Коаксіальний кабель

Довідник ідіота по коаксіальному кабелю

Coaxial cable

Коаксіальний кабель - це електричний кабель, що складається з круглого ізольованого струмопровідного дроту, оточеного круглою струмопровідною оболонкою, зазвичай оточеною кінцевим ізоляційним шаром. Кабель призначений для передачі високочастотного або широкосмугового сигналу, зазвичай на радіочастотах. 

Коаксіальний кабель - це двопровідне закрите середовище передачі, яке часто використовується для передачі радіочастотної енергії. Він забезпечує відмінну продуктивність на високих частотах і чудовий контроль/екранування електромагнітних завад у порівнянні з іншими типами мідних кабелів. 

Коаксіальні кабелі часто зустрічаються в системах мовлення та мережевих системах. Нижче наведено деякі загальні терміни та визначення, які стосуються коаксіального кабелю:

Звичайні терміни, що використовуються в поєднанні з коаксіальним кабелем:

Затухання (внесені втрати): Втрата потужності. Загасання зазвичай вимірюється у втратах дБ на довжину кабелю (наприклад, 31,0 дБ/100 футів). Затухання збільшується зі збільшенням частоти.
БАЛУН: абревіатура від BALanced/UNbalanced. Пристрій, який зазвичай використовується для зміни одного середовища кабелю на інше (наприклад, балун з коаксіального кабелю на виту пару).
Диригент центру: Одножильний або багатожильний дріт у середині коаксіального кабелю. Діаметр провідника вимірюється американським калібром дроту (AWG).
Коаксіальний адаптер: пристрій, який використовується для зміни типу роз’єму на інший або однієї статі на іншу (наприклад, адаптер BNC – SMA).
Коаксіальний кабель: двопровідна циліндрична лінія передачі, яка зазвичай складається з центрального провідника, ізоляційного діелектричного матеріалу та зовнішнього провідника (екранування). Коаксіальний кабель за своєю природою може бути гнучким (типовим для вузлів, представлених у цьому каталозі), напівжорстким або жорстким.
Коаксіальний роз'єм: З’єднувальний пристрій на кожному кінці коаксіального кабелю. Існує багато поширених типів коаксіальних роз’ємів, таких як: BNC, SMA, SMB, F тощо.
Діелектрик: Ізоляційний матеріал, який розділяє центральний провідник і екран.
Електромагнітні перешкоди (EMI): Електрична або електромагнітна енергія, яка порушує електричні сигнали.
Частота: кількість разів, коли періодична дія відбувається за одну секунду. Вимірюється в Герцах.
Імпеданс: Опозиція до потоку змінного або змінного струму. Вимірюється в Омах.
Джек: Гніздо, яке зазвичай містить центральне гніздо.
Вилка: Штекерний роз’єм зазвичай містить центральний штифт.
RG/U: символи, що використовуються для позначення коаксіального кабелю, створеного відповідно до специфікацій уряду США (R=радіочастота, G=уряд, U=універсальна специфікація)
Екранування: провідна оболонка з дротів або металевої фольги, яка покриває діелектрик і центральний провідник
Твінаксіальний: Відгалуження від коаксіального кабелю. Два центральних провідника з одним діелектриком і плетеним екраном.
КСВ (коефіцієнт стоячої хвилі напруги): Величина відбитої потужності, виражена як співвідношення (Напр. 1,25:1) КСВН збільшується зі збільшенням частоти.

СТАНДАРТНІ ТИПИ КАБЕЛІВ
Більшість коаксіальних кабелів мають характеристичний опір 50 або 75 Ом. Радіочастотна промисловість використовує стандартні назви типів коаксіальних кабелів. Збройні сили США використовують формат RG-# або RG-#/U (ймовірно, для «радіокласу, універсального», але існують інші тлумачення). Наприклад:

Детальне порівняння типових коаксіальних кабелів

ТипРГ-316РГ-174РГ-58/УРГ-59RG-213/UBX РГ-213 ПІНАAIRCELL 7БЕЛДЕН
Н-155
БЕЛДЕН
H-500
__
Імпеданс505050755050505050Ом
Зовнішній діаметр2,62,65,86,210,310,37,35,49,8мм
Втрата при30 МГц18209,06,01,973,7__3,4 1,95дБ/100 м
144 МГц32341913,58,54,947,911,24,9дБ/100 м
432 МГц6070332315,89,314,119,89,3дБ/100 м
1296 МГц10011064,5__2818,7726,134,916,8дБ/100 м
2320 МГц140175______23,739 24,5дБ/100 м
Фактор швидкості0,70,660,66__0,660,80,830,790,81__
Макс. навантаження при10 МГц900200______200029605506450В
145 МГц2809______100010002401000В
1000 МГц12030______12019049560В

Coaxial cable

Додаткові види коаксіального кабелю

ТипДіам.Згинання
радіус
Imp.Vel.Кг/100мпФ/м1014285010014443512962400
Aircell 7
7.3
25
50
0.83
7.2
74
 
3.4
3.7
4.8
6.6
7.9
14.0
26.1
38.0
Aircom Plus
10.8
55
50
0.85
15.0
84
0.9

__

__
 
3.3
4.5
8.2
14.5
23.0
H-2000 Flex
10.3
50
50
0.83
14.0
80
 
1.4
2.0
2.7
3.9
4.8
8.5
15.7
23.0
Н-1000
10.3
75
50
0.83
14.0
80
 
1.4
2.0
2.7
3.9
4.8
8.5
15.7
23.0
H-500
9.8
75
50
0.81
13.5
82
1.3

__
__
2.9
4.1

__
9.3
16.8
24.5
Н-100
9.8
__
50
0.84
__
80
 
__
__

__
4.5

__

__

__
__
Н-43
9.8
100
75
0.85
9.1
52
1.2
__

__
2.5
3.7
__
8.0
14.3
23.7
LCF 12-50
16.2
70
50
?
22
?
0.67
__
< 1,17

__
2.16
< 3
< 4,7
< 9
< 13
LCF 58-50
21.4
90
50
?
37
?
0.5

__
< 0,88

__
1.64
< 2,2
< 3,5
< 7
< 10
LCF 78-50
28
120
50
?
53
?
0.35
 
< 0,62

__
1.15
< 1,6
< 2,5
< 5
< 7
РГ-223
5.4
25
50
0.66
6.0
101
 
6.1
7.9
11.0
15.0
17.6

__

__

__
РГ-213У
10.3
110
50
0.66
15.5
101
2.2
 
3.1
4.4
6.2
7.9
15.0
27.5
47.0
РГ-174У
2.8
15
50
0.66
__
101

__

__
 
 
30.9
__
__
__
__
РГ-59
6.15
30
75
0.66
5.7
67

__
__
 
 
12.0

__
25.0
33.6
__
RG-58CU
5.0
30
50
0.66
4.0
101

__
6.2
8.0
11.0
15.6
17.8
33.0
65.0
100.0
РГ-58 інші
4.9
32
50
0.78
3.2
82

__

__

__
8.3
11.0
__
23.0
44.8
__
РГ-11
10.3
50
75
0.66
13.9
67

__
__

__
4.6
6.9

__
18.0
30.0
__

Як бачите, звичайний RG-58 від Radio Shack НЕ є найкращим, що ви можете зробити, і зменшить вашу ефективну потужність! Використовуйте його лише для коротких пробігів. Тож куди дівається вся ця втрачена сила? Він розсіюється у вигляді тепла всередині кабелю. З передавачем потужністю 100 Вт ви вже помітите, що ваш RG58 нагрівається після кількох хвилин роботи, що точно не те, чого ви хочете.

BELDEN створює чудовий коаксіальний кабель різної якості та з низькими втратами (вимірюються в дБсдецибелах на 100 м). Втрата 3 дБ = 1/4 потужності вашого сигналу – втрачено або посилено. Слідкуйте за правильним опором�RG-8 і RG-58 мають 50 Ом. RG-59 і RG-6 (версія RG-59 з низькими втратами) мають 75 Ом. Більшість антен мають опори 50 Ом, як і більшість передавачів.
Не купуйте більше, ніж вам потрібно, щоб досягти довготривалої перспективи вашої антени, і не створюйте кілька «перемичок» між вашим збудником, вимірювачем КСВ і антеною, оскільки все, що ви зробите, це створити вищий КСВ і більше втрати лінії. Нарешті, не використовуйте дешевий телевізійний кабель!

Перевірте наші магазини для хорошого коаксіального кабелю.

ПРО ЩО ТАКЕ КСВ (КСВ), ПРО КОГО ВСІ ГОВОРЯТЬ?
КСВ – це міра того, наскільки добре імпеданс узгоджено між двома пристроями. Типове радіообладнання розраховане на опір навантаження 50 Ом, тому ми зазвичай використовуємо кабелі на 50 Ом і будуємо або купуємо антени, які призначені для 50 Ом. Хоча більшість кабелів мають плоский імпеданс відносно частоти (вони вимірюють 50 Ом на всіх частотах, які ви, ймовірно, використовуєте), те саме не стосується антен. КСВ 1,0:1 ідеально підходить. Це означає, що опір навантаження рівно 50 Ом. КСВ 2,0:1 досягається, коли опір навантаження становить або 25 Ом, або 100 Ом. Оскільки більшість передавачів забезпечуватимуть повну потужність із КСВН навантаження до 2,0:1, це значення зазвичай вважається граничним для прийнятної роботи. Однак багато хто вважає за краще тримати свій КСВН нижче цього, але для всіх практичних цілей немає потреби витрачати час або гроші, намагаючись отримати значно нижче КСВН 1,5:1. Переваги буде важко виміряти і ще важче помітити. З іншого боку, втрати в коаксіальному кабелі швидко зростають для заданої робочої частоти, коли КСВ антени перевищує 2,0:1. У деяких екстремальних випадках це може навіть призвести до спалювання коаксіального кабелю, навіть якщо він працює на 100 Вт. Використання кабелю вищого класу безперечно покращить ситуацію, але навіть високоякісний коаксіальний кабель стає дуже втратним, коли КСВН перевищує 3,0:1 при вищому КВ частоти (або УКХ і вище).

ПОШИРЕНІ ТИПИ З’ЄДНАНЬ
Роз'єм «UHF».: Роз’єм «UHF» — це старий промисловий режим очікування для частот вище 50 МГц (під час Другої світової війни 100 МГц вважалися УВЧ). UHF роз'єм - це переважно недорогий універсальний гвинтовий тип, який насправді не відповідає 50 Ом. Тому він переважно використовується на частотах нижче 300 МГц. Потужність цього роз’єму становить від 500 Вт до 300 МГц. Діапазон частот 0-300 МГц.

Роз’єми “N”.: Роз’єми «N» були розроблені в Bell Labs незабаром після Другої світової війни, тому це один із найстаріших високопродуктивних коаксіальних роз’ємів. Він має хороший КСВ і низькі втрати на частоті 11 ГГц. Потужність цього роз’єму становить 300 Вт на частоті 1 ГГц. Діапазон частот 0-11 ГГц.

Роз'єм «BNC»: Роз’єми «BNC» мають інтерфейс із байонетним замком, який підходить для використання, де потрібні численні вставки швидкого з’єднання/від’єднання. Роз'єм BNC, наприклад, використовується в різних лабораторних приладах і радіообладнанні. Роз’єм BNC має набагато нижчу частоту зрізу та вищі втрати, ніж роз’єм N. Роз’єми BNC зазвичай доступні у версіях 50 Ом і 75 Ом. Потужність цього роз’єму становить 80 Вт на частоті 1 ГГц. Діапазон частот 0-4 ГГц.

Роз'єми «TNC». є вдосконаленою версією BNC з різьбовим інтерфейсом. Потужність цього роз’єму становить 100 Вт на частоті 1 ГГц. Діапазон частот 0-11 ГГц.

Роз'єм «SMA»: «SMA» або мініатюрні роз’єми стали доступними в середині 1960-х років. Вони в основному розроблені для напівжорсткого кабелю малого діаметра (0,141 дюйма зовнішнього діаметра та менше) з металевою оболонкою. Потужність цього роз’єму становить 100 Вт на частоті 1 ГГц. Діапазон частот 0-18 ГГц.

Роз'єм «7-16 DIN»: Роз'єми «7-16 DIN» нещодавно розроблені в Європі. Номер деталі відповідає розміру в метричних міліметрах і специфікаціям DIN. Ця досить дорога серія роз’ємів була в основному розроблена для додатків із високою потужністю, де багато пристроїв розташовано поруч (наприклад, опори стільникового зв’язку). Потужність цього роз’єму становить 2500 Вт на частоті 1 ГГц. Діапазон частот 0-7,5 ГГц.

Роз'єм «F»: Роз'єми «F» були в основному розроблені для дуже недорогих пристроїв із великим об'ємом 75 Ом, таких як телебачення та кабельне телебачення. У цьому роз’ємі центральний дріт коаксіального кабелю стає центральним провідником.

«Роз'єм антени IEC»: Це дуже недорогий роз’єм великого об’єму 75 Ом, який використовується для з’єднання теле- та радіоантен у Європі.
Додаткове читання тут.

Перевірте наші магазини для хорошого коаксіального кабелю та роз’ємів.