同軸電纜以硬銅線為芯,外包一層絕緣材料。這層絕緣材料用密織的網(wǎng)狀導體環(huán)繞,網(wǎng)外又覆蓋一層保護性材料。有兩種廣泛使用的同軸電纜。一種是50歐姆電纜,用于數(shù)字傳輸,由于多用于基帶傳輸,也叫基帶同軸電纜;另一種是75歐姆電纜,用于模擬傳輸,即寬帶同軸電纜。
同軸電纜具有高帶寬和*的噪聲抑制特性。同軸電纜的帶寬取決于電纜長度。1km的電纜可以達到1Gb/s~2Gb/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。還可以使用更長的電纜,但是傳輸率要降低或使用中間放大器。目前,同軸電纜大量被光纖取代,但仍廣泛應用于有線電視和某些局域網(wǎng)。 電纜分配系統(tǒng)用物理發(fā)泡同軸電纜由內(nèi)導體、絕緣、外導體和護層四個部分組成。
1)、內(nèi)導體
銅是內(nèi)導體的主要材料:退火銅線、退火銅管、銅包鋁線。通常,小電纜內(nèi)導體是銅線或銅包鋁線,而大電纜用銅管,以減少電纜重量和成本。對大電纜外導體進行軋紋,這樣可獲得足夠好的彎曲性能。 內(nèi)導體對信號傳輸影響很大,因為衰減主要是內(nèi)導體電阻損耗引起的。其電導率,尤其是表面電導率,應盡可能高,一般要求是58MS/m(+20℃),因為在高頻下,電流僅在導體表面的一個薄層內(nèi)傳輸,這種現(xiàn)象稱為趨膚效應,電流層的有效厚度稱為趨膚深度。
內(nèi)導體用的銅材質(zhì)量要求很高,要求銅材應無雜質(zhì),表面干凈、平整、光滑。內(nèi)導體直徑應穩(wěn)定且公差很小。直徑的任一變化都會降低阻抗均勻性和回波損耗,因此應控制制造工藝。
2)、外導體
外導體有兩個基本的作用:*是回路導體的作用,第二起屏蔽作用。漏泄電纜的外導體還決定了其漏泄性能。同軸饋線電纜和超柔電纜的外導體是由軋紋銅管焊接而成的,這些電纜的外導體*封閉,不允許電纜有任何輻射。
外導體通常由銅帶縱向包覆而成。在外導體層上,開有縱向或橫向的槽口或小孔。
外導體開槽在軋紋型電纜中比較常見。通過沿軸向方向?qū)埣y波峰進行等距離切削開槽形成。削去的部分所占比例很小,且槽孔間距遠遠小于傳輸?shù)碾姶挪ㄩL。
顯然,將非漏泄型電纜按以下方法加工可制成漏泄電纜:以120度夾角對非漏泄型電纜中常見的普通皺紋型電纜的外導體波峰進行切削,獲得一組合適的槽孔結(jié)構(gòu)。漏泄電纜的外形、寬度及槽孔結(jié)構(gòu)決定了其性能指標。
外導體用的銅材也應質(zhì)量很好,導電率高,無雜質(zhì)。外導體尺寸應嚴格控制在公差范圍內(nèi),以保證均勻的特征阻抗和高的回波損耗。 焊接軋紋銅管外導體有以下優(yōu)點:
.*封閉對外界*屏蔽的外導體,*且能防止潮氣入侵
.因環(huán)狀軋紋而能縱向防水
.機械性能非常穩(wěn)定
.機械強度高
.*的彎曲性能
.連接容易、可靠
.超柔電纜因螺旋狀軋紋深而具有很小的彎曲半徑
3)、絕緣介質(zhì)
射頻同軸電纜介質(zhì)遠不只是起絕緣作用,zui終的傳輸性能主要是在絕緣之后才確定的,因此介質(zhì)材料的選擇和其結(jié)構(gòu)非常重要。所有重要的性能,如衰減、阻抗和回波損耗,都與絕緣關(guān)系很大。
對絕緣zui重要的要求有:
.相對介電常數(shù)低,介質(zhì)損耗角因子小,以保證衰減小
.結(jié)構(gòu)一致,以保證阻抗均勻,回波損耗大
.機械性能穩(wěn)定以保證壽命長
.防水防潮
射頻同軸電纜因絕緣材料的介質(zhì)損耗角小、發(fā)泡度大而具有非常好的電氣性能。發(fā)泡介質(zhì)特性在高頻下更加重要,正是這種特殊的發(fā)泡結(jié)構(gòu)決定了電纜高頻下非常低的衰減性能。
4)、護套
戶外電纜zui常用的護套材料是黑色線性低密度聚乙烯,它密度與LDPE相近,但強度與HDPE相當。相反,在某些情形下,我們傾向用HDPE,它可為護套提供更好的機械性能和耐摩擦、化學、潮氣及不同環(huán)境條件的性能。