Die mees algemene tipe antenna-toevoer wat vandag gebruik word, is RF-koaksiale kabel. Dit is gemaklik en bied 'n goeie vlak van prestasie. Om hierdie rede word 'n groot aantal koaksiale kabels vir verskeie doeleindes vervaardig.
Gebruik
Kabels van hierdie tipe word gebruik waar dit nodig is om radiofrekwensie elektriese seine uit te stuur. Hul mees ooglopende gebruiksgebied is om beelde na tuistelevisies uit te saai, maar dit is in baie ander gebiede in aanvraag. Koaksiale kabels word ook gebruik vir videobewaking en verbinding van ontvangers en antennas deur kommersiële en industriële verbruikers. Hulle word benodig waar dit nodig is om enige hoëfrekwensieseine oor 'n afstand uit te stuur.
Die ontwerp van koaksiale kabels verminder verlies en steuring. Daarom word hulle wyd gebruik in die organisasie van netwerkverbindings. Digitale koaksiale kabels is byvoorbeeld vroeg gebruikvorme van Ethernet plaaslike area netwerke, alhoewel hulle vandag vervang is deur optiese vesels vir vinniger data-oordragtempo en goedkoper gedraaide pare wanneer die seinfrekwensie nie so hoog is nie.
Skeppingsgeskiedenis
RF-koaksiale kabel is 'n belangrike deel van moderne elektronika. Die eerste bekende implementering daarvan het in 1884 verskyn, toe Ernst von Siemens (een van die stigters van Siemens) sy idee gepatenteer het, maar op daardie stadium was daar geen aansoeke daarvoor nie. Dit was eers in 1929 dat Bell Laboratories moderne kommersiële koaksiale kabels gepatenteer het, hoewel die gebruik daarvan relatief klein was. Hulle is byvoorbeeld in 1934 gebruik om 'n televisiebeeld van die Berlynse Olimpiese Spele na Leipzig te versend. In 1936 is 'n koaksiale kabel vir 40 telefoonverbindings tussen Londen en Birmingham gelê, en in die VSA, tussen New York en Philadelphia, is 'n eksperimentele lyn geskep om televisiebeelde uit te stuur.
Na die begin van kommersiële gebruik, is ander toepassings ontdek wat goed gevestig is en wyd in besigheid en tuis gebruik word.
Wat is 'n koaksiale kabel?
Dit lyk soos 'n dik elektriese draad. Vervaardig van onderdele wat lae-verlies RF seinoordrag verskaf. Die hoofelemente daarvan is:
- sentrumdirigent;
- isolerende diëlektriese;
- buitegeleier;
- buitenste insluiting.
Die middelgeleier is amper altyd van koper gemaak. Soms word 'n koper- of aluminiumlegering gebruik. Kan uit een of meer drade bestaan.
Isolerende diëlektrikum skei geleiers en is een van die hoofoorsake van seinverswakking. Mag solied of halflug wees. Dit word uitgevoer in die vorm van lang buise gemaak van poliëtileen of fluoroplastiek, of skuim, waarvan die meeste lug is.
Die buitenste geleier is gewoonlik 'n kopervlegsel. Dit bied die koaksiale gedraaide kabel voldoende buigsaamheid. Soms word 2 of selfs 3 lae gebruik om afskerming te verbeter. Dit word gewoonlik bereik deur een vlegsel direk oor die ander te plaas, alhoewel koperfoelie of band in sommige gevalle gebruik kan word. Met die gebruik van bykomende afskermlae word interferensie- en bestralingsvlakke aansienlik verminder.
Die buitenste beskermende dop verhoed die vorming van parasitiese terugvoer. Dit bied ook beskerming teen die indringing van vuilheid en vog, en voorkom skade aan die kabel deur ander meganiese middele.
Werkbeginsel
Koaksiale kabel lei stroom deur beide die binne- en buitegeleiers. Hierdie strome is gelyk en het teenoorgestelde polariteit, waardeur alle velde in die kabel bly, nie daarbuite uitstraal nie en nie onderhewig is aan interferensie nie. Daarom beïnvloed geen eksterne voorwerpe die velde nie. Dus, die koaksiale voerder is ideaal vir installasie binne of naby geboue of ander voorwerpe. Dit is sy grootste voordeel in vergelyking met byvoorbeeld gedraaide paar.
Wanneer die tipe koaksiale kabel gekies word, moet die spesifikasies en parameters daarvan in ag geneem word.
Impedance
Die belangrikste kenmerk van 'n koaksiale kabel is sy impedansie, wat bepaal word deur sy deursnee en diëlektriese materiaal. Die parameter word in ohm gemeet. Die mees algemene betekenisse daarvan is:
- 50 ohm koaksiale kabel. Verskaf minimale seinverlies vir 'n gegewe geleiergewig. Word gewoonlik vir professionele doeleindes gebruik.
- 75 ohm koaksiale kabel. Dit het 'n minimum gewig vir 'n gegewe vlak van verliese. Word wyd in tuis-TV en Hi-Fi-toerusting gebruik.
- Die 93 ohm-kabel is voorheen gebruik om rekenaars te koppel en monitors te koppel.
Ander waardes van impedansie is beskikbaar, maar hulle is baie minder in aanvraag.
Vervaag
Nog 'n belangrike parameter van 'n koaksiale gedraaide kabel is sy seinoordragverlies. Hul vlak hang af van 'n aantal faktore, insluitend die kwaliteit van die diëlektriese en geleiermateriaal. Seinverswakking is eweredig aan kabellengte. Spesifikasies stel gewoonlik verlies in desibel per lengte-eenheid. Byvoorbeeld, RG-6A/U koaksiale kabel het 'n verswakking van 1,0 dB/10 m by 100 MHz. Ongelukkig gebruik nie alle vervaardigers dieselfde lengte nie, dus kan addisionele berekeninge nodig wees vir vergelyking.
Maksimum toelaatbare krag
Alhoewel hierdie spesifikasie nie baie belangrik is vir lae seintoepassings nie, kan dit 'n probleem word wanneer hoë krag uitgesaai word. Tipies ontstaan beperkings as gevolg van hitteverliese in die kabel. As hoë kragoordrag verwag word, gaan die bedryfspanning na.
Verkortingsfaktor
Dit is die verhouding van die seintransmissiespoed in 'n koaksiale kabel tot die spoed van sy voortplanting in 'n vakuum (die spoed van lig).
In sommige gevalle kan die waarde van die snelheidsfaktor van groot belang wees, byvoorbeeld wanneer die fase van die sein belangrik is. Dit is altyd minder as 1. In baie opsigte word dit bepaal deur die materiaal van die diëlektrikum. Vir digitale koaksiale kabels met 'n soliede poliëtileen diëlektrikum, is die verkortingsfaktor 0,66, en met poliëtileenskuim - in die reeks van 0,80-0,88.
Kapasiteit
Omdat die binne- en buitegeleiers kapasitansie vorm, is dit eweredig aan hul diameters, kabellengte en diëlektriese konstante.
Maksimum spanning
In sommige gevalle bereik die spanning hoë waardes. As gevolg hiervan kan die kabel misluk. Die spanning styg as gevolg van die hoë vlak van staande golwe en hoë krag. Voordat 'n spesifieke tipe koaksiale kabel gekies word, is dit nodig om te kyk hoe dit die verwagte spanning weerstaan.
Fisiese afmetings
Hierdie eienskap is belangrik om 'n aantal redes. geleiersgroter diameters het dikwels laer verliese en hoër kraggraderings. Byvoorbeeld, die gewilde 75 ohm RG-6/U koaksiale kabel het 'n buitenste deursnee van 6,86 mm.
Daarbenewens moet die kabel by die beskikbare gatgroottes pas en by die korrekte tipe prop pas. Laasgenoemde word dikwels gemaak om by gewilde kabeltipes te pas.
Installasiegids
RF-koaksiale kabel word wyd gebruik om sein vanaf sender of ontvanger te stuur. Alhoewel dit baie maklik is om te installeer, moet sekere voorwaardes nagekom word om dit lank te laat hou. Dit is veral belangrik omdat dit dikwels buite geïnstalleer word en strawwe omgewingstoestande moet weerstaan.
Dinge soos vog kan die doeltreffendheid daarvan mettertyd verswak. So 'n afname gaan ongemerk totdat dit die punt bereik waar dit onbruikbaar word. 'n Paar eenvoudige voorsorgmaatreëls sal jou koakseerkabel doeltreffend hou en kabeldegradasie aansienlik vertraag.
Kies bestelling
Daar is 'n groot verskeidenheid koaksiale kabels op die mark, en met die eerste oogopslag lyk die keuse dalk moeilik. Die eerste besluit wat geneem moet word, is om 'n geskikte impedansie te kies. Tuis Hi-Fi en video antennas gebruik 75 ohm koaksiale kabel. Professionele gebruikers en radioamateurs kies tipies 50 ohm impedansie.
Die volgende besluit om te neem is die vlak van seinverswakking wat aanvaarbaar is. Hoeminder verlies, hoe groter die deursnee van die kabel, sowel as die koste daarvan. Tipies kan jy verskeie handelsmerke met dieselfde kenmerke vind, en dikwels sal die besluit oor 'n spesifieke tipe afhang van die posisie van die verskaffers.
Sodra 'n geskikte kabel gevind is, kan dit gekoop en geïnstalleer word.
Beskerming teen ongunstige weerstoestande
Wanneer buite-installasie, byvoorbeeld, koaksiale kabel vir video-toesig, is dit baie belangrik om te verseker dat dit behoorlik beskerm word. Dit is van groot belang, want enige vog sal lei tot 'n aansienlike toename in verliese. As die diëlektrikum wat die binne- en buitegeleiers skei nat word, sal dit sy werkverrigting verswak en verswakking verhoog. Humiditeit oksideer ook die vlegsel en verminder die geleidingsvermoë daarvan.
Daarom is dit so belangrik om die einde van die kabel te seël as dit buite gebruik word en vog uit te hou. Dit is nodig om te verseker dat die buitenste dop ongeskonde bly en nie tydens installasie en verdere werking beskadig word nie.
'n Bykomende metode om te verhoed dat groot hoeveelhede vog die kabel binnedring, is om 'n op- en aflus te vorm. Dit keer dat die water wat binnegedring het, verder beweeg. Vog sal egter steeds deur kapillêre werking versprei, so dit is altyd die beste om seker te maak dat die punte behoorlik verseël en beskerm is.
Algemene installasie-aanbevelings
Alle kabels het 'n buigradius. Om skade te voorkom, moet hulle nie meer as hierdie waarde buig nie. AndersinsIn hierdie geval kan die interne struktuur beskadig word en verliese sal aansienlik toeneem.
Jy moet ook sorg dat die kabel nie vervorm word nie. Dit sal lei tot 'n verandering in sy grootte en golfweerstand. Daarbenewens kan skade aan die diëlektrikum die vlak van verliese verhoog.
As die kabel fisies beskadig is, maak seker dat sy omhulsel ongeskonde bly. As die integriteit daarvan gebreek word, kan dit lei tot die penetrasie van vog, oksidasie van die draad en benatting van die diëlektrikum, wat die vlak van verliese sal verhoog.
In sommige gevalle moet die koaksiale kabel begrawe word. Gewone seëls kan nie in die grond gelê word nie, aangesien hul dop nie vir hierdie toestande ontwerp is nie. Maar hulle kan in 'n kanaal gelê word wat spesiaal hiervoor ontwerp is. Dit het die voordeel dat die kabel maklik vervang kan word. Maak egter seker dat geen water die kanaal binnedring nie. 'n Alternatief is om 'n kabel te gebruik wat spesiaal ontwerp is om in die grond te lê, waarvan die skede sulke toestande kan weerstaan.
Einde
Wanneer 'n koaksiale kabel geïnstalleer word, is dit belangrik om dit behoorlik te beëindig. In die meeste gevalle is die fisiese terminering 'n prop en die eindtoestel is óf 'n antenna óf 'n ontvanger. Verbindings moet korrek en doeltreffend gemaak word.
Alhoewel residensiële verbindings dikwels swak RF-werkverrigting het, is daar min alternatiewe. Hoër kwaliteit verbindings is nodig vir professionele gebruik, alhoewel jy in hierdie geval ook seker moet maak daarvandat hulle geskik is vir die frekwensies wat gebruik word. Sommige goedkoop modelle voldoen nie aan die vereistes nie en verswak die werkverrigting van die koaksiale kabel. Daarom is dit beter om verbindings by vertroude verkopers te koop.
Behoorlike installering van 'n koaksiale kabel sal baie jare se diens lewer. Slytasie en omgewingsinvloede sal egter veroorsaak dat dit na 'n rukkie vervang moet word. Omdat prestasie agteruitgang stadig plaasvind, is dit dalk nie opmerklik nie. Dit word eers duidelik na die volledige vervanging van die kabel.
