Koaxiálne káble, použitie a vlastnosti. Ako si vybrať koaxiálny kábel

Hlavným účelom koaxiálneho kábla je prenos signálu v rôznych oblastiach techniky:

komunikačné systémy;
vysielacie siete;
počítačové siete;
anténne napájacie systémy;
Automatizované riadiace systémy a iné výrobné a výskumné technické systémy;
Systémy diaľkového ovládania, merania a kontroly;
poplašné a automatizačné systémy;
objektívne kontrolné a video monitorovacie systémy;
komunikačné kanály rôznych rádioelektronických zariadení mobilných objektov (lode, lietadlá atď.);
komunikácia v rámci jednotky a medzi jednotkami ako súčasť rádioelektronického zariadenia;
komunikačné kanály v domácich a amatérskych zariadeniach;
vojenské vybavenie a iné špeciálne aplikácie.

Zariadenie

Koaxiálny kábel (pozri obrázok) pozostáva z:

A - škrupiny (používané na izoláciu a ochranu pred vonkajšími vplyvmi) vyrobené z polyetylénu, polyvinylchloridu, fluoroplastovej pásky alebo iného izolačného materiálu stabilizovaného proti svetlu (tj odolnému voči ultrafialovému žiareniu zo slnka);
B - vonkajší vodič (tienidlo) vo forme opletu, fólie, fólie potiahnutej vrstvou hliníka a ich kombinácií, ako aj vlnitá rúrka, skrútené kovové pásky atď. vyrobené z medi, medi alebo zliatiny hliníka;
C - izolácia vyrobená vo forme pevnej (polyetylén, penový polyetylén, pevný fluoroplast, fluoroplastová páska a pod.) alebo polovzduchovej (srdcovo-rúrková vrstva, podložky a pod.) dielektrickej výplne, zabezpečujúcej stálosť vzájomnej polohy (zarovnanie ) vnútorných a vonkajších vodičov;
D - vnútorný vodič v tvare jedného rovného (ako na obrázku) alebo stočený do špirály, lanka, rúrka z medi, zliatiny medi, zliatiny hliníka, pomedená oceľ, pomedený hliník, striebro- pokovovaná meď atď.

V dôsledku zhody stredov oboch vodičov, ako aj určitého pomeru medzi priemerom centrálneho jadra a tienidla sa vo vnútri kábla vytvára režim stojatej vlny v radiálnom smere, čo umožňuje znížiť straty. elektromagnetickej energie prostredníctvom žiarenia takmer na nulu. Obrazovka zároveň poskytuje ochranu pred vonkajším elektromagnetickým rušením.

Existuje niekoľko bežných mylných predstáv o koaxiálnom kábli.

Bežná mylná predstava je, že všetky biele káble sú dobré.

Nie všetky biele káble sú kvalitné a nie všetky vysokokvalitné káble sú biele! Základom tejto mylnej predstavy je vonkajšia podobnosť lacných káblov s produktmi popredných svetových výrobcov. Hlavné rozdiely medzi kvalitnými káblami a falzifikátmi sú fyzikálne napenené dielektrikum s plynovým vstrekovaním a dvojitá fólia (fólia - polyester - fólia) ako súvislé tienenie. Fyzicky je penové dielektrikum štruktúra izolovaných buniek naplnených plynom. Neabsorbuje vodu a je odolnejší voči mechanickému namáhaniu. Dielektrická konštanta takéhoto materiálu je blízka ideálu a zostáva 15 rokov alebo viac, a preto straty v kábli v dôsledku starnutia sú blízke pôvodným.

Keďže výrobcovia lacných káblov si drahé technológie nemôžu dovoliť, používajú chemicky napenené dielektrikum. Pri poškodení vonkajšieho obalu absorbuje vlhkosť ako špongia a je citlivý na vonkajšie mechanické vplyvy. V dôsledku starnutia sa v ňom navyše zvyšujú straty (obr. 1). Taktiež lacné káble nepoužívajú ako hlavné tienenie dvojitú fóliu (ale iba jednoduchú fóliu), čím sa znižuje efekt tienenia a kábel je citlivý na vonkajšie rušenie (rádiové extendery, SENAO a pod.). Preto takýto kábel nemožno použiť v interaktívnych sieťach so spätným kanálom. Zatiaľ čo pochybné káble používajú medené opletenie (spájkovaný kábel), kvalitné káble používajú pocínované medené opletenie. Kombinácia "cín - hliník" je výhodnejšia v porovnaní s "meď - hliník". To znamená, že ak je vonkajší plášť kábla poškodený alebo konektor netesní, do vonkajšieho vodiča sa dostane vlhkosť a v dôsledku elektrochemickej reakcie sa hliníková fólia zničí. To vedie k výraznému zníženiu vlastností tienenia kábla.

výkonnostné charakteristiky lacných káblov sa časom zhoršujú;
vlastnosti tienenia takýchto káblov sú nižšie ako u vysokokvalitných káblov svetových výrobcov;
Hoci lacné káble majú lepšie vlastnosti ako domáci kábel RK75-4-11, nemali by sa používať v sieťach, kde sa predpokladá použitie spätného kanála. Rozsah použitia týchto káblov je nekritická kabeláž s vysokou úrovňou signálu, ak nie sú špeciálne požiadavky na tienenie.

Nerozumné preháňanie významu sekundárneho opletenia

Existuje názor, že čím hrubší je oplet, tým lepší je kábel. Nie je to celkom pravda! Čo sa týka nízkych strát v kábli... Akože čím hrubšie opletenie, tým menšie straty! Útlm v koaxiálnom kábli skutočne pozostáva zo strát vodičov, dielektrických strát a strát vyžarovaním. Posledný parameter sa posudzuje samostatne a charakterizuje účinnosť tienenia.

Začnime teda po poriadku:

Straty vo vodičoch závisia od frekvencie signálu v dôsledku zníženia hrúbky vrstvy kože a zodpovedajúceho zníženia vodivosti. Použitie kvalitnej medi v kábloch, či už v obkladovej vrstve stredového vodiča alebo pre celý stredový vodič, znižuje celkový útlm v kábli.
Straty v dielektriku závisia aj od frekvencie signálu. Strata výkonu v dielektriku sa vynakladá na preorientovanie molekúl dielektrika v RF poli. So zvyšujúcou sa dielektrickou konštantou materiálu sa zvyšuje aj strata výkonu. Použitie fyzikálne napeneného (skôr ako pevného) polyetylénu ako dielektrika umožňuje znížiť množstvo strát v dielektriku. Fyzicky napeneným dielektrikom rozumieme napenenie plynovým vstrekovaním. V tomto prípade sa v dielektriku vytvoria izolované mikropóry naplnené inertným plynom (dusíkom). Práve táto štruktúra zabezpečuje nízke straty v dielektriku a zaručuje jeho stabilitu počas mnohých rokov prevádzky. Použitie takéhoto dielektrika v kábloch CAVEL zabezpečuje zníženie parametrov v dôsledku starnutia iba o 5% a v kábloch BELDEN - o 1%. V kábloch, kde sa z dôvodu hospodárnosti nepoužíva táto technológia, sú parametre znížené o 50...70%. Z toho vyplýva pravidlo: nie sme takí bohatí, aby sme si kupovali lacné veci!
Účinnosť tienenia určuje relatívnu úroveň výkonu vyžarovaného káblom do ovzdušia a zároveň stupeň ochrany kábla pred vonkajším rušením. Tieniaci faktor (vyjadrený v decibeloch) je definovaný ako pomer výkonu signálu externého rušenia k výkonu generovanému týmto rušením v kábli.

Vysoký stupeň tienenia v kábloch je dosiahnutý použitím dvojvrstvového kombinovaného tienenia - hliníkovej fólie a opletu zo stočených vodičov. Ako prvá clona je použitá polystyrénová páska obojstranne laminovaná hliníkom a ako druhá vrstva sú použité oplety z pocínovanej medi - CuSn alebo hliníka AL (platí pre kvalitné káble). Takže je to táto prvá vrstva, ktorá vykonáva hlavné funkcie tienenia. Okrem toho sú vlastnosti tienenia medi vyššie ako vlastnosti hliníka, preto tam, kde stačí 40% medi, je potrebných 80% hliníka! Inými slovami, rovnaké káble, ale s rôznou hustotou opletenia, napríklad 40 % a 80 %, budú mať rovnaký útlm.

Pre lacné káble je trojvrstvová (AL-film-AL) prvá obrazovka nedostupným luxusom. V najlepšom prípade sa používa fólia s polyesterovým podkladom a na podklad sa zvyčajne nastrieka hliník. Tu je hrubé zapletenie nevyhnutné! Ale, bohužiaľ, „ekonomika musí byť hospodárna“. Z toho vyplýva pravidlo: syr zadarmo je len v pasci na myši.

Čo sa týka zvýšenej pevnosti... Ak sú káble počas inštalácie vystavené napätiu alebo sú tam dlhé priehyby (natiahnutie sa vplyvom vlastnej hmotnosti), potom sa v takýchto prípadoch používa centrálne jadro z ocele plátovanej meďou. A v takýchto kábloch je to oceľové centrálne jadro, ktoré slúži ako výstužný prvok, a nie opletenie, dokonca aj to najhrubšie. Mimochodom, kvalita plátovanej vrstvy je tiež veľmi dôležitá otázka, pretože si pamätáme efekt kože!

A priamo o tienení: hlavné funkcie tienenia sú vykonávané vrstvou fólie (vo vysokokvalitných kábloch) a opletenie hrá sekundárnu tieniacu funkciu a je skôr určené na prenos prúdu, ako aj na flexibilitu kábla. To znamená, že čím väčšia je hustota opletenia, tým väčší prúd môže byť prenášaný (napríklad pri diaľkovom napájaní zosilňovačov). Vplyv hustoty opletenia na účinnosť tienenia je uvedený v tabuľke.

Tabuľka ukazuje, že keď sa hustota opletenia zvýši zo 40% na 70%, koeficient tienenia sa zvýši iba o 5 dB, zatiaľ čo náklady na kábel sa zvýšia. Z toho vyplýva pravidlo: ak nie je rozdiel, prečo platiť viac? Možno je to jediné miesto, kde môžete ušetriť na kábli.

Koaxiálny kábel vyrábaný týmito spoločnosťami je navrhnutý v súlade s medzinárodnou normou IEC 1196 prijatou pre rádiofrekvenčný kábel a je certifikovaný podľa ISO 9001 a 9002, čo potvrdzuje kvalitu produktu.

Koaxiálne káble sú najdôležitejším pasívnym prvkom v sieťach káblovej televízie. Ich kvalita a spoľahlivosť výrazne ovplyvňujú životnosť káblových inštalácií.

pri kúpe „bieleho kábla“ je dobré skontrolovať si názov výrobcu (uvedený na kábli) a ak nie je jedným z uvedených, treba sa uistiť, či má výrobca príslušné certifikáty kvality ;
Sotva stojí za to ušetriť na nákupe 30 m kábla a kúpe falošného, ak si môžete kúpiť vysokokvalitný kábel raz a na celý život;
Za hrubé opletenie by ste nemali preplácať, a ak potrebujete zvýšené tienenie, potom sú na to špeciálne káble, ale to je iný príbeh...

Ďalej by som sa chcel hlbšie ponoriť do množstva problémov a problémov, ktorým čelia spotrebitelia koaxiálnych káblov. Medzi mnohými otázkami sa pomerne často vyskytujú otázky týkajúce sa plášťa koaxiálnych káblov.

Ktorá škrupina je lepšia: polyetylén alebo polyvinylchlorid?

Veľmi často sa táto otázka zvažuje bez zohľadnenia špecifických prevádzkových podmienok koaxiálneho kábla.

Tieto podmienky zahŕňajú nasledujúce:

Klimatické prevádzkové podmienky
Do tejto skupiny patria parametre odolnosti koaxiálneho kábla voči neelektrickým a nemechanickým vplyvom vonkajšieho prostredia. Ide o odolnosť voči vplyvom vysokých a nízkych teplôt, vlhkosti, slnečného žiarenia a agresívneho prostredia.
Mechanické prevádzkové podmienky
Do tejto skupiny patria parametre odolnosti koaxiálneho kábla voči mechanickému namáhaniu. Ide o odolnosť voči vibráciám, lineárnemu zaťaženiu, ohybom a dynamickým účinkom prachu.

Polyvinylchloridová plastová zmes sa najčastejšie používa na plášte dovážaných koaxiálnych rádiofrekvenčných káblov. Pri normálnych a zvýšených teplotách poskytuje polyvinylchloridový plast väčšiu flexibilitu káblov a jednoduchú inštaláciu konektorov ako polyetylén.

Je nehorľavý a môže byť biely, čo zlepšuje vzhľad kábla.

Avšak pri zvýšených teplotách môže zmäkčovadlo obsiahnuté v plášti migrovať do polyetylénového dielektrika, čo výrazne zvyšuje jeho dielektrické straty. Svetoví výrobcovia káblových produktov eliminujú túto nevýhodu použitím špeciálnej plastovej zmesi s nemigrujúcimi zmäkčovadlami.

Špeciálna plastová zmes je založená na použití vysokokvalitného primárneho polyvinylchloridu, ktorý umožňuje realizovať všetky výhody tohto typu škrupiny.

Výrobcovia lacných káblov si nemôžu dovoliť používať drahé materiály.

Plastová zmes, ktorú títo výrobcovia používajú z recyklovaných materiálov, je v mnohých parametroch výrazne horšia ako špeciálny polyvinylchlorid. Ide o vysokú absorpciu vlhkosti, nízku odolnosť voči ultrafialovému žiareniu, nízku pevnosť a elasticitu. Všetky tieto nedostatky vedú k rýchlemu starnutiu škrupiny a strate jej ochranných funkcií.

V dôsledku týchto procesov dochádza k nestabilite elektrických parametrov koaxiálneho kábla, ktorý často začína presne sledovať poveternostné podmienky zmenou svojich elektrických charakteristík. Únava a pokles mechanickej pevnosti plášťa koaxiálneho kábla sa najvýraznejšie prejavuje jeho priečnym lámaním pri dlhých vertikálnych priehyboch bez medziupevnenia, ktoré sa u nás často praktizuje.

Plášť vyrobený z vysoko kvalitného polyvinylchloridového plastu nemá takéto nevýhody. Prevádzkové parametre sú uvedené v katalógoch, ale od plášťa nemôžete požadovať viac, ako obsahuje výrobca.

Vytváranie extrémnych prevádzkových podmienok pre koaxiálny kábel zvyčajne vedie skôr k hromadeniu smutných skúseností ako k stabilnej prevádzke.

Vedľajšie a rozvodné koaxiálne káble s plášťom z polyvinylchloridového plastu od zahraničných výrobcov káblov sa používajú najmä na inštaláciu v miestnostiach a klimatických podmienkach zodpovedajúcich teplotnému rozsahu tohto plášťa.

V koaxiálnych rádiofrekvenčných kábloch určených na primárnu prevádzku pri vystavení nízkym teplotám alebo náhlym zmenám teploty je použitie polyvinylchloridového plastu nežiaduce.

Polyetylény rôznych tried sa najčastejšie používali na plášte domácich koaxiálnych rádiofrekvenčných káblov.

V skutočnosti sa pri výrobe škrupín nepoužíva čistý polyetylén, ale polyetylénové kompozície, ktoré sú zmesou niekoľkých modifikácií pôvodného polyetylénu s prídavkom stabilizátorov. Stabilizátory zvyšujú odolnosť polyetylénu voči tepelnému starnutiu.

V plášti koaxiálneho rádiofrekvenčného kábla sa na vonkajšiu inštaláciu zvyčajne používa polyetylén s vysokou hustotou (nízkotlakový) a na inštaláciu pod zemou polyetylén s nízkou hustotou (vysoký tlak).

Polyetylén s vysokou hustotou je odolný voči abrazívnemu opotrebovaniu a poskytuje spoľahlivejšiu ochranu proti mechanickému namáhaniu.

Pretože čistý polyetylén na svetle dostatočne rýchlo starne a objavujú sa v ňom mikrotrhlinky, na ochranu škrupín pred ultrafialovým žiarením sa používajú kompozície polyetylénu stabilizovaného proti pôsobeniu svetla obsahujúce aspoň 2,5 % jemných sadzí. Svetlostabilný polyetylén je čiernej farby. Percento obsahu jemných sadzí v polyetylénových plášťoch koaxiálneho rádiofrekvenčného kábla od svetových výrobcov káblov je oveľa vyššie ako všeobecne akceptovaný štandard, ktorý umožňuje tomuto koaxiálnemu káblu stabilnú prevádzku v africkom podnebí.

Polyetylénový plášť má v porovnaní s polyvinylchloridovým plastom širší rozsah prevádzkových teplôt a je menej kritický pre náhle zmeny teploty.

Absorpcia vlhkosti polyetylénovým plášťom je v porovnaní s polyvinylchloridovým plášťom 20-krát nižšia.

Mechanické, prevádzkové a technologické vlastnosti polyetylénu a polyvinylchloridového plastu sú uvedené v malej tabuľke:

S masívnym príchodom dovážaných koaxiálnych káblov s PVC plášťom na náš trh sa na polyetylénový plášť nezaslúžene zabudlo a ustúpilo do úzadia. Rozhodujúcu úlohu v tom zohrali nízke elektrické charakteristiky domáceho koaxiálneho rádiofrekvenčného kábla. Nepriamo sa tieto nedostatky podpísali aj na povesti polyetylénového obalu, ktorý napriek všetkému obstál so cťou v najdôležitejšej skúške – skúške časom.

Stabilitu parametrov domáceho kábla, vyrobeného pred 10-15 rokmi, zabezpečuje kvalita použitých materiálov a predovšetkým polyetylénový plášť, ktorý týmto materiálom poskytoval a naďalej poskytuje ochranu pred vplyvom prostredia. vplyvmi, napriek minulým rokom.

Vo svetle vyššie uvedeného sa zdá, že polyetylénový plášť koaxiálneho rádiofrekvenčného kábla je najvýhodnejší na použitie v klimatických podmienkach Ruska.

Tvrdenia, že koaxiálny RF kábel s polyetylénovým plášťom sa ťažko inštaluje a že naň nie je možné inštalovať konektory, sú založené na určitých medzerách v znalostiach technologických techník a nástrojov používaných pri inštalačných prácach s koaxiálnym káblom.

Tieto medzery sa dajú ľahko odstrániť a výsledky získané použitím polyetylénového obalu platia za náklady na odstránenie týchto medzier.

Pri nízkych teplotách okolia sa koaxiálny kábel s polyetylénovým plášťom uchováva v miestnosti pri izbovej teplote. Samotná inštalácia vyžaduje určitú prípravu a miesto inštalácie, aby sa minimalizoval čas vystavenia koaxiálnemu káblu a inštalatéra nízkym teplotám. Pri inštalácii konektorov na polyetylénový plášť sa používa nástroj, ktorý znižuje náklady na prácu a výrazne skracuje čas inštalácie.

Popredné svetové spoločnosti vyrábajúce káblové produkty starostlivo sledujú trendy na ruskom trhu. Teraz v dodávanom produktovom rade každý z nich obsahuje koaxiálny rádiofrekvenčný kábel rôznych štandardov s polyetylénovým plášťom.

Čas ukázal, že polyetylénový plášť koaxiálneho rádiofrekvenčného kábla sa ukázal byť na našom profesionálnom trhu žiadaný.

Známym výrobcom vyrábajúcim káble s týmito vlastnosťami je Helukabel.
Bezhalogénové koaxiálne káble sa používajú na prenos vysokofrekvenčných signálov v rôznych elektronických zariadeniach, najmä vysielačoch a prijímačoch, počítačoch, priemyselnej a spotrebnej elektronike, kde je potrebné zabrániť šíreniu požiaru v dôsledku požiaru. Rôzne mechanické, tepelné a elektrické charakteristiky koaxiálnych káblov umožňujú ich použitie na prenos signálov až do gigahertzového rozsahu.

Technické charakteristiky kábla sú uvedené nižšie pomocou odkazov.

Koaxiálny kábel(z latinského co - spolu a axis - os, tj koaxiálny; hovorový koaxiálny z angličtiny koaxiálny) - elektrický kábel pozostávajúci z centrálneho vodiča a tienenia, umiestnený koaxiálne a oddelený izolačným materiálom alebo vzduchovou medzerou. Používa sa na prenos vysokofrekvenčných elektrických signálov. Od tieneného drôtu, používaného na prenos jednosmerného elektrického prúdu a nízkofrekvenčných signálov, sa líši rovnomernejším prierezom v smere pozdĺžnej osi (tvar prierezu, rozmery a hodnoty elektromagnetických parametrov materiálov sú štandardizované) a použitie kvalitnejších materiálov na elektrické vodiče a izolácie. Vynašiel a patentoval v roku 1880 britský fyzik Oliver Heaviside.

„Televízny“ koaxiálny kábel typu RG-59, ktorý sa používa na pripojenie antény k televíznemu prijímaču

Zariadenie [ | ]

Koaxiálny kábel (pozri obrázok) pozostáva z:

Vďaka zhode osí oboch vodičov v ideálnom koaxiálnom kábli sú obe zložky elektromagnetického poľa úplne sústredené v priestore medzi vodičmi (v dielektrickej izolácii) a nepresahujú kábel, čím sa eliminuje strata elektromagnetického poľa. energie prostredníctvom žiarenia a chráni kábel pred vonkajším elektromagnetickým rušením. V skutočných kábloch je obmedzený výstup žiarenia a citlivosť na rušenie spôsobené odchýlkami geometrie od ideálnosti. Všetok užitočný signál sa prenáša cez vnútorný vodič.

História stvorenia[ | ]

1855 – William Thomson skúmal koaxiálny kábel a získal vzorec pre lineárnu kapacitu.
1880 – Oliver Heaviside získal britský patent č. 1407 na koaxiálny kábel.
1884 – Siemens & Halske patentovali koaxiálny kábel v Nemecku (patent č. 28978, 27. marca 1884).
1894 – Nikola Tesla patentoval elektrický vodič pre striedavý prúd (patent č. 514167).
1929 – (anglicky Lloyd Espenschied) a Herman Effel z AT&T Bell Telephone Laboratories patentovali prvý moderný koaxiálny kábel.
1936 – AT&T postavila experimentálnu koaxiálnu káblovú televíznu prenosovú linku medzi Philadelphiou a New Yorkom.
1936 - prvé televízne vysielanie cez koaxiálny kábel z olympijských hier v Berlíne v Lipsku.
1936 – Poštová služba (teraz BT) položila medzi Londýnom a Birminghamom kábel so 40 telefónnymi číslami.
1941 - Prvé komerčné využitie systému L1 v USA spoločnosťou AT&T. Medzi Minneapolis (Minnesota) a Stevens Point (Wisconsin) bol spustený televízny kanál a 480 telefónnych čísel.
1956 - bola položená prvá transatlantická koaxiálna linka.

Aplikácia [ | ]

Hlavným účelom koaxiálneho kábla je prenos vysokofrekvenčných signálov v rôznych oblastiach techniky:

Okrem prenosu signálu môžu byť káblové časti použité na iné účely:

Existujú koaxiálne káble pre prenos nízkofrekvenčných signálov (v tomto prípade opletenie slúži ako tienenie) a pre vysokonapäťový jednosmerný prúd. Pre takéto káble nie je charakteristická impedancia štandardizovaná.

Klasifikácia [ | ]

Podľa účelu- pre káblové televízne systémy, pre komunikačné systémy, letectvo, vesmírnu techniku, počítačové siete, domáce spotrebiče atď.

Medzinárodné označenia[ | ]

Systémy označovania v rôznych krajinách sú stanovené medzinárodnými a národnými normami, ako aj vlastnými normami výrobcov (najbežnejšie série značiek sú RG, DG, SAT).

Kategórie [ | ]

Káble sú klasifikované podľa stupnice Radio Guide. Najbežnejšie kategórie káblov:

RG-58/U - pevný stredový vodič,
RG-58A/U - lankový stredový vodič,
RG-58C/U - vojenský kábel;

Tenký Ethernet[ | ]

Bol to najbežnejší kábel na budovanie miestnych sietí. Priemer približne 6 mm a značná flexibilita umožnili položiť ho takmer na akékoľvek miesto. Káble boli prepojené medzi sebou a so sieťovou kartou v počítači pomocou BNC T-konektora. Káble je možné navzájom prepojiť pomocou BNC (priame prepojenie). Terminátory musia byť inštalované na oboch koncoch segmentu. Podporuje prenos dát rýchlosťou až 10 Mbps na vzdialenosť až 185 m.

"Hrubý" Ethernet[ | ]

Kábel bol hrubší ako ten predchádzajúci - asi 12 mm v priemere a mal hrubší stredový vodič. Neohýbal sa dobre a mal značné náklady. Okrem toho sa vyskytli určité ťažkosti pri pripájaní k počítaču – využívali sa transceivery AUI (Attachment Unit Interface), pripojené k sieťovej karte pomocou vetvy vedenej cez kábel, tzv. „upírov“. Vďaka hrubšiemu vodiču bolo možné prenášať dáta na vzdialenosť až 500 m rýchlosťou 10 Mbit/s. Zložitosť a vysoké náklady na inštaláciu však nedali tomuto káblu takú širokú distribúciu ako RG-58. Historicky mal proprietárny kábel RG-8 žltú farbu, a preto môžete niekedy vidieť názov „Yellow Ethernet“.

Pomocné prvky koaxiálnej cesty[ | ]

Koaxiálne konektory - na pripojenie káblov k zariadeniam alebo ich vzájomné prepojenie, niekedy sú káble uvoľnené z výroby s nainštalovanými konektormi.
Koaxiálne prechody - na prepojenie káblov s nepárovými konektormi.
Koaxiálne T-kusy, smerové spojky a obehové čerpadlá - pre odbočky a odbočky v káblových sieťach.
Koaxiálne transformátory - na prispôsobenie charakteristickej impedancie pri pripájaní kábla k zariadeniu alebo káblov medzi sebou.
Koncové a priechodné koaxiálne zaťaženia sú spravidla prispôsobené - na vytvorenie požadovaných vlnových režimov v kábli.
Koaxiálne atenuátory - na zoslabenie úrovne signálu v kábli na požadovanú hodnotu.
Feritové ventily - absorbujú spätnú vlnu v kábli.
Bleskozvody na báze kovových izolátorov alebo plynových výbojových zariadení - na ochranu káblov a zariadení pred atmosférickými výbojmi.
Koaxiálne spínače, relé a elektronické koaxiálne spínacie zariadenia - na spínanie koaxiálnych vedení.
Koaxiálne vlnovodné a koaxiálne páskové prechody, baluny - na prepojenie koaxiálnych vedení s vlnovodom, páskové a symetrické dvojvodičové.
Priechodné a koncové detekčné hlavice - na sledovanie vysokofrekvenčného signálu v kábli pozdĺž jeho obalu.

Hlavné štandardizované charakteristiky[ | ]

Výpočet charakteristík[ | ]

Stanovenie lineárnej kapacity, lineárnej indukčnosti a charakteristickej impedancie koaxiálneho kábla pomocou známych geometrických rozmerov sa uskutočňuje nasledovne.

Najprv musíte zmerať vnútorný priemer D tienenie odstránením ochranného plášťa z konca kábla a omotaním opletu (vonkajší priemer vnútornej izolácie). Potom zmerajte priemer d centrálne jadro, ktoré predtým odstránilo izoláciu. Tretím parametrom kábla, ktorý je potrebné poznať na určenie charakteristickej impedancie, je dielektrická konštanta ε vnútorného izolačného materiálu.

Lineárna kapacita C h(v medzinárodnom systéme jednotiek (SI) je výsledok vyjadrený vo faradoch na meter) sa vypočíta pomocou vzorca pre kapacitu valcového kondenzátora:

C h = 2 π ε 0 ε ln ⁡ (D / d) , (\displaystyle C_(h)=(\frac (2\pi \varepsilon _(0)\varepsilon )(\ln(D/d)))) ,)

Lineárna indukčnosť L h(v sústave SI je výsledok vyjadrený v henry na meter) sa vypočíta pomocou vzorca

L h = μ 0 μ 2 π ln ⁡ (D / d) , (\displaystyle L_(h)=(\frac (\mu _(0)\mu )(2\pi ))\ln(D/d) ,)

Z = L h C h = 1 2 π μ μ 0 ε ε 0 ln ⁡ D d ≈ log ⁡ (D / d) ε ⋅ 138 Ω (\displaystyle Z=(\sqrt (\frac (L_(h)))( C_(h))))=(\frac (1)(2\pi ))(\sqrt (\frac (\mu \mu _(0))(\varepsilon \varepsilon _(0))))\ln (\frac (D)(d))\približne (\frac (\lg(D/d))(\sqrt (\varepsilon )))\cdot 138~\Omega )

(približná rovnosť platí za predpokladu, že μ = 1).

Charakteristická impedancia koaxiálneho kábla sa dá určiť aj pomocou nomogramu znázorneného na obrázku. Aby ste to dosiahli, musíte body na stupnici spojiť priamkou D/d(pomer vnútorného priemeru tienenia a priemeru vnútorného jadra) a na stupnici ε (dielektrická konštanta vnútornej izolácie kábla). Priesečník nakreslenej priamky s mierkou R nomogram zodpovedá požadovanej charakteristickej impedancii.

Rýchlosť šírenia signálu v kábli sa vypočíta podľa vzorca

v = 1 ε ε 0 μ μ 0 = c ε μ , (\displaystyle v=(\frac (1)(\sqrt (\varepsilon \varepsilon _(0)\mu \mu _(0))))=( \frac (c)(\sqrt (\varepsilon \mu ))),)

Kde c- rýchlosť svetla. Pri meraní oneskorení cesty, navrhovaní káblových oneskorovacích liniek atď. môže byť užitočné vyjadriť dĺžku kábla v nanosekundách, čo sa robí pomocou inverznej rýchlosti signálu, vyjadrenej v nanosekundách na meter: 1/ v = √ ε 3,33 ns/m.

Maximálne elektrické napätie prenášané koaxiálnym káblom je určené dielektrickou pevnosťou S izolátor (vo voltoch na meter), priemer vnútorného vodiča (keďže maximálna sila elektrického poľa vo valcovom kondenzátore sa dosahuje v blízkosti vnútornej dosky) a v menšej miere aj priemer vonkajšieho vodiča:

Vp = Sd2ln⁡ (D/d). (\displaystyle V_(p)=(\frac (Sd)(2))\ln(D/d).)

pozri tiež [ | ]

Poznámky [ | ]

Literatúra [ | ]

N. I. Belorussov, I. I. Grodnev. Rádiofrekvenčné káble. 2. vydanie, prepracované. - M.-L.: Gosenergoizdat, 1959.
T. I. Izyumova, V. T. Sviridov. Vlnovody, koaxiálne a pásové vedenia. - M.: Eneriya, 1975.
D. Ya. Galperovich, A. A. Pavlov, N. N. Khrenkov. Rádiofrekvenčné káble. - M.: Energoatomizdat, 1990.
Elektrické káble, vodiče a šnúry: Adresár/N. I. Belorussov, A. E. Saakyan, A. I. Yakovleva: Ed. N.I. Bielorusko. - 5. vyd., prepracované. a dodatočné - M.: Energoatomizdat, 1987. - 536 s.; chorý.
Rádioamatérska komunikácia na HF. Ed. B. G. Štepanová. - M.: Rádio a komunikácia, 1991.
Referenčná príručka pre amatérskeho rádiového dizajnéra. Ed. N.I. Chistyakova. - M.: Rádio a komunikácia, 1990.
J. Davis, J. J. Carr. Rádiotechnický vreckový sprievodca. Za. z angličtiny - M.: Dodeka-XXI, 2002.
Kashkarov A.P. Populárna príručka pre rádioamatérov. - M.: IP "RadioSoft", 2008. - 416 s.: chorý. Pozri str. 250.

Regulačná a technická dokumentácia

GOST 11326.0-78. Rádiofrekvenčné káble. Všeobecné technické podmienky.
IEC 60078 (1967). Rádiofrekvenčné koaxiálne káble. Charakteristická impedancia a rozmery.
IEC 60096-1 (1986). Rádiofrekvenčné káble. Časť 1: Všeobecné požiadavky a metódy merania.
IEC 60096-2 (1961). Rádiofrekvenčné káble. Časť 2: Osobitné technické špecifikácie káblov.
Elektrické charakteristiky koaxiálnych káblov. CQHAM.RU

Jednou z hlavných súčastí inštalačnej súpravy GSM repeatera je káblová zostava. A v tejto súvislosti je ťažké preceňovať správnosť výberu vysokofrekvenčného kábla, ktorý bude vo vašom prípade optimálny. Poďme zistiť, ktorý koaxiálny kábel je lepšie vybrať a aké sú rozdiely medzi populárnymi typmi tohto materiálu.

Hlavné charakteristiky koaxiálnych káblov

Ak hovoríme o poskytovaní signálu pre bunkový zosilňovač, potom najdôležitejšou vlastnosťou kábla je miera útlmu práve tohto signálu, ako aj charakteristická impedancia. Odborníci odporúčajú používať produkty s charakteristickou impedanciou 50 Ohmov, inak hrozí zhoršenie komunikácie a dokonca aj porucha zariadenia. To je dôvod, prečo nemôžete použiť káble určené pre satelitnú televíziu a video monitorovacie systémy, napríklad RG-6, RG-59, pretože majú odpor 75 Ohmov.

Pri inštalácii opakovačov sa zvyčajne používajú rozmery od 10 do 30 metrov. Všetko závisí od vzdialenosti medzi prijímacou anténou, ktorá je inštalovaná na fasáde budovy, streche, veži a prijímacom zariadení. Čím kratšia je dĺžka vodiča signálu, tým vyšší je jeho výkon a čistota. S kvalitnými materiálmi však môžete dosiahnuť želaný efekt aj so 100 metrovým káblom. Ako bolo uvedené vyššie, takéto úlohy vyžadujú štruktúru s minimálnou mierou útlmu. Ak je úroveň útlmu signálu v rozmedzí 3 dBm na lineárny meter, kvalita prenosu sa mierne zhorší. Ak sa hodnota zvýši na 5 dBm, pokles kvality bude veľmi viditeľný a od 6 dBm nebude možné s káblom pracovať.

Všetky koaxiálne káble majú približne rovnakú štruktúru:

centrálne jadro (meď, hliník, ich kombinácia);
polymérová izolácia (pevné/penové dielektrikum);
obrazovka a kovový oplet;
vonkajší plášť, ktorý chráni vrkoč pred kontaktom s okolím.

Jeden z najbežnejších formátov sa týka tenkých koaxiálnych káblov. Jeho základom je medené jedno- (štandardné) alebo točené jadro, opletenie je tiež medené. Okrem toho sa používa obrazovka vyrobená z hliníkovej fólie. Kábel je vhodný pre vnútorné aj vonkajšie použitie pri teplotách od -55 do +125°C. Za nevýhodu tejto voľby možno považovať relatívne vysokú mieru útlmu signálu, preto sa odporúča RG-58 používať až pri dĺžke napájača 3-10 m.

Takzvaný Thicknet alebo „hrubý Ethernet“. Jeho hlavné rozdiely oproti predchádzajúcej verzii: väčší priemer stredového vodiča (jedno jadro z pomedeného hliníka) a celkový prierez kábla, nižšia flexibilita a vyššia cena. Široko používaný profesionálmi pri inštalácii spojenia medzi externou anténou a komunikačným zosilňovačom s dĺžkou až 10 m, frekvenčný rozsah je 140-1900 MHz. Používajú sa špeciálne konektory, ktoré vyžadujú spájkovanie. Možno použiť v interiéri aj exteriéri.

Na rozdiel od predchádzajúcich modelov RG-213 štandardne používa krútené centrálne jadro z medi (7xØ0,75 mm), čo výrazne zvyšuje elasticitu kábla a extrémne znižuje polomer ohybu. Výplet je pocínovaný medený, zástena je z hliníkovej fólie. Izolácia RG-213 je vyrobená z penového polyetylénu, vonkajší plášť je vyrobený z PVC. Prevádzková teplota: od -20 do +75°C. V skutočnosti ide o modernizovaný RG-8, ktorý spĺňa americký štandard MIL-C-17D.

Kábel sa používa predovšetkým pre pásma 900, 1800, 2100, 2400 a 2600 MHz a má polovičnú stratovosť pri 900 MHz v porovnaní s RG-58. Zloženie 5D-FB: jedno medené jadro izolované penovým dielektrikom, medené sito, hliníková fólia a plášť odolný voči UV žiareniu. Indikátor útlmu je na úrovni RG-213 (19,7 dB na 100 m), hoci predchádzajúci kábel je 1,5-krát hrubší. Existuje modifikácia CCA, ktorá poskytuje centrálne jadro a medené hliníkové opletenie. Dobrá hodnota za peniaze.

Jeden z najmodernejších typov koaxiálnych káblov, vyvinutý technológiou PEEG - ako pracovné dielektrikum je použitá hustá zmes polyetylénu HDPE. Izolačná kompozícia navyše obsahuje až 60 % dusíka a iba 40 % polyméru, čo zaručuje bezprecedentne nízku mieru útlmu signálu. 8D-FB sa používa tam, kde je potrebný dlhý kábel. Navyše, škrupina podávača si dobre poradí s agresívnym prostredím a drsnými klimatickými podmienkami. Kábel sa odporúča používať vo frekvenčnom rozsahu GSM-1800, 3G-2100, LTE-2500.

Tento kábel má ešte nižší koeficient lineárneho útlmu signálu ako predchádzajúci produkt, ale má vonkajší priemer 13 mm oproti 11 mm pre 8D-FB. Zloženie: centrálne jadro z čistej medi alebo pomedeného hliníka (meď - min. 15%), opletenie - pocínovaná meď s obojstrannou hliníkovou fóliou na lavsanovom podklade (zabezpečené vysoké tieniace vlastnosti), dielektrikum - penový polyetylén, plášť - PVC. Pracovný frekvenčný rozsah – do 6000 MHz.

Stredové jadro je z čistej medi (Ø 1,4 mm), opletenie 90 dB je z pocínovanej medi (doplnené o obojstrannú hliníkovú fóliu). Výrobok má vysoký koeficient tienenia, plášť je chránený pred UV žiarením. Vonkajší priemer kábla je 6 mm. Frekvenčný rozsah: 30-6000 MHz.

Priama náhrada za kábel RG-8, podobne ako RG-213. Prierez medeného jadra je 2,7 mm, izolant je penový dielektrikum, opletenie je pocínovaná meď s obojstrannou hliníkovou fóliou. Vďaka plášťu odolnému voči teplote a UV žiareniu sa CNT-400 úspešne používa vonku. Vonkajší priemer - 10,3 m Hlavné vlastnosti: nízky koeficient útlmu (pri 900 MHz - cca 13 dB/100 m) a stabilita fázového posunu pri zmenách teploty a ohybe.

Funkčný analóg 5D-FB s jednožilovým stredovým vodičom vyrobeným z medi (Ø1,78 mm), opletený z pocínovanej medi a izolovaný z penového polyetylénu (s prímesou dusíka). Štandardná verzia je určená pre vonkajšie použitie, existujú aj modifikácie DB - vodeodolná, FR - ohňovzdorná. Odroda PVC LMR-300 sa používa iba v interiéri. Produkt sa vyznačuje nízkou stratou signálu a dobrou flexibilitou (polomer ohybu je 7,8 palca alebo 22 mm).

Je to analóg RG-58, má výrazne nižšie straty ako RG-8 a má dobrú flexibilitu (priemer ohybu je 1 palec alebo 25 mm). Okrem štandardnej, ohňovzdornej a vodotesnej, existuje aj super flexibilná možnosť UltraFlex s plášťom z termoplastického elastoméru. Stredový drôt je pevný, vyrobený z pomedeného hliníka, opletenie je z pocínovanej medi. Celkový priemer – 10,3 mm.

Koaxiálny kábel alebo takzvaný koaxiálny pár (odvodené z latinského co(cum) - spolu a os - os, takže vodiče sú umiestnené koaxiálne), nazývaný aj koaxiálny (z anglického coaxial), je elektrický kábel, oba ktorých vodiče sú vyrobené vo forme valcov umiestnených koaxiálne a oddelených izolačným materiálom. Tento typ kábla sa používa na prenos vysokofrekvenčných signálov.

Koaxiálny kábell alebo takzvaný koaxiálny pár (odvodené z latinského co(cum) - spolu a axis - os, takže vodiče sú umiestnené koaxiálne), nazývaný aj koaxiálny (z anglického coaxial), je elektrický kábel, ktorého oba vodiče sú vyrobené vo forme valcov, umiestnených koaxiálne a oddelených izolačným materiálom. Tento typ kábla sa používa na prenos vysokofrekvenčných signálov.

ŠTRUKTÚRA KÁBLA

Vnútorná štruktúra kábla je nasledovná:

Vnútorný vodič- môže byť reprezentovaný jednoduchým, lankovým alebo lankovým drôtom a môže byť tiež vyrobený vo forme medenej rúrky, medenej alebo hliníkovej zliatiny, postriebrenej medi, pomedeného hliníka, pomedenej ocele atď.

Izolácia- ide o dielektrickú výplň, ktorá zabezpečuje vyrovnanie vnútorných a vonkajších vodičov. Môže byť vyrobený s pevným dielektrikom - fluoroplastový valec, pevný fluoroplast, polyetylén, penový polyetylén atď., alebo polovzduchové - podložky, kordovo-rúrkové vrstvy atď.

Vonkajší vodič (tienidlo)- vyrobené z fólie alebo hliníka, opletu alebo ich kombinácií, ako aj opletených kovových pások, vlnitých rúr atď. Použité materiály sú meď, hliník a ich zliatiny.

Shell- vrstva izolačného materiálu, ktorý poskytuje ochranu pred vonkajšími vplyvmi. Vyrobené zo svetlo-stabilizovaného (UV-odolného) polyetylénu, PVC, fluoroplastovej pásky alebo podobného izolačného materiálu.

Vďaka jedinečnej štruktúre, konkrétne súosovosti oboch vodičov a dodržiavaniu určitých pomerov ich priemerov, sa elektromagnetické pole sústreďuje vo vnútri kábla a vonkajšie pole prakticky chýba, preto straty spôsobené vyžarovaním elektromagnetickej energie prenášaný signál do priestoru okolo kábla sa zníži takmer na nulu. Okrem toho vonkajší vodič paralelne pôsobí ako clona, ktorá chráni elektrický obvod pred vonkajšími elektromagnetickými poľami.

HISTORICKÉ DÁTUMY

1894 - Fyzik Nikola Tesla získal patent na elektrický vodič pre striedavý prúd.

1929 – Herman Effel a Lloyd Espenschied z korporácie AT&TBell Telephone Laboratories si prvýkrát patentovali.

1936 – AT&T vytvorilo prvé experimentálne televízne prenosové vedenie cez takýto kábel medzi New Yorkom a Philadelphiou.

1936 - Počas berlínskych olympijských hier v Lipsku bol vysielaný prvý televízny signál.

1936 – Birmingham a Londýn boli prepojené káblom so 40 telefónnymi adresami, ktoré položila poštová služba (teraz BT).

1941 – AT&T v USA prvýkrát použila systém L1 na komerčné účely. Medzi Stevens Point (Wisconsin) a Minneapolis (Minnesota) bol vysielaný televízny kanál a bolo vytvorených 480 telefónnych predplatiteľov.

Rok 1956 sa niesol v znamení výstavby prvej transatlantickej koaxiálnej linky TAT-1.

APLIKÁCIA

Rozsah použitia je pomerne rozsiahly a je určený jeho hlavným účelom - prenosom elektrických signálov s nízkymi stratami. Zoznam oblastí techniky, kde sa používa:

vysielacie siete;
komunikačné systémy;
anténne napájacie systémy;
počítačové siete;
Systémy diaľkového ovládania, monitorovania a merania;
automatické riadiace systémy, výrobné a výskumné systémy;
automatizačné a poplašné systémy;
komunikačné kanály v amatérskych a domácich spotrebičoch;
systémy video sledovania a kontroly objektov;
komunikačné kanály rôznych mobilných objektov (lietadlá, lode atď.) a rádioelektronických zariadení;
komunikácia medzi blokmi av rámci blokov komponentov v elektronických zariadeniach;
vojenskej techniky a súvisiacich oblastí špeciálneho určenia.

Okrem vytvárania kanálov na prenos signálu je možné krátke káble použiť aj na iné účely:

párovacie a vyvažovacie zariadenia;
káblové oneskorovacie vedenia;
tvarovače impulzov a filtre;
štvrťvlnové transformátory.

KLASIFIKÁCIA

1) Podľa účelu káble sú rozdelené do nasledujúcich skupín:

pre komunikačné systémy;
počítačové siete;
vesmírne technológie;
domáce prístroje;
pre káblové televízne systémy;
letectva

2) Podľa vlnovej impedancie :

Charakteristická impedancia kábla sa môže líšiť. Niektoré z jeho hodnôt sú však štandardizované. Toto sú tri hodnoty medzinárodných noriem a päť ruských:

50 ohmov- najbežnejší typ kábla, používaný v rôznych oblastiach rádiovej elektroniky. Voľba tejto hodnoty charakteristickej impedancie je daná schopnosťou takéhoto kábla prenášať rádiové signály blízke maximálnym dosiahnuteľným údajom prenášaného výkonu a elektrickej sily s minimálnymi stratami.
75 ohmov- je tiež veľmi častým typom. Tradične používané v systémoch prenosu televízneho signálu. Vybrané kvôli dobrému pomeru mechanickej pevnosti a nízkej cene. Bežné v oblastiach, kde sa nepoužíva vysoký výkon a vyžadujú sa veľké rozmery káblov. Strata signálu je o niečo väčšia ako pri kábli s charakteristickou impedanciou 50 Ohmov.
100 ohmov- málo používaná skupina. Používa sa najmä v technikách využívajúcich impulzy a na špeciálne účely.
150 ohmov- zriedka používané, hlavne v technikách s použitím strukovín, ako aj na špeciálne účely. Nie je stanovené v medzinárodných normách.
200 ohmov- používané veľmi zriedkavo, poskytované iba ruskými normami.

Existujú káble s neštandardizovanými vlnovými impedanciami: sú najbežnejšie v analógovom audio inžinierstve.

3) Podľa priemeru izolácie:

veľký priemer - viac ako 11,5 mm;
priemerný priemer - 3,7 ÷ 11,5 mm;
miniatúrny priemer - 1,5 ÷ 2,95 mm;
subminiatúrny priemer - do 1 mm.

4) Podľa stupňa tienenia:

vyžarovacie káble – majú zámerne nízky, ale kontrolovaný stupeň tienenia;
bežná obrazovka;
jednovrstvový oplet;
dvojité alebo viacvrstvové opletenie a tiež s dodatočnou tieniacou vrstvou;
zástena s pocínovaným opletom;
nepretržitá obrazovka;
kovová rúrková clona.

5) Podľa flexibility (odolnosť proti častému ohýbaniu kábla a mechanickému ohybovému momentu kábla):

obzvlášť flexibilné;
flexibilné;
polotuhý;
ťažké.

KATEGÓRIE

RG-213 a RG-8 - „Hrubý Ethernet“ (Thicknet). (RG-8) s nominálnou impedanciou 50 Ohmov. Štandardná 10BASE5;
RG-58 - „Tenký Ethernet“ (Thinnet), s vlnovou nominálnou impedanciou 50 Ohmov. Štandard10BASE2;
RG-58/U - centrálny vodič je vyrobený ako pevný;
RG-58A/U - centrálny vodič je viacžilový;
RG-58C/U - kábel používaný na vojenské účely;
RG-59 - kábel pre televízne účely (Broadband/CableTelevision), s nominálnou impedanciou 75 Ohmov. je ruský analóg RK-75-x-x („rádiofrekvenčný kábel“);
RG-6 - kábel pre televízne účely (Broadband/CableTelevision), s nominálnou impedanciou 75 Ohmov. Táto kategória káblov má niekoľko odrôd, ktoré charakterizujú jej typ a materiál. Je to ruský analóg RK-75-x-x („rádiofrekvenčný kábel“);
RG-11 - kábel pre diaľkové vedenia, používaný na veľké vzdialenosti (do 600 m). Vďaka polyetylénovej vonkajšej izolácii je možné bez problémov použiť v náročných podmienkach (studne, ulice). Modifikácia tohto kábla S1160 sa vyznačuje prítomnosťou kábla, ktorý sa používa ako nosný prvok, kábel je vrhaný vzduchom (napríklad medzi budovami);
RG-62 - ARCNet, charakteristická impedancia 93 Ohmov.

"Tenký" Ethernet

Kedysi to bol jeden z najbežnejších káblov na budovanie lokálnych sietí. Vďaka svojim vlastnostiam, a to priemeru 6 mm a výraznej flexibilite, ju možno položiť takmer na akékoľvek miesto. Káble sú prepojené medzi sebou a so sieťovou kartou počítača pomocou konektora BNC (Bayonet Neill-Concelman). Nechýba ani prepojenie medzi káblami pomocou priameho prepojenia (I-BNC konektor). Na nepoužívaných koncoch segmentu musia byť nainštalované koncovky. Tento typ kábla dokáže odosielať dáta rýchlosťou až 10 Mbit/s. vo vzdialenosti cca 185 m.

"Hrubý" Ethernet

Tento kábel je RG-11, hrubý - jeho priemer je 11,7 mm, má hrubší stredový vodič ako „tenký Ethernet“. To spôsobuje dve významné nevýhody - zle sa ohýba a má pomerne vysokú cenu. Okrem toho sa pri pripájaní k počítaču vyskytujú určité ťažkosti - je potrebné použiť transceivery AUI (Attachment Unit Interface), ktoré sú pripojené k sieťovej karte pomocou spojky, ktorá prevlečie kábel - takzvané „upíri“. Ale prirodzene, tento kábel má aj svoje výhody. Vďaka rovnakému hrubšiemu vodiču je možné dáta prenášať na vzdialenosť až 500 m, pričom maximálna možná rýchlosť bude 10 Mbit/s. Kvôli vysokým nákladom a zložitosti inštalácie nie je tento kábel na rozdiel od RG-58 široko používaný. Niekedy môžete nájsť iný názov pre RG-8 - toto je „Žltý Ethernet“, pretože historicky bol značkový kábel žltý (teraz je štandardná farba šedá).

OZNAČENIE

Označenie káblov sovietskej výroby

Podľa GOST 11326.0-78 je značka kábla označená písmenami označujúcimi jej typ, za ktorými nasledujú tri čísla oddelené pomlčkami.

Prvá číslica vyjadruje nominálnu impedanciu. Druhá číslica znamená:

pre koaxiálne káble - menovitý priemer izolácie, zaokrúhlený na najbližšie menšie celé číslo pre priemery nad 2 mm (výnimkou je priemer 2,95 mm, ktorý je potrebné zaokrúhliť na 3 mm, a priemer 3,7 mm, ktorý by mal nesmie byť zaokrúhlené).
pre káble s vnútornými vodičmi vyrobenými vo forme špirály - nominálna hodnota priemeru centrálneho jadra;
pre káble s dvoma vodičmi v oddelených tieneniach - menovitý priemer izolácie, zaokrúhlený rovnakým spôsobom ako pri bežnom;
pre káble s dvoma vodičmi v jednej spoločnej izolácii alebo stočené zo samostatne izolovaných vodičov - hodnota najväčšej plniacej hodnoty alebo točeného priemeru.

Nižšie je uvedené číselné označenie priradené káblom na základe tepelnej odolnosti:

1 - normálna tepelná odolnosť, vyrobená so súvislou vrstvou izolácie;

2 - zvýšená tepelná odolnosť, vyrobená so súvislou vrstvou izolácie;

3 - normálna tepelná odolnosť, vyrobená z izolácie polovzduchového typu;

4 - zvýšená tepelná odolnosť, vyrobená z izolácie polovzduchového typu;

5 - normálna tepelná odolnosť, vyrobená s izoláciou typu vzduchu;

6 - zvýšená tepelná odolnosť, vyrobená so vzduchovou izoláciou;

7 - vysoká tepelná odolnosť.

S- toto písmeno sa pridáva na koniec označenia cez pomlčku, ak má kábel zvýšenú rovnomernosť alebo zvýšenú stabilitu svojich parametrov.

A(„predplatiteľ“) - prítomnosť tohto písmena na konci názvu naznačuje zníženú kvalitu kábla, ktorá sa vyznačuje čiastočnou absenciou vodičov pôsobiacich ako clona.

Príklad:

„Kábel RK 75-4-15 GOST (TU)“ je symbol pre koaxiálny rádiofrekvenčný kábel. Jeho nominálna charakteristická impedancia je 75 Ohm, súvislá izolácia, normálna tepelná odolnosť, nominálny priemer izolácie je 4,6 mm, konštrukčné číslo 5.

Zastarané označenia káblov sovietskej výroby

V ZSSR sa v 50. a 60. rokoch používalo označenie káblov, ktoré neoznačovali významné komponenty. Zahŕňal písmená „RK“ a číslo podmieneného vývoja. V týchto rokoch označenie „RK-50“ znamenalo, že nejde o kábel s nominálnou vlnovou impedanciou 50 Ohmov, ale o kábel s vývojovým sériovým číslom 50 a jeho vlnová impedancia bola 157 Ohmov.

Označenia dovážaných káblov

V rôznych krajinách sú systémy označovania regulované národnými, medzinárodnými a normami ich vlastných výrobcov (najžiadanejšie sú káble značiek DG, RG, SAT).

Spôsob stanovenia charakteristickej impedancie káblov na základe geometrických rozmerov sa uskutočňuje nasledovne.

Najprv sa určí priemer vnútornej strany tienenia (D), z konca kábla sa najskôr odstráni ochranný plášť a oplet sa obalí (to je vonkajší priemer vnútornej izolácie). Potom sa zmeria priemer centrálneho jadra (d), preto sa musí zbaviť izolácie. Dosadením hodnôt dielektrickej konštanty materiálu, z ktorého je vnútorná izolácia vyrobená z aplikácie a výsledkov predchádzajúcich meraní do vzorca, sa vypočíta charakteristická impedancia kábla.

Pre tieto výpočty je potrebné pripojiť bod na stupnici „D/d“ (pomer priemeru vnútornej strany obrazovky k priemeru centrálneho jadra) a na stupnici „E“ (dielektrikum konštanta materiálu, z ktorého je vyrobená vnútorná izolácia kábla) s priamkou. Priesečník tejto priamky so stupnicou „R“ je požadovaná hodnota charakteristickej impedancie tohto kábla.

Koaxiálny kábel. Čo to je?

Podobné frázy ste už určite počuli viackrát krútená dvojlinka, tienený drôt a vysokofrekvenčný signál? takže, koaxiálny kábel- táto odroda krútená dvojlinka, ale s oveľa väčšou odolnosťou voči šumu, najvhodnejší vodič pre RF signál.

Pozostáva z centrálneho jadra (vodiča), tienenej vrstvy (tienenia) a dvoch izolačných vrstiev.

Na izoláciu slúži vnútorný izolant jadro koaxiálneho kábla z obrazovky, vonkajšie - na ochranu kábla pred mechanickým poškodením a elektrickou izoláciou.

Ochrana proti rušeniu koaxiálneho kábla. Príčina rušenia

Čo je rušenie v nekoaxiálnom kábli?

Okamžite sa oplatí zaoberať sa otázkou ochrany pred rušením. Preskúmajme všeobecné princípy povahy ich výskytu a vplyvu rušenia na prenos informácií.

Všetci teda vieme, že takí sú rušenie elektrického vedenia. Predstavujú prepätia a naopak poklesy nominálneho (čo by malo byť) napätia v kábli (v drôte). Na grafe (napätie v kábli ako funkcia času) vyzerá rušenie takto:

Príčinou rušenia sú elektromagnetické polia z iných signálov a káblov. Ako vieme zo školského kurzu fyziky, elektrina má dve zložky – elektrickú a magnetickú. Prvý predstavuje tok prúdu cez vodič a druhý predstavuje elektromagnetické pole, ktoré vytvára prúd.

Elektromagnetické pole sa šíri v sférickom prostredí do nekonečna. Prechádzanie nechránené pred rušením (nie koaxiálne) kábli, elektromagnetický signál ovplyvňuje magnetickú zložku elektrického signálu v kábli a spôsobuje v ňom rušenie, čím sa napätie signálu odchyľuje od nominálneho.

Predstavme si, že spracovávame (čítame) 10 V signál s určitou hodinovou frekvenciou, napríklad 1 Hz. To znamená, že každú sekundu okamžite odčítame sieťové napätie. Čo sa stane, ak presne v okamihu odčítania rušenie výrazne odchýli napätie, napríklad z 10 voltov na 7,4 voltov? Správne, omyl, považujeme za nepravdivé informácie! Ilustrujme tento bod:

Musíme si však uvedomiť, že napätie sa meria z puzdra (alebo z mínusu). A trik je v tom, že v rádiovej elektronike (v elektronike vysokofrekvenčných signálov) je to presne vysokofrekvenčné rušenie, a tu je, prísne vzaté, pravda: v momente, keď rušenie pôsobí na centrálne jadro koaxiálneho kábla, rovnaké rušenie ovplyvňuje tienenie koaxiálneho kábla, a napätie sa meria z krytu (ktorý je pripojený k obrazovke), takže potenciálny rozdiel medzi tienenie časti koaxiálneho kábla a jeho centrálna žila zostáva nezmenená.

Hlavnou úlohou pri ochrane pred rušením pri prenose signálu je preto udržiavať tienidlo alebo vodič čo najbližšie k centrálnej a vždy v rovnakej vzdialenosti.

Čo je lepšia ochrana proti elektromagnetickému rušeniu - krútená dvojlinka alebo koaxiálny kábel?

Hneď si odpovedzme na otázku. Koaxiálny kábel chráni pred rušením lepšie ako krútená dvojlinka.

IN krútená dvojlinka dva drôty sú skrútené dohromady a izolované od seba. Pri ohýbaní sa kladný drôt môže posunúť o zlomok milimetra od záporného drôtu, čo v skutočnosti posúva plus od tela. Okrem toho samotné jadrá kladných a záporných vodičov majú vďaka izolácii medzi sebou určitú medzeru. Rušenie môže prejsť, ale pravdepodobnosť je dosť malá.

IN Tieniaca vrstva koaxiálneho kábla v kruhu, ktorý úplne obklopuje centrálne jadro. Rušenie nemôže prechádzať cez centrálne jadro a obchádzať koaxiálnu obrazovku. Navyše kvalita materiálu, z ktorého je koaxiálny kábel vyrobený, podľa požiadaviek štátnej normy prevyšuje kvalitu materiálov pre krútené páry. Bodka.

Charakteristická impedancia koaxiálnych káblov.

Charakteristická impedancia

Hlavná charakteristika koaxiálneho kábla - charakteristická impedancia. Toto je veličina, všeobecne povedané, charakterizujúca útlm amplitúda signálu v koaxiálnom kábli na 1 lineárny meter.

Získava sa z vyjadrenia kvocientu signálového napätia, prenášané cez koaxiálny kábel, deleno prúd kde napätie koaxiálneho kábla merané v Ohmoch.

Ale čo je najdôležitejšie, nezabudnite, čo charakterizuje - útlm prenášaného signálu. To je samotná podstata charakteristickej impedancie koaxiálnych káblov. Zníženie amplitúdy napätia a prúdu je útlm signálu.

Ponoriť sa do charakteristická impedancia koaxiálnych káblov hlbšie, potrebujete poznať mnoho rôznych konceptov o teórii elektromagnetických vĺn, ako je amplitúda bez zohľadnenia útlmu, aktívny lineárny odpor, koeficient útlmu elektromagnetické vlny v koaxiálnom vlnovode, niekoľko konštantných elektrických veličín, potom vytvorte pár integrálnych vlnových grafov a pochopte, že koniec koncov, 77 Ohm je ideálnych pre sovietsku televíziu, 30 Ohm je ideálnych pre všetko okrem sovietskej televízie a 50 Ohm je zlatá stredná cesta medzi sovietskou televíziou. koaxiálny kábel a všetko ostatné!

Ale je lepšie si zapamätať podstatu a zvyšok vezmite za slovo)

Normy impedancie koaxiálneho kábla:

50 ohmov. Najčastejšie koaxiálny kábel štandard. Optimálne charakteristiky pre výkon prenášaného signálu, elektrická izolácia (plus od mínusu), minimálna strata signálu pri prenose rádiového signálu.

75 ohmov. V ZSSR bol široko používaný na prenos televíznych a video signálov a je pozoruhodné, že je na tieto účely optimálne vhodný.

100 Ohm, 150 Ohm, 200 Ohm. Používajú sa extrémne zriedkavo vo vysoko špecializovaných úlohách.

Okrem toho sú dôležité vlastnosti:

elasticita;
tuhosť;
priemer vnútornej izolácie;
typ obrazovky;
vodivý kov;
stupeň tienenia.

Stále máte otázky? Napíšte do komentárov) Odpovieme!