ایک خاص چوڑائی والے نشانات کے لیے، تین اہم عوامل کی رکاوٹ کو متاثر کریں گے۔پی سی بینشانات سب سے پہلے، پی سی بی ٹریس کے قریب فیلڈ کی EMI (برقی مقناطیسی مداخلت) حوالہ طیارے سے ٹریس کی اونچائی کے متناسب ہے۔ اونچائی جتنی کم ہوگی، تابکاری اتنی ہی کم ہوگی۔ دوم، کراسسٹالک ٹریس کی اونچائی کے ساتھ نمایاں طور پر تبدیل ہو جائے گا. اگر اونچائی نصف تک کم ہو جائے تو کراسسٹالک تقریباً ایک چوتھائی رہ جائے گا۔ آخر میں، اونچائی جتنی کم ہوگی، رکاوٹ اتنی ہی کم ہوگی، اور یہ گنجائش والے بوجھ کے لیے کم حساس ہے۔ تینوں عوامل ڈیزائنر کو ٹریس کو ممکنہ حد تک حوالہ طیارے کے قریب رکھنے کی اجازت دیں گے۔ وجہ جو آپ کو ٹریس کی اونچائی کو صفر تک کم کرنے سے روکتی ہے وہ یہ ہے کہ زیادہ تر چپس 50 اوہم سے کم کی رکاوٹ کے ساتھ ٹرانسمیشن لائنوں کو نہیں چلا سکتی ہیں۔ (اس اصول کی ایک خاص صورت Rambus ہے جو 27 ohms چلا سکتا ہے، اور National's BTL سیریز، جو 17 ohms چلا سکتا ہے)۔ تمام حالات 50 اوہم استعمال کرنے کے لیے بہترین نہیں ہیں۔ مثال کے طور پر، 8080 پروسیسر کا بہت پرانا NMOS ڈھانچہ 100KHz پر بغیر EMI، crosstalk اور capacitive لوڈ کے مسائل کے کام کرتا ہے، اور یہ 50 ohms نہیں چلا سکتا۔ اس پروسیسر کے لیے، زیادہ رکاوٹ کا مطلب کم بجلی کی کھپت ہے، اور آپ کو زیادہ سے زیادہ پتلی، زیادہ رکاوٹ والی تاروں کا استعمال کرنا چاہیے۔ ایک مکمل طور پر میکانی نقطہ نظر پر بھی غور کیا جانا چاہئے. مثال کے طور پر، کثافت کے لحاظ سے، ملٹی لیئر بورڈ کی تہوں کے درمیان فاصلہ بہت کم ہے، اور 70 اوہم رکاوٹ کے لیے درکار لائن چوڑائی کے عمل کو حاصل کرنا مشکل ہے۔ اس صورت میں، آپ کو 50 اوہم استعمال کرنا چاہیے، جس کی لکیر کی چوڑائی زیادہ ہے اور اسے تیار کرنا آسان ہے۔ سماکشیی کیبل کی رکاوٹ کیا ہے؟ RF فیلڈ میں، جن مسائل پر غور کیا جاتا ہے وہ وہی نہیں ہیں جو پی سی بیs میں سمجھا جاتا ہے، لیکن RF انڈسٹری میں سماکشی کیبلز میں بھی اسی طرح کی رکاوٹ کی حد ہوتی ہے۔ IEC کی اشاعت (1967) کے مطابق، 75 ohms سماکشیی کیبلز کے لیے ایک عام رکاوٹ کا معیار ہے (نوٹ: ہوا کو ایک موصل تہہ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے) کیونکہ آپ کچھ عام اینٹینا کنفیگریشنز سے مل سکتے ہیں۔ یہ ٹھوس پولی تھیلین پر مبنی 50 اوہم کیبل کی بھی وضاحت کرتا ہے، کیونکہ جب ایک مقررہ قطر والی بیرونی شیلڈنگ پرت اور ڈائی الیکٹرک کانسٹینٹ کو 2.2 (ٹھوس پولیتھیلین کا ڈائی الیکٹرک مستقل) پر طے کیا جاتا ہے، تو 50 اوہم مائبادی جلد کے اثر کا نقصان سب سے چھوٹا ہوتا ہے۔ آپ بنیادی طبیعیات سے ثابت کر سکتے ہیں کہ 50 اوہم بہترین ہے۔ کیبل L کا جلد اثر نقصان (ڈیسیبل میں) جلد کے اثر کے خلاف مزاحمت R (یونٹ کی لمبائی) کے متناسب ہے جس کو خصوصیت کی رکاوٹ Z0 سے تقسیم کیا گیا ہے۔ کل جلد کے اثر کی مزاحمت R شیلڈنگ پرت اور انٹرمیڈیٹ کنڈکٹر کی مزاحمت کا مجموعہ ہے۔ شیلڈنگ پرت کی جلد کے اثر کی مزاحمت اعلی تعدد پر اس کے قطر d2 کے الٹا متناسب ہے۔ سماکشیی کیبل کے اندرونی موصل کی جلد کے اثر کی مزاحمت اعلی تعدد پر اس کے قطر d1 کے الٹا متناسب ہے۔ اس لیے سیریز کی کل مزاحمت R (1/d2 +1/d1) کے متناسب ہے۔ ان عوامل کو ملا کر، d2 اور موصل مواد کے متعلقہ ڈائی الیکٹرک مستقل ER کو دیکھتے ہوئے، آپ جلد کے اثرات کے نقصان کو کم کرنے کے لیے درج ذیل فارمولے کا استعمال کر سکتے ہیں۔ الیکٹرو میگنیٹک فیلڈز اور مائیکرو ویوز کے بارے میں کسی بھی بنیادی کتاب میں، آپ تلاش کر سکتے ہیں کہ Z0 d2، d1 اور ER کا ایک فنکشن ہے (نوٹ: موصل کی تہہ کی رشتہ دار اجازت)۔ مساوات 2 کو مساوات 1 میں ڈالیں، اور عدد اور ڈینومینیٹر کو d2 سے ضرب دیا جاتا ہے۔ ، فارمولہ 3 کو ترتیب دینے کے بعد، مستقل اصطلاح (/60)*(1/d2) کو الگ کر دیا جاتا ہے، اور مؤثر اصطلاح ((1+d2/d1)/ln(d2/d1)) کم از کم نقطہ کا تعین کرتی ہے۔ فارمولہ 3 میں فارمولے کے کم از کم نقطہ کو قریب سے دیکھیں، جو صرف d2/d1 کے ذریعے کنٹرول ہوتا ہے، اور اس کا ER اور مقررہ قدر d2 سے کوئی تعلق نہیں ہے۔ پیرامیٹر کے طور پر d2/d1 لیں اور L کے لیے ایک گراف کھینچیں۔ جب d2/d1=3.5911 (نوٹ: ایک ماورائی مساوات حل کریں)، کم از کم قدر حاصل کریں۔ یہ فرض کرتے ہوئے کہ ٹھوس پولی تھیلین کا ڈائی الیکٹرک کنسٹنٹ 2.25 اور d2/d1=3.5911 ہے، خصوصیت کی رکاوٹ 51.1 اوہم ہے۔ کافی عرصہ پہلے، ریڈیو انجینئرز نے سہولت کے لیے، سماکشیی کیبلز کے لیے بہترین قدر کے طور پر اس قدر کو 50 اوہم تک لگایا تھا۔ اس سے ثابت ہوتا ہے کہ 0 اوہم کے قریب، L سب سے چھوٹا ہے۔ لیکن یہ آپ کے دیگر رکاوٹوں کے استعمال کو متاثر نہیں کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، اگر آپ ایک ہی شیلڈ قطر (نوٹ: d2) اور انسولیٹر (نوٹ: ER) کے ساتھ 75 اوہم 5 کیبل بناتے ہیں، تو جلد کے اثرات کا نقصان 12 فیصد بڑھ جائے گا۔ مختلف انسولیٹروں کے لیے، بہترین d2/d1 تناسب سے پیدا ہونے والی بہترین رکاوٹ قدرے مختلف ہوگی (نوٹ: مثال کے طور پر، ہوا کی موصلیت تقریباً 77 اوہم کے مساوی ہے، اور انجینئر آسان استعمال کے لیے 75 اوہم کی قدر کا انتخاب کرتا ہے)۔ دیگر سپلیمنٹس: مندرجہ بالا اخذ یہ بھی بتاتا ہے کہ کیوں 75-ohm TV کیبل کٹ کی سطح کمل کی شکل کی کھوکھلی کور کی ساخت ہے جبکہ 50-ohm کمیونیکیشن کیبل ایک ٹھوس کور ہے۔ ایک اہم یاد دہانی بھی ہے۔ جب تک معاشی صورتحال اجازت دیتی ہے، بڑے بیرونی قطر والی کیبل کا انتخاب کرنے کی کوشش کریں (نوٹ: d2)۔ طاقت کو بڑھانے کے علاوہ، بنیادی وجہ یہ ہے کہ بیرونی قطر جتنا بڑا ہوگا، اندرونی قطر (زیادہ سے زیادہ قطر کا تناسب d2) /d1 بڑا ہوگا، کنڈکٹر کا RF نقصان یقیناً چھوٹا ہے۔ RF ٹرانسمیشن لائنوں کے لیے 50 ohms رکاوٹ کا معیار کیوں بن گیا ہے؟ برڈ الیکٹرانکس کہانی کا سب سے زیادہ گردش کرنے والا ورژن فراہم کرتا ہے، ہارمون بیننگ کی "کیبل: 50 اوہم کی ابتدا کے بارے میں بہت سی کہانیاں ہو سکتی ہیں۔" مائکروویو ایپلی کیشنز کے ابتدائی دنوں میں، دوسری جنگ عظیم کے دوران، رکاوٹ کا انتخاب مکمل طور پر استعمال کی ضروریات پر منحصر تھا۔ ہائی پاور پروسیسنگ کے لیے، 30 اوہم اور 44 اوہم اکثر استعمال ہوتے تھے۔ دوسری طرف، سب سے کم نقصان والی ہوا سے بھری لائن کی رکاوٹ 93 اوہم ہے۔ ان سالوں میں، اعلی تعدد کے لیے جو شاذ و نادر ہی استعمال ہوتے تھے، وہاں کوئی لچکدار لچکدار کیبلز نہیں تھیں، صرف ایئر میڈیم سے بھری ہوئی سخت نالیاں تھیں۔ نیم سخت کیبلز 1950 کی دہائی کے اوائل میں پیدا ہوئیں، اور اصلی مائکروویو لچکدار کیبلز تقریباً 10 سال بعد نمودار ہوئیں۔ ٹکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، معیشت اور سہولت کے درمیان توازن قائم کرنے کے لیے رکاوٹ کے معیارات کی ضرورت ہے۔ ریاستہائے متحدہ میں، 50 اوہم ایک سمجھوتہ پسند انتخاب ہے۔ ان مسائل کو حل کرنے کے لیے مشترکہ فوج اور بحریہ کے لیے، JAN نامی تنظیم قائم کی گئی، جسے بعد میں DESC، خاص طور پر MIL نے تیار کیا۔ یورپ نے 60 اوہم کا انتخاب کیا۔ درحقیقت، ریاستہائے متحدہ میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والی نالی موجودہ سلاخوں اور پانی کے پائپوں سے بنی ہے، اور 51.5 اوہم بہت عام ہے۔ 50 اوہم سے 51.5 اوہم تک اڈاپٹر/کنورٹر کو دیکھنا اور استعمال کرنا عجیب لگتا ہے۔ آخر میں، 50 اوہم جیت گئے، اور خصوصی نالیوں کو تیار کیا گیا (یا شاید سجاوٹ کرنے والوں نے اپنی ٹیوبوں کے قطر کو قدرے تبدیل کر دیا تھا)۔ اس کے فوراً بعد ہیولٹ پیکارڈ جیسی صنعت میں ایک غالب کمپنی کے زیر اثر یورپی باشندے بھی تبدیلی پر مجبور ہوئے۔ 75 اوہم لمبی دوری کے مواصلات کا معیار ہے۔ چونکہ یہ ایک ڈائی الیکٹرک فلنگ لائن ہے، اس لیے سب سے کم نقصان 77 اوہم پر حاصل ہوتا ہے۔ 93 اوہم مختصر کنکشن کے لیے استعمال کیا گیا ہے، جیسے کہ کمپیوٹر ہوسٹ اور مانیٹر کو جوڑنا۔ اس کی کم گنجائش والی خصوصیت سرکٹ پر بوجھ کو کم کرتی ہے اور طویل کنکشن کی اجازت دیتی ہے۔ دلچسپی رکھنے والے قارئین MIT RadLab سیریز، والیم 9 کا حوالہ دے سکتے ہیں، جس میں مزید تفصیلی وضاحت موجود ہے۔
