Bármely vezetőképes vonal egyik paraméterea hullám impedancia. Különösen fontos a nagyfrekvenciás rádióátviteli technológiában, ahol az áramkör működésének legkisebb eltérése a kimeneten jelentős torzulásokhoz vezet. Másrészt a helyi hálózaton másokkal összekötött számítógépek minden tulajdonosának minden nap szembesülnie kell a „hullámállóság” fogalmával. Érdemes megjegyezni, hogy a csavart érpárú Ethernet hálózatok megjelenése lehetővé tette a végfelhasználónak, hogy ne gondoljon a csatlakozókról, a földelésről, a terminátorokról és a csatlakozók minőségéről, mint a 10 megabit (vagy annál kevesebb) koaxiális kábelvezetékek esetében. A csavart érpárra is vonatkozik azonban a „hullám impedancia” kifejezés. Általában véve egy kicsit később a számítógépes hálózatok működésének sajátosságain fogunk foglalkozni.
Mi tehát a hullám impedancia?Mint már említettük, ez a fémvezetőkön alapuló vezetővonal egyik jellemzője. Az utolsó figyelmeztetés szükséges ahhoz, hogy ne keverje össze a modern optikai adatvonalakat és a klasszikus rézvezetékeket, ahol a nem töltött részecskék energiahordozóként működnek, hanem fény - más törvények vonatkoznak rá. Ez az érték jelzi, hogy a vezeték milyen ellenállást biztosít a generátor számára (a modulált elektromos rezgések forrása). Ne keverje össze a hagyományos multiméterrel mérhető aktív ellenállást és a közeg hullámállóságát, mivel ezek teljesen különböző dolgok. Ez utóbbi nem függ a vezető hosszától (ez már elegendő következtetések levonásához az ellenállás "hasonlóságáról"). Fizikailag megegyezik az induktivitás (Henry) és a kapacitás (Farad) arányának négyzetgyökével. Kis megjegyzés: annak ellenére, hogy a számítások reaktív komponens vonalakat használnak, az áramkör hullámimpedanciáját mindig aktívnak tekintik a számításokban.
A legjobb mindent egy példával megfontolni.Képzeljünk el egy egyszerű áramkört, amely egy energiaforrásból (generátor, R1), hullám impedanciájú vezetőkből (R2) és egy fogyasztóból (terhelés, R3) áll. Ha mind a három ellenállás azonos, akkor az összes átadott energia eléri a fogyasztót, és ott hasznos munkát végez. Ha bizonyos területeken ezt az egyenlőséget nem tartják be, akkor következetlen működési mód lép fel. Azon a ponton, ahol a kapcsolat megszakad, egy visszaverődő hullám jelenik meg, és az elektromágneses energia egy része visszatér a generátorhoz. Ennek megfelelően növelni kell a teljesítményét a visszavert energia mennyiségének kompenzálása érdekében. Más szavakkal, az energia egy része pazarlik, ami veszteségeket és nem optimális működést jelent. Ezenkívül bizonyos esetekben az eltérés általában megzavarja a teljes vonal működését.
Most vissza a számítógépes hálózatokhoz, aholA hullám impedancia fontos szerepet játszik. Koaxiális kábelen (50 Ohm) alapuló vezetékeknél fontos, hogy megfeleljen a feltételnek: a hálózati kártyák és a közöttük lévő vezető ellenállásának azonosnak kell lennie. Csak ebben az esetben működik a terminátorok és a földelők rendszere. Ha a kábelvonal bármelyik része fizikailag kissé meg van feszítve (a terhelés felfüggesztése a vezetőn), akkor a vezetők átmérőjének változása miatt ezen a helyen megváltozik a hullámimpedancia, egy visszavert hullám lép fel, amely megzavarja a rendszert. Ugyanakkor a mért vonal-ellenállás gyakorlatilag nem változhat (a költségvetési eszközök egyáltalán nem regisztrálják az ellenállás növekedését). A vonalak helyreállítási kísérletei a sérült területen lévő vezetékek forrasztásával tovább súlyosbítják a helyzetet, mivel nemcsak átmeneti ellenállás jelenik meg, hanem különböző közegek (ón, réz) keveréke is, amelyben a hullámok eltérően terjednek.
Az 5. kategóriába tartozó népszerű csavart érpárban a hullám impedancia 100 ohm. Ennek köszönhetően a forrasztással történő rekonstruálás és a csavarás is megengedett.
