Definícia koaxiálneho kábla
Koaxiálny kábel sa niekedy nazýva RF kábel. Koaxiálny RF kábel je najbežnejšie používanou štruktúrou.Vďaka koncentrickej polohe vnútorných a vonkajších vodičov je elektromagnetická energia obmedzená na šírenie v médiu medzi vnútornými a vonkajšími vodičmi, má teda významné výhody, ako je malý útlm, vysoký výkon tienenia, široké frekvenčné pásmo a stabilný výkon. ,Zvyčajne sa používa na prenos RF energie od 500 kilohertzov do 18 gigahertzov.Koaxiálny kábel má dva koncentrické vodiče a vodič a tieniaca vrstva majú rovnaký hriadeľ.Najbežnejší koaxiálny kábel pozostáva z medeného vodiča izolovaného izolačným materiálom, s ďalším kruhovým vodičom a jeho izolátorom na vonkajšej strane vnútornej vrstvy, a potom je celý kábel zabalený v polyvinylchloridovom alebo teflónovom plášti.Koaxiálny kábel bodov z účelu možno rozdeliť na 50 Ω kábel základného pásma a koaxiálny kábel s rádiovou frekvenciou 75 Ω širokopásmového kábla.Kábel základného pásma je rozdelený na jemný koaxiálny kábel a hrubý koaxiálny kábel.Káble základného pásma sa používajú iba na digitálny prenos s dátovými rýchlosťami až 10 Mb / s.50 Ω charakteristická impedancia rf koaxiálny kábel sa používa hlavne na prenos signálu v základnom pásme, šírka pásma prenosu 1 ~ 20 MHZ, 75 Ω charakteristická impedancia rf koaxiálny kábel používaný v sieti CATV, tzv. CATV kábel, šírka prenosového pásma môže dosiahnuť 1 GHZ, súčasná CATV šírka pásma káblového prenosu 750 MHZ.
Štruktúra a materiál koaxiálneho kábla
Najdôležitejšie elektrické vlastnosti káblov sú nízky útlm, rovnomerná impedancia a vysoké straty spätným chodom a najlepšia strata spojky je tiež veľmi dôležitá pre zvodové káble.Hlavnou funkciou kábla je prenášať signály, takže je dôležité zabezpečiť, aby štruktúra a materiály kábla mali dobré vlastnosti prenosu po celú dobu životnosti kábla.
1. Vnútorný vodič
Meď, hlavný materiál vnútorného vodiča, môže byť v nasledujúcich formách: žíhaný medený drôt, žíhaná medená rúrka, hliníkový drôt potiahnutý meďou.Vnútorný vodič malých káblov je zvyčajne medený drôt alebo hliníkový drôt potiahnutý meďou, zatiaľ čo veľké káble sú vyrobené z medených rúrok, aby sa znížila hmotnosť a náklady na kábel.Vonkajší vodič veľkého kábla je zvlnený, aby bolo možné dosiahnuť dostatočne dobré vlastnosti pri ohybe.
Vnútorný vodič má veľký vplyv na prenos signálu, pretože útlm je spôsobený hlavne stratou odporu vnútorného vodiča.Jeho vodivosť, najmä povrchová vodivosť, by mala byť čo najvyššia, všeobecná požiadavka je 58MS / m (+20 ℃), pretože pri vysokých frekvenciách sa prúd prenáša iba v tenkej vrstve na povrch vodiča, tento jav je efekt kože sa efektívna hrúbka súčasnej vrstvy nazýva hĺbka kože.Tabuľka 1 ukazuje hodnoty hĺbky kože pri špecifických frekvenciách, keď sa ako vnútorné vodiče používajú medené rúrky a hliníkové drôty obalené meďou.
Požiadavka na kvalitu medeného materiálu vnútorného vodiča je veľmi vysoká, požiadavka na medený materiál by nemal byť nečistý, povrch je čistý, vyrovnaný, hladký.Priemer vnútorného vodiča by mal byť stabilný s malou toleranciou.Akákoľvek zmena priemeru znižuje rovnomernosť impedancie a stratu spätného toku, takže výrobný proces by mal byť presne riadený.
2. Vonkajší vodič
Vonkajší vodič má dve základné funkcie: prvá je funkcia slučkového vodiča a druhá je tieniaca funkcia.Vonkajší vodič zvodového kábla tiež určuje jeho zvodový výkon.Vonkajší vodič koaxiálnych podávačov a superflexibilných káblov je zváraný medenými rúrkami valcovanými za tepla. Vonkajší vodič týchto káblov je úplne uzavretý a neumožňuje žiadne žiarenie z káblov.
Vonkajší vodič je zvyčajne pozdĺžne zakrytý medenou páskou.Vonkajšia vodivá vrstva je opatrená pozdĺžnym alebo priečnym zárezom alebo otvorom.
Drážkovanie vonkajšieho vodiča je bežné u káblov valcovaného typu.Valivý hrebeň je tvorený ekvidistenčným rezaním a drážkovaním v axiálnom smere.Zrezaná časť predstavuje veľmi malú časť a rozstup štrbín je oveľa menší ako dĺžka prenášaného elektromagnetického vlnenia.
Je zrejmé, že únikový kábel je možné vyrobiť spracovaním kábla, ktorý nedochádza k úniku, nasledujúcim spôsobom: odrezaním výbežku vonkajšieho vodiča bežného kábla vráskavého typu pod uhlom 120 stupňov, aby sa získala sada vhodnej štrbinovej štruktúry.Tvar, šírka a štrbinová štruktúra únikového kábla určujú jeho výkon.
Vonkajší vodič z medeného materiálu by mal byť tiež dobrej kvality, vysokej vodivosti, bez nečistôt.Veľkosť vonkajšieho vodiča by mala byť prísne kontrolovaná v rámci rozsahu tolerancie, aby sa zabezpečila jednotná charakteristická impedancia a vysoká strata spätného toku.
3. Izolačné médium
Médium vf koaxiálneho kábla sa nepoužíva iba na izoláciu, konečný prenosový výkon sa určuje po izolácii, takže výber materiálu a jeho štruktúry je veľmi dôležitý.Všetky dôležité vlastnosti, ako sú útlm, impedancia a strata spätného chodu, úzko súvisia s izoláciou.Najdôležitejšie požiadavky na izoláciu sú:
Dielektrická konštanta je nízka a dielektrická strata Uhlový faktor je malý, aby sa zabezpečil malý útlm.
Konzistentná štruktúra na zabezpečenie jednotnej impedancie a veľkej straty spätného toku;
Mechanická stabilita na zabezpečenie dlhej životnosti;
Vodeodolný a odolný proti vlhkosti.
Fyzikálna izolácia s vysokou penou dokáže splniť všetky vyššie uvedené požiadavky.Vďaka pokrokovej technológii extrúzie a vstrekovania plynu a špeciálnym materiálom môže stupeň penenia dosiahnuť viac ako 80%, čo je podobné elektrickému výkonu kábla izolovaného vzduchom.Pri metóde vstrekovania plynu sa dusík priamo vstrekuje do materiálu média v extrudéri, ktorý je tiež známy ako metóda fyzického napenenia.Pri tejto opačnej chemickej metóde penenia môže jej stupeň penenia dosiahnuť iba asi 50%, stredná strata je veľká.Penová štruktúra získaná metódou vstrekovania plynu je konzistentná, čo znamená, že jej impedancia je rovnomerná a strata spätného toku je veľká.
Naše RF káble majú veľmi dobré elektrické vlastnosti kvôli malému uhlu dielektrickej straty a veľkému stupňu penenia izolačných materiálov.Vlastnosti penových médií sú dôležitejšie pri vysokej frekvencii. Je to táto špeciálna penová štruktúra, ktorá určuje veľmi nízky útlmový výkon pri vysokej frekvencii.
Jedinečný viacvrstvový izolačný proces (vnútorná tenká vrstva - penová vrstva - vonkajšia tenká vrstva) koextrudáciou môže získať jednotnú uzavretú penovú štruktúru so stabilnými mechanickými vlastnosťami, vysokou pevnosťou a dobrými vlastnosťami odolnými proti vlhkosti.Aby si kábel udržal dobrý elektrický výkon vo vlhkom prostredí, špeciálne sme navrhli kábel: na vonkajšiu plochu penovej izolačnej vrstvy pridajte tenkú vrstvu pevného jadra PE.Táto tenká vonkajšia vrstva môže účinne zabrániť vnikaniu vlhkosti a chrániť elektrické vlastnosti kábla od začiatku výroby. Táto konštrukcia je obzvlášť dôležitá pre netesné káble s otvormi vo vonkajšom vodiči.Izolačná vrstva je navyše pevne zabalená na vnútornom vodiči cez vnútornú tenkú vrstvu, čo ďalej zlepšuje mechanickú stabilitu kábla.Tenká vrstva navyše obsahuje špeciálny stabilizátor, ktorý zaisťuje kompatibilitu s meďou a dlhú životnosť nášho kábla.Uspokojivé vlastnosti, ako je odolnosť proti vlhkosti, priľnavosť a stabilita, možno dosiahnuť výberom vhodných vnútorných tenkovrstvových materiálov.
Tento viacvrstvový izolačný dizajn (vnútorná tenká vrstva - penivá vrstva - vonkajšia tenká vrstva) poskytuje vynikajúce elektrické aj stabilné mechanické vlastnosti, čím zvyšuje dlhú životnosť a spoľahlivosť našich RF káblov.
4, vonkajšia bunda
Najbežnejšie používaným plášťovým materiálom pre vonkajšie káble je čierny lineárny polyetylén s nízkou hustotou, ktorý má hustotu podobnú LDPE, ale pevnosť porovnateľnú s HDPE.Namiesto toho v niektorých prípadoch uprednostňujeme HDPE, ktorý poskytuje lepšie mechanické vlastnosti a odolnosť proti treniu, chémii, vlhkosti a rôznym podmienkam prostredia.
Čierny HDPE odolný proti UV žiareniu odolá klimatickým tlakom, ako sú extrémne vysoké teploty a extrémne vysoké hladiny UV žiarenia.Pri zdôrazňovaní požiarnej bezpečnosti káblov by sa mali použiť nízko dymové bezhalogénové materiály spomaľujúce horenie.V zvodových kábloch sa na zníženie šírenia požiaru môže medzi vonkajším vodičom a plášťom použiť protipožiarny pás, aby sa v ňom mohla udržať ľahko taviteľná izolačná vrstva.
