Koaksialkabel: applikationer, tilslutning og installationsfunktioner

Indholdsfortegnelse:

Koaksialkabel: applikationer, tilslutning og installationsfunktioner
Koaksialkabel: applikationer, tilslutning og installationsfunktioner

Video: Koaksialkabel: applikationer, tilslutning og installationsfunktioner

Video: Koaksialkabel: applikationer, tilslutning og installationsfunktioner
Video: Объяснение технологий WAN: уровень 2 OSI 2024, April
Anonim

Den mest almindelige type antennetilførsel, der bruges i dag, er RF-koaksialkabel. Det er behageligt og giver et godt præstationsniveau. Af denne grund produceres et stort antal koaksialkabler til forskellige formål.

Uses

Kabler af denne type bruges, hvor det er nødvendigt at transmittere radiofrekvente elektriske signaler. Deres mest oplagte anvendelsesområde er at udsende billeder til hjemme-tv, men de er efterspurgte på mange andre områder. Koaksialkabler bruges også til videoovervågning og tilslutning af modtagere og antenner af kommercielle og industrielle forbrugere. De er nødvendige, hvor det er nødvendigt at transmittere højfrekvente signaler over en afstand.

Designet af koaksialkabler minimerer tab og interferens. Derfor er de meget udbredt i organiseringen af netværksforbindelser. For eksempel blev digitale koaksialkabler brugt i begyndelsenformer for Ethernet-lokalnetværk, selvom de i dag er blevet erstattet af optiske fibre for hurtigere dataoverførselshastigheder og billigere snoede par, når signalfrekvensen ikke er så høj.

Koaksialkabler af forskellige typer
Koaksialkabler af forskellige typer

Skabelsehistorie

RF-koaksialkabel er en vigtig del af moderne elektronik. Den første kendte implementering af det dukkede op i 1884, da Ernst von Siemens (en af grundlæggerne af Siemens) patenterede sin idé, men på det tidspunkt var der ingen ansøgninger om den. Det var først i 1929, at Bell Laboratories patenterede moderne kommercielle koaksialkabler, selvom deres anvendelse var relativt lille. For eksempel blev de brugt i 1934 til at transmittere et tv-billede fra OL i Berlin til Leipzig. I 1936 blev der lagt et koaksialkabel til 40 telefonforbindelser mellem London og Birmingham, og i USA, mellem New York og Philadelphia, blev der oprettet en forsøgslinje til at transmittere tv-billeder.

Efter starten på kommerciel brug er andre applikationer blevet opdaget, som er veletablerede og udbredt i erhvervslivet og i hjemmet.

Hvad er et koaksialkabel?

Det ligner en tyk elektrisk ledning. Fremstillet af dele, der giver RF-sign altransmission med lavt tab. Dens hovedelementer er:

  • centerdirigent;
  • isolerende dielektrisk;
  • yderleder;
  • ydre indeslutning.

Centerlederen er næsten altid lavet af kobber. Nogle gange bruges en kobber- eller aluminiumslegering. Kan bestå af en eller flere ledninger.

Coax kabel
Coax kabel

Isolerende dielektrikum adskiller ledere og er en af hovedårsagerne til signaldæmpning. Kan være fast eller halvluft. Det udføres i form af lange rør lavet af polyethylen eller fluoroplast, eller skum, hvoraf det meste er luft.

Den ydre leder er norm alt en kobberfletning. Dette giver det koaksiale snoede kabel tilstrækkelig fleksibilitet. Nogle gange bruges 2 eller endda 3 lag til at forbedre afskærmningen. Dette opnås norm alt ved at placere den ene fletning direkte over den anden, selvom kobberfolie eller tape kan bruges i nogle tilfælde. Med brugen af yderligere afskærmningslag reduceres interferens- og strålingsniveauer markant.

Den ydre beskyttende skal forhindrer dannelsen af parasitisk feedback. Det giver også beskyttelse mod indtrængen af snavs og fugt og forhindrer beskadigelse af kablet med andre mekaniske midler.

Arbejdsprincip

Koaksialkabel leder strøm gennem både de indre og ydre ledere. Disse strømme er lige store og har modsat polaritet, som et resultat af, at alle felter forbliver i kablet, udstråler ikke ud over det og er ikke udsat for interferens. Derfor påvirker ingen eksterne objekter felterne. Således er koaksialføderen ideel til installation i eller nær bygninger eller andre genstande. Dette er dens største fordel sammenlignet med f.eks. snoet par.

Koaksiale kabelstik
Koaksiale kabelstik

Når du vælger typen af koaksialkabel, skal dets specifikationer og parametre tages i betragtning.

Impedance

Det vigtigste kendetegn ved et koaksialkabel er dets impedans, som bestemmes af dets diameter og dielektriske materiale. Parameteren måles i ohm. Dets mest almindelige betydninger er:

  • 50 ohm koaksialkabel. Giver minim alt sign altab for en given ledervægt. Bruges norm alt til professionelle formål.
  • 75 ohm koaksialkabel. Den har en minimumsvægt for et givet tabsniveau. Udbredt i hjemme-tv og Hi-Fi-udstyr.
  • Kablet på 93 ohm blev tidligere brugt til at forbinde computere og forbinde skærme.

Andre værdier for impedans er tilgængelige, men de er meget mindre efterspurgte.

Fade ud

En anden vigtig parameter for et koaksi alt snoet kabel er dets sign altransmissionstab. Deres niveau afhænger af en række faktorer, herunder kvaliteten af de dielektriske materialer og ledermaterialer. Signaldæmpningen er proportional med kabellængden. Specifikationerne angiver norm alt tab i decibel pr. længdeenhed. For eksempel har RG-6A/U koaksialkabel en dæmpning på 1,0 dB/10 m ved 100 MHz. Desværre er det ikke alle producenter, der bruger samme længde, så der kan være behov for yderligere beregninger til sammenligning.

Tilslutning af et koaksialkabel
Tilslutning af et koaksialkabel

Maksimal tilladt effekt

Selvom denne specifikation ikke er særlig vigtig for lavsignalapplikationer, kan den blive et problem, når der transmitteres med høj effekt. Typisk opstår der begrænsninger på grund af varmetab i kablet. Hvis der forventes høj effektoverførsel, skal du kontrollere driftsspændingen.

Forkortningsfaktor

Dette er forholdet mellem sign altransmissionshastigheden i et koaksialkabel og hastigheden af dets udbredelse i et vakuum (lysets hastighed).

I nogle tilfælde kan værdien af hastighedsfaktoren være af stor betydning, for eksempel når fasen af signalet er vigtig. Det er altid mindre end 1. I mange henseender er det bestemt af materialet i dielektrikumet. For digitale koaksialkabler med et solidt polyethylen-dielektrikum er afkortningsfaktoren 0,66 og med polyethylenskum - i området 0,80-0,88.

Capacity

Fordi de indre og ydre ledere danner kapacitans, er den proportional med deres diametre, kabellængde og dielektricitetskonstant.

Stik til koaksialkabler
Stik til koaksialkabler

Maksimal spænding

I nogle tilfælde når spændingen høje værdier. På grund af dette kan kablet svigte. Spændingen stiger som følge af det høje niveau af stående bølger og høj effekt. Inden du vælger en bestemt type koaksialkabel, er det nødvendigt at tjekke, hvordan det kan modstå den forventede spænding.

Fysiske dimensioner

Denne egenskab er vigtig af en række årsager. konduktørerstørre diametre har ofte lavere tab og højere effekt. For eksempel har det populære 75 ohm RG-6/U koaksialkabel en ydre diameter på 6,86 mm.

Desuden skal kablet matche de tilgængelige hulstørrelser og matche den korrekte type stik. Sidstnævnte er ofte lavet til at passe til populære kabeltyper.

Installationsvejledning

RF-koaksialkabel er meget brugt til at transmittere signaler fra sender eller modtager. Selvom det er meget nemt at installere, skal visse betingelser være opfyldt for at det kan holde i lang tid. Dette er især vigtigt, fordi det ofte installeres udendørs og skal modstå barske miljøforhold.

Ting som f.eks. fugt kan forringe dets effektivitet over tid. Et sådant fald forbliver ubemærket, indtil det når det punkt, hvor det bliver ubrugeligt. Et par enkle forholdsregler vil holde dit koaksialkabel effektivt og betydeligt bremse kabelnedbrydningen.

Vælg ordre

Der er et stort udvalg af koaksialkabler på markedet, og ved første øjekast kan valget virke svært. Den første beslutning, der skal tages, er at vælge en passende impedans. Hi-Fi- og videoantenner til hjemmet bruger 75 ohm koaksialkabel. Professionelle brugere og radioamatører vælger typisk 50 ohm impedans.

Den næste beslutning, der skal tages, er niveauet af signaldæmpning, der er acceptabelt. Hvordanmindre tab, jo større diameteren af kablet, såvel som dets omkostninger. Typisk kan man finde flere mærker med de samme egenskaber, og ofte vil beslutningen om en bestemt type afhænge af leverandørernes position.

Når et passende kabel er fundet, kan det købes og installeres.

Koaksialkabel installation
Koaksialkabel installation

Beskyttelse mod ugunstige vejrforhold

Ved udendørs installation, for eksempel et koaksialkabel til videoovervågning, er det meget vigtigt at sikre, at det er ordentligt beskyttet. Dette er af stor betydning, fordi enhver fugt vil føre til en betydelig stigning i tab. Hvis dielektrikumet, der adskiller de indre og ydre ledere, bliver vådt, vil dette forringe dets ydeevne og øge dæmpningen. Fugtighed oxiderer også fletningen og reducerer dens ledningsevne.

Derfor er det så vigtigt at forsegle enden af kablet, hvis det bruges udendørs, og holde fugt ude. Det er nødvendigt at sikre, at den ydre skal forbliver intakt og ikke beskadiges under installation og videre drift.

En yderligere metode til at forhindre store mængder fugt i at trænge ind i kablet er at danne en op- og ned-løkke. Dette forhindrer, at vandet, der er trængt indeni, kommer videre. Fugt vil dog stadig spredes ved kapillærvirkning, så det er altid bedst at sikre sig, at enderne er ordentligt forseglet og beskyttet.

Generelle installationsanbefalinger

Alle kabler har en bøjningsradius. For at forhindre skader bør de ikke bøjes mere end denne værdi. EllersI dette tilfælde kan den indre struktur blive beskadiget, og tabene vil stige betydeligt.

Du skal også passe på, at kablet ikke bliver deformeret. Dette vil føre til en ændring i dens størrelse og bølgemodstand. Derudover kan beskadigelse af dielektrikum øge tabsniveauet.

Hvis kablet er fysisk beskadiget, skal du sørge for, at dets kappe forbliver intakt. Hvis dets integritet er brudt, kan dette føre til indtrængning af fugt, oxidation af ledningen og befugtning af dielektrikumet, hvilket vil øge niveauet af tab.

I nogle tilfælde skal koaksialkablet begraves. Almindelige frimærker kan ikke lægges i jorden, da deres skal ikke er designet til disse forhold. Men de kan lægges i en kanal, der er specielt designet til dette. Dette har den fordel, at kablet er nemt at udskifte. Sørg dog for, at der ikke kommer vand ind i kanalen. Et alternativ er at bruge et kabel, der er specielt designet til nedlægning i jorden, hvis kappe kan modstå sådanne forhold.

Koaksialkabelterminering
Koaksialkabelterminering

Ending

Når du installerer et koaksialkabel, er det vigtigt at afslutte det korrekt. I de fleste tilfælde er den fysiske afslutning et stik, og slutenheden er enten en antenne eller en modtager. Forbindelser skal foretages korrekt og effektivt.

Selvom boligstik ofte har dårlig RF-ydeevne, er der få alternativer. Forbindelser af højere kvalitet er nødvendige for professionel brug, selvom du i dette tilfælde også skal sørge for detat de er egnede til de anvendte frekvenser. Nogle billige modeller opfylder ikke kravene og forringer koaksialkablets ydeevne. Derfor er det bedre at købe stik fra betroede sælgere.

Korrekt installation af et koaksialkabel vil give mange års service. Slitage og miljøpåvirkning vil dog medføre, at den skal udskiftes efter et stykke tid. Fordi ydeevneforringelse sker langsomt, er det muligvis ikke mærkbart. Det bliver først tydeligt efter fuldstændig udskiftning af kablet.

Anbefalede: