸線。理論上，“均勻傳輸線”上沿長度方向上每一點的分布參數(shù)的感應等效值(特性阻抗)是連續(xù)不變的，這就叫阻抗的“連續(xù)性”。例如，一段 100 米的“均勻雙絞線”，其 35 米處的特性阻抗值和 53 米處的特性阻抗值理論上是一樣的(都是 100Ω，即分布電感和分布電容、微電阻等是保持一致的)。而真實條件下的雙絞線都不是真正的均勻雙絞線，傳輸線上每點的特性阻抗值會因為制造、安裝等原因可能都是不一樣的，存在著一定的波動(例如存在 10%的波動)。這種現(xiàn)象就叫做阻抗不連續(xù)。這是由于傳輸線的加工過程無法做到完全保持持續(xù)的均勻一致而造成的。如果生產(chǎn)過程中銅線的直徑和銅線外絕緣層的厚度隨機地發(fā)生微小的變化，那么電磁感應的分布參數(shù)值 L0 和 C0 就會發(fā)生微小變化，等效出來的特性阻抗值就會發(fā)生變化。例如，53 米處特性阻抗為 103Ω，53 米處為 98Ω。同軸線也存在同樣的情況，同軸線中的內(nèi)導線直徑會沿著長度方向發(fā)生微小變化，外導體的直徑和內(nèi)外導體之間的絕緣層的厚度也會發(fā)生微小變化，這樣等效出來的阻抗值跟著也發(fā)生微小變化，所以感應分布沿長度方向是不連續(xù)的，也就是說阻抗是不連續(xù)的。

需要提請讀者注意的是，分布參數(shù)的微小變化在低頻信號傳輸時對信號傳輸?shù)挠绊懯呛芪⑷醯?，只有在傳輸高頻信號時才產(chǎn)生明顯影響(長線理論)。如果只是用同軸線傳輸幾千赫茲頻率的語音信號(電話)，那么即便是阻抗發(fā)生大幅度突變的同軸線對這種信號的傳輸基本上沒有影響(相當于短線)，但如果傳輸 100MHz 的電視信號，則有可能出現(xiàn)圖像重影。

上沒有影響(相當于短線)，但如果傳輸 100MHz 的電視信號，則有可能出現(xiàn)圖像重影。?? 阻抗突變是阻抗不連續(xù)的一種明顯表現(xiàn)，一般發(fā)生在傳輸路徑上發(fā)生幾何尺寸明顯變化的地方，當然，也發(fā)生在材料突變和絕緣介質(zhì)突變的地方。例如，雙絞線和水晶頭之間的連接點就是一個阻抗突變點，因為雙絞線的結(jié)構(gòu)和幾何尺寸與水晶頭內(nèi)金屬針腳的幾何結(jié)構(gòu)、尺寸均不同，兩者的等效阻抗也不一樣。再比如，雙絞線與配架模塊的內(nèi)部金屬結(jié)構(gòu)、幾何尺寸都不相同，等效阻抗也不一樣，兩者相連接時就會在接觸點出現(xiàn)阻抗突變的現(xiàn)象。同樣地，水晶頭插入模塊后與模塊的連接點也是一個典型的阻抗不連續(xù)點。

計算機網(wǎng)絡使用的同軸電纜(50 歐姆)和有線電視使用的同軸電纜(75 歐姆)特性阻抗不同，兩者前后誤接到一起混用時也會發(fā)生阻抗突變，突變點就在連接點處。

沿線對向前傳輸?shù)男盘栐谧杩雇蛔凕c會發(fā)生發(fā)射，突變越大反射的能量就越強

阻抗突變越大反射的能量越強。如果傳輸線對端開路，此時可以認為阻抗值變成無窮大，相對突變量也是無窮大，則信號傳輸?shù)綄Χ撕髸缀跞糠瓷浠貋怼Ｈ绻麄鬏斁€的對端短路，此時可以認為短路點阻抗值變成“零”，阻抗突變值很大，則信號傳輸?shù)綄Χ撕笠矔缀跞糠瓷浠貋?。由此可知，開路和短路是阻抗突變的兩個極端情形，所以反射回來的信號能量在此時都是最大的。我們可利用這點來測量電纜的長度和定位開路/短路位置。反射回來的信號會回到信號的發(fā)送端，與正常傳輸?shù)男盘柉B加在一起被接收，致使信號讀取出錯。那么，開路和短路點誰反射能量更大呢？由于都是阻抗極限值，反射能量幾乎都接近 100%。

對于特性阻抗為 75 歐姆的同軸線(家用電視機用的就是這種線)，如果在傳輸線的對端接上一個 75 歐姆的純電阻，則信號傳輸?shù)綄Χ藭r會被這個純電阻全部吸收，沒有信號能量會被反射回來。對于 100 歐姆 UTP 電纜(非屏蔽雙絞線)在對端的每對線對上各接上一個 100歐姆純電阻后，信號能量在對端也會被全部吸收，不會有信號能量反射回來。這種在傳輸線出口接上純電阻的方法是消除信號反射的一個重要技術(shù)，我們習慣上也把它稱作“終端阻抗匹配”或簡稱“終端匹配”。匹配電阻的阻值必須與傳輸線的特性阻抗值相等，這樣才能將信號能量全部吸收不反射回去。類似地，在 120Ω總線的兩端一般也要各接上一個 120 歐姆的純電阻，防止信號在總線內(nèi)來回反射，減小其干擾正常數(shù)據(jù)幀的傳輸。

其實，阻抗匹配的概念并不止于此，如果將兩段均勻的同軸電纜連接起來，在連接點處“加工”得很平順，沒有出現(xiàn)微觀意義上的阻抗突變現(xiàn)象，則我們也把這兩段同軸線的連接稱作匹配。推而廣之，凡是阻抗連續(xù)的點我們都說它們是匹配的。按照這個思路，我們就知道通常在雙絞線和模塊的連接點處，阻抗是有“失配”現(xiàn)象存在的，一條布線鏈路的接插件和連接件所在的位置經(jīng)常也是阻抗不連續(xù)的位置，或者說是阻抗失配的位置。失配的原因主要是傳輸線的幾何結(jié)構(gòu)(尺寸和形狀)發(fā)生了突變。凡是阻抗不連續(xù)點也“一定是”一個信號能量的反射點。

今天銷售的大多數(shù)用于測試工業(yè)、電氣和電子系統(tǒng)的數(shù)字式萬用表，都具有大于?1 兆歐的高阻抗輸入電路。這意味著當把數(shù)字式萬用表置于電路中進行測量時，它對電路性能產(chǎn)生的影響極小。這是針對大多數(shù)電壓測量應用所需要的效果，對于靈敏的電子或控制電路尤其重要。

模擬式萬用表以及螺線管測試儀等老式故障排查工具一般具有?10 千歐或更小的低阻抗輸入電路。雖然這些工具不會被虛假電壓所欺騙，但它們只能被用于測試電源電路或低阻抗不會影響或改變電路性能的其它電路

最佳利用兩種功能

通過使用雙阻抗測量儀表，技術(shù)人員可以安全地對靈敏電子或控制電路以及可能含有虛假電壓的電路進行故障排查，并能夠更加可靠地判斷電路上是否存在電壓。

在?Fluke 11X 系列數(shù)字式萬用表上，儀表的?Vac 和?Vdc 開關(guān)位置一般都在高阻抗位置。使用這些開關(guān)位置可進行大多數(shù)故障排查工作，特別是針對靈敏的電子負載。

福祿克儀表（如?Fluke 117）的低阻抗功能稱為”Auto-V/LoZ”。

Auto-V 代表自動電壓測量。這種功能會自動判斷被測量信號是交流電壓還是直流電壓，選擇正確的功能和量程，并顯示正確信息。

LoZ 代表低阻抗?(Z)。這種功能可提供一個到被測試電路的低阻抗輸入。這樣就會降低由虛假電壓引起的錯誤讀數(shù)的可能性，并在進行測試以判斷是否存在電壓時提高準確度。當懷疑讀數(shù)有問題（可能存在虛假電壓）或當針對是否存在電壓進行測試時，請使用數(shù)字式萬用表上的 Auto-V/LoZ 開關(guān)位置。

用來衡量這些分布參數(shù)相關(guān)性的是一個比較復雜的等效參數(shù)，不過，由于這個參數(shù)等效計算的結(jié)果正好是以歐姆(Ω)為單位，所以中文把這個參數(shù)叫譯做“特性阻抗”，有時簡稱阻抗。請讀者注意，這個特性阻抗參數(shù)和歐姆定律中常舉例的純電阻完全是兩個概念，雖然計量單位都是歐姆，但此“歐姆”非彼“歐姆”。特性阻抗是分布感應參數(shù)的等效值，它被用來衡量介質(zhì)的傳輸特性，且不隨“均勻”傳輸線的長度改變而發(fā)生變化(雖然計算時會假設長度無限)，而電阻是與傳輸線的長度密切相關(guān)的一個參數(shù)，傳輸線越長，電阻值通常也越大。特性阻抗表達式雖然復雜，但隨著工作頻率的提高(一般大于 2MHz 以后)，其值會趨于穩(wěn)定。近似地，此穩(wěn)定值只與(L0/C0)比值的均方根和絕緣介質(zhì)的介電常數(shù)有關(guān)。所以，材料不變的情況下，只要傳輸線保持結(jié)構(gòu)均勻，其分布參數(shù) L0、C0 就會保持不變，那么鏈路每“一點”的特性阻抗也會保持不便(即保持阻抗連續(xù)性)。?? 雙絞線常見的特性阻抗規(guī)格是 100Ω 和 120Ω。前者通常用于計算機數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，后者較多用于現(xiàn)場總線和工控網(wǎng)。

雙絞線是一種傳輸線。理論上，“均勻傳輸線”上沿長度方向上每一點的分布參數(shù)的感應等效值(特性阻抗)是連續(xù)不變的，這就叫阻抗的“連續(xù)性”。例如，一段 100 米的“均勻雙絞線”，其 35 米處的特性阻抗值和 53 米處的特性阻抗值理論上是一樣的(都是 100Ω，即分布電感和分布電容、微電阻等是保持一致的)。而真實條件下的雙絞線都不是真正的均勻雙絞線，傳輸線上每點的特性阻抗值會因為制造、安裝等原因可能都是不一樣的，存在著一定的波動(例如存在 10%的波動)。這種現(xiàn)象就叫做阻抗不連續(xù)。這是由于傳輸線的加工過程無法做到完全保持持續(xù)的均勻一致而造成的。如果生產(chǎn)過程中銅線的直徑和銅線外絕緣層的厚度隨機地發(fā)生微小的變化，那么電磁感應的分布參數(shù)值 L0 和 C0 就會發(fā)生微小變化，等效出來的特性阻抗值就會發(fā)生變化。例如，53 米處特性阻抗為 103Ω，53 米處為 98Ω。同軸線也存在同樣的情況，同軸線中的內(nèi)導線直徑會沿著長度方向發(fā)生微小變化，外導體的直徑和內(nèi)外導體之間的絕緣層的厚度也會發(fā)生微小變化，這樣等效出來的阻抗值跟著也發(fā)生微小變化，所以感應分布沿長度方向是不連續(xù)的，也就是說阻抗是不連續(xù)的。

尺寸均不同，兩者的等效阻抗也不一樣。再比如，雙絞線與配架模塊的內(nèi)部金屬結(jié)構(gòu)、幾何尺寸都不相同，等效阻抗也不一樣，兩者相連接時就會在接觸點出現(xiàn)阻抗突變的現(xiàn)象。同樣地，水晶頭插入模塊后與模塊的連接點也是一個典型的阻抗不連續(xù)點。?? 計算機網(wǎng)絡使用的同軸電纜(50 歐姆)和有線電視使用的同軸電纜(75 歐姆)特性阻抗不同，兩者前后誤接到一起混用時也會發(fā)生阻抗突變，突變點就在連接點處。

沿線對向前傳輸?shù)男盘栐谧杩雇蛔凕c會發(fā)生發(fā)射，突變越大反射的能量就越強?? 阻抗突變越大反射的能量越強。如果傳輸線對端開路，此時可以認為阻抗值變成無窮大，相對突變量也是無窮大，則信號傳輸?shù)綄Χ撕髸缀跞糠瓷浠貋怼Ｈ绻麄鬏斁€的對端短路，此時可以認為短路點阻抗值變成“零”，阻抗突變值很大，則信號傳輸?shù)綄Χ撕笠矔缀跞糠瓷浠貋怼Ｓ纱丝芍?，開路和短路是阻抗突變的兩個極端情形，所以反射回來的信號能量在此時都是最大的。我們可利用這點來測量電纜的長度和定位開路/短路位置。反射回來的信號會回到信號的發(fā)送端，與正常傳輸?shù)男盘柉B加在一起被接收，致使信號讀取出錯。那么，開路和短路點誰反射能量更大呢？由于都是阻抗極限值，反射能量幾乎都接近 100%。?? 對于特性阻抗為 75 歐姆的同軸線(家用電視機用的就是這種線)，如果在傳輸線的對端接上一個 75 歐姆的純電阻，則信號傳輸?shù)綄Χ藭r會被這個純電阻全部吸收，沒有信號能量會被反射回來。對于 100 歐姆 UTP 電纜(非屏蔽雙絞線)在對端的每對線對上各接上一個 100歐姆純電阻后，信號能量在對端也會被全部吸收，不會有信號能量反射回來。這種在傳輸線出口接上純電阻的方法是消除信號反射的一個重要技術(shù)，我們習慣上也把它稱作“終端阻抗匹配”或簡稱“終端匹配”。匹配電阻的阻值必須與傳輸線的特性阻抗值相等，這樣才能將信號能量全部吸收不反射回去。類似地，在 120Ω總線的兩端一般也要各接上一個 120 歐姆的純電阻，防止信號在總線內(nèi)來回反射，減小其干擾正常數(shù)據(jù)幀的傳輸。

其實，阻抗匹配的概念并不止于此，如果將兩段均勻的同軸電纜連接起來，在連接點處“加工”得很平順，沒有出現(xiàn)微觀意義上的阻抗突變現(xiàn)象，則我們也把這兩段同軸線的連接稱作匹配。推而廣之，凡是阻抗連續(xù)的點我們都說它們是匹配的。按照這個思路，我們就知道通常在雙絞線和模塊的連接點處，阻抗是有“失配”現(xiàn)象存在的，一條布線鏈路的接插件和連接件所在的位置經(jīng)常也是阻抗不連續(xù)的位置，或者說是阻抗失配的位置。失配的原因主要是傳輸線的幾何結(jié)構(gòu)(尺寸和形狀)發(fā)生了突變。凡是阻抗不連續(xù)點也“一定是”一個信號能量的反射點。?? 下面說說阻抗不連續(xù)會帶來什么不良影響。

DC?Loop?Resistance?is?the?total?resistance?through?two?conductors?looped?at?one?end?of?the?link.?This?is?usually?a?function?of?the?conductor?diameter?and?varies?only?with?distance.?This?measurement?is?sometimes?done?to?ensure?there?are?no?gross?misconnections?which?can?add?significant?resistance?to?the?link.?Note?that?the?wire?map?test?automatically?isolates?breaks?but?not?high?resistance?connections.直流環(huán)路電阻是一條鏈路環(huán)在一起的總電阻。它通常是導線直徑的函數(shù)，并且僅隨距離。這種測量方法是有時做是為了確保沒有漏掉可加顯著電阻的鏈路。需要注意的是接線圖測試自動隔離中斷，但不高電阻連接。

DC?resistance?is?often?confused?with?impedance,?a?term?describing?the?dynamic?resistance?to?signal?flow,?usually?at?a?specified?frequency.?Both?are?measured?in?ohms?because?they?define?different?types?of?opposition?to?electrical?current?flow.?DC?resistance?increases?proportionately?with?the?length?of?the?cable?tested?while?impedance?remains?”fairly”?constant?regardless?of?length.直流環(huán)路電阻通常是與阻抗混淆，這個詞描述動態(tài)電阻信號流，通常是在指定的頻率。它們都是用歐姆因為他們定義不同類型的電流阻抗。隨著長度的的增加直流電阻將會增大，但是特性阻抗是不隨長度而變化的。

From?a?signal?perspective,?attenuation?(sometimes?called?insertion?loss)?is?now?a?more?useful?measurement,?and?DC?resistance?has?become?less?important.?Well,?not?quite?with?VoIP?becoming?popular?which?provides?power?over?the?cable.從信號的角度來看，衰減(有時稱為插入損耗)現(xiàn)在是一個更有用的測量，并且直流電阻已變得不那么重要。而不是隨著VoIP的流行而流行。
Results?Interpretation
Variations?in?loop?resistance?between?pairs?can?often?be?a?quick?indication?of?a?cabling?problem.?In?a?shorted?loopback?test?environment,?the?expected?value?is?simply?twice?the?sum?of?the?value?expected?for?the?given?length.?This?is?a?simple?test?for?any?advanced?field?tester.
結(jié)果解釋：
線對之間的環(huán)路電阻變化，通?？梢钥焖俅_定布線問題。在一個短鏈路環(huán)回測試的環(huán)境，結(jié)果是被給線路長度的兩倍，對于與任何先進測試儀，這都只是一個簡單的測試。

The?values?will?be?different?for?each?pair?combination,?due?to?the?different?twist?rates?between?the?pairs.?Looking?at?the?above?result,?we?could?conclude?that?the?1,2?pair?has?the?tightest?twist?and?7,8?has?the?least?twist.?This?is?normal?and?to?be?expected.每隊線對的直流環(huán)路電阻的值是不一樣的，因為線對見的絞距是不一樣的。通過看以上結(jié)果，我們可以得出，1,2線對有比較密的絞距，7,8線對有比較松的絞距。
Troubleshooting?Recommendations
In?the?case?of?unexpected?high?DC?resistance,?compare?the?failed?pair?against?other?pairs?in?the?cable.?This?will?determine?whether?the?issue?is?specific?to?the?one?failed?pair?or?due?to?a?problem?affecting?the?entire?cable.?If?a?single?pair?is?at?fault,?inspect?termination?points?for?a?poorly?made?or?oxidized?connection.

故障排除建議
意想不到的高的直流電阻，通過比較失敗的線路和其他線路。這將決定這個問題是否是由于特定于一對失敗的問題影響整個電纜。如果只是一條鏈路錯誤，可以檢測線路是否制作粗糙或者有氧化。