一、什么是同轴电缆
同轴电缆(Coaxial Cable)是指有两个同心导体,而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。
最常见的同轴电缆由中心导体、绝缘资料层、网状织物构成的屏蔽层以及外部阻隔资料层组成,其结构如上图所示。
二、同轴电缆的运用
同轴线缆的运用规模极为广泛,同轴电缆能以低损耗的方法传输模拟信号和数字信号,适用于各种运用,其间常见的有电视广播体系、长途电话传输体系、核算机体系之间的短距离跳线以及局域网互联等。
同轴线缆按不同阻抗值共分为两类,50Ω和75Ω,其间50Ω类型用于数字信号传输,75Ω信号用于视频信号传输。
同轴电缆作为将电视信号传到达千家万户的一种手法发展迅速,这便是有线电视网络。一个有线电视体系能够负载几十个乃至上百个电视频道,其传达规模能够达几十千米。
三、同轴电缆相关名词解释
衰减(插入损耗):衰减便是传输过程中丢掉的那部分能量,一般运用”dB/长度”作为核算单位,例如:31.0dB/100inch。衰减会跟着频率的添加而添加;
曲折半径:在不影响任何功能的前提下,线缆被曲折后所能到达的最小半径;
中心导体:指同轴线中心方位的导线,可为单股或多股。导体直径运用”AWG(美国线规)”计量;
同轴适配器:用于转化不同类型衔接器或转化公母头的设备(例如:BNC至SMA适配器);
同轴衔接器:坐落同轴线缆组件两头的衔接设备。常用的同轴衔接器类型多样,如:BNC、SMA、SMB、F型;
绝缘层:绝缘资料,将中心导体和屏蔽层分隔;
电磁搅扰:电能或电磁能,会对电子信号形成损坏;
阻抗:在沟通或变流电路中,对电流所发生的阻止,单位为欧姆(Ohms)。同轴线中常见的两种阻抗值为50欧姆和75欧姆,别离用于数据和视频信号传输;
插入损耗:体系输出端在与线缆、设备衔接时,接入前后所测得的衰减值;
射频:频率规模在3MHz至300GHz的称为”射频”,首要用于无线及电视信号的传输;
屏蔽层:具有导电性的包覆层,原料为线材编制层或金属箔,包裹住绝缘层和中心导体,常见屏蔽层类型及屏蔽效能:1.单层编制层屏蔽(95%覆盖率)2.单层编制层屏蔽(60%)+铝箔环绕(100%);
传达速度:一般以百分比表明,指在必定长度的线缆中,电能传达速度与光速的比值;
电压驻波比:在射频传输线中,所测得的有用电压最大值和最小值之间的份额。其比值一般会跟着频率的递加而递加,比值越大,表明才能损耗越大,功率越低。
四、同轴电缆的功能
1.屏蔽特性
屏蔽特性是衡量同轴电缆抗搅扰才能的一个重要参数,也是衡量同轴电缆防走漏的一个重要参数。屏蔽性欠好,将会对信号的质量形成影响。屏蔽功能首要决议于电缆外导体的结构,用一张表格进行总结:
从表格中能够看出,固态屏蔽是最好的,这种常见于刚性或半刚性同轴电缆。
2.特性阻抗
式中:R为单位长度的电阻;L为单位长度的电感;G为单位长度的电导;j是复数虚部;C为单位长度的电容。
由上式可知,特性阻抗跟着频率f的改变而改变,假定表里导体都是抱负导体,则R和G疏忽不计,故:
即特性阻抗与频率无关,彻底取决于电缆的电感和电容。
而电感和电容则与导体资料、表里导体间的介质和表里导体直径有关,用公式表明为:
式中ε为绝缘体的相对介电常数,其跟着资料品种密度的不同而不同,D为外导体内径,d为外导体外径。
为确保最佳传输作用,终端负载阻抗应尽量等于电缆的特性阻抗。
3.衰减特性
同轴电缆的衰减特性一般用衰减常数来表明,即单位长度(如100m)电缆对信号衰减的分贝数。信号在同轴电缆里传输时的衰耗与同轴电缆的尺度、介电常数、作业频率有关。
式中:f为传输信号频率;Z为特性阻抗;K是由表里导体直径、电导率以及形状决议的常数;C较小,可疏忽。
即衰减常数与信号作业频率的平方根成正比,频率越高,衰减常数越大,频率越低,衰减常数越小。
4.温度系数
温度系数表明温度改变对电缆特性的影响程度。温度升高,电缆的损耗添加,温度下降,电缆的损耗削减。