Jenis suapan antena yang paling biasa digunakan hari ini ialah kabel sepaksi RF. Ia selesa dan memberikan tahap prestasi yang baik. Atas sebab ini, sejumlah besar kabel sepaksi dihasilkan untuk pelbagai tujuan.
Kegunaan
Kabel jenis ini digunakan jika perlu untuk menghantar isyarat elektrik frekuensi radio. Bidang penggunaan mereka yang paling jelas ialah menyiarkan imej ke televisyen rumah, tetapi mereka mendapat permintaan di banyak kawasan lain. Kabel sepaksi juga digunakan untuk pengawasan video dan sambungan penerima dan antena oleh pengguna komersial dan industri. Ia diperlukan apabila perlu untuk menghantar sebarang isyarat frekuensi tinggi pada jarak yang jauh.
Reka bentuk kabel sepaksi meminimumkan kehilangan dan gangguan. Oleh itu, ia digunakan secara meluas dalam organisasi sambungan rangkaian. Sebagai contoh, kabel sepaksi digital digunakan pada awalnyabentuk rangkaian kawasan tempatan Ethernet, walaupun hari ini ia telah digantikan oleh gentian optik untuk kadar pemindahan data yang lebih pantas dan pasangan terpiuh yang lebih murah apabila frekuensi isyarat tidak setinggi itu.
Sejarah Penciptaan
Kabel sepaksi RF ialah bahagian penting dalam elektronik moden. Pelaksanaan pertama yang diketahui muncul pada tahun 1884, apabila Ernst von Siemens (salah seorang pengasas Siemens) mempatenkan ideanya, tetapi pada masa itu tidak ada permohonan untuk itu. Sehingga tahun 1929 Bell Laboratories mempatenkan kabel sepaksi komersial moden, walaupun penggunaannya agak kecil. Sebagai contoh, mereka digunakan pada tahun 1934 untuk menghantar imej televisyen dari Olimpik Berlin ke Leipzig. Pada tahun 1936, kabel sepaksi untuk 40 sambungan telefon telah diletakkan di antara London dan Birmingham, dan di Amerika Syarikat, antara New York dan Philadelphia, talian percubaan telah dicipta untuk menghantar imej televisyen.
Berikutan permulaan penggunaan komersil, aplikasi lain telah ditemui yang mantap dan digunakan secara meluas dalam perniagaan dan di rumah.
Apakah kabel sepaksi?
Ia kelihatan seperti wayar elektrik yang tebal. Dihasilkan daripada bahagian yang menyediakan penghantaran isyarat RF kehilangan rendah. Elemen utamanya ialah:
- konduktor tengah;
- dielektrik penebat;
- konduktor luar;
- bendungan luar.
Konduktor tengah hampir selalu diperbuat daripada kuprum. Kadangkala aloi tembaga atau aluminium digunakan. Mungkin terdiri daripada satu atau lebih wayar.
Dielektrik penebat memisahkan konduktor dan merupakan salah satu punca utama pengecilan isyarat. Mungkin pepejal atau separa udara. Ia dijalankan dalam bentuk tiub panjang yang diperbuat daripada polietilena atau fluoroplastik, atau buih, yang kebanyakannya adalah udara.
Konduktor luar biasanya jalinan tembaga. Ini menyediakan kabel berpintal sepaksi dengan fleksibiliti yang mencukupi. Kadangkala 2 atau 3 lapisan digunakan untuk menambah baik perisai. Ini biasanya dicapai dengan meletakkan satu jalinan terus di atas yang lain, walaupun kerajang tembaga atau pita boleh digunakan dalam beberapa kes. Dengan penggunaan lapisan pelindung tambahan, tahap gangguan dan sinaran dikurangkan dengan ketara.
Cangkang pelindung luar menghalang pembentukan maklum balas parasit. Ia juga memberikan perlindungan terhadap kemasukan kotoran dan lembapan, serta menghalang kerosakan pada kabel dengan cara mekanikal lain.
Prinsip kerja
Kabel sepaksi mengalirkan arus melalui kedua-dua konduktor dalam dan luar. Arus ini adalah sama dan mempunyai kekutuban bertentangan, akibatnya semua medan kekal dalam kabel, tidak memancar di luarnya dan tidak tertakluk kepada gangguan. Oleh itu, tiada objek luaran menjejaskan medan. Oleh itu, penyuap sepaksi sesuai untuk pemasangan di dalam atau berhampiran bangunan atau objek lain. Ini adalah kelebihan utamanya berbanding, contohnya, pasangan terpiuh.
Apabila memilih jenis kabel sepaksi, spesifikasi dan parameternya mesti diambil kira.
Impedans
Ciri yang paling penting bagi kabel sepaksi ialah impedansnya, yang ditentukan oleh diameter dan bahan dielektriknya. Parameter diukur dalam ohm. Maksud yang paling biasa ialah:
- 50 ohm kabel sepaksi. Menyediakan kehilangan isyarat minimum untuk berat konduktor tertentu. Biasanya digunakan untuk tujuan profesional.
- 75 ohm kabel sepaksi. Ia mempunyai berat minimum untuk tahap kerugian tertentu. Digunakan secara meluas dalam TV rumah dan peralatan Hi-Fi.
- Kabel 93 ohm sebelum ini digunakan untuk memautkan komputer dan menyambungkan monitor.
Nilai impedans lain tersedia, tetapi ia kurang dalam permintaan.
Pudar
Parameter penting lain bagi kabel berpintal sepaksi ialah kehilangan penghantaran isyaratnya. Tahap mereka bergantung kepada beberapa faktor, termasuk kualiti bahan dielektrik dan konduktor. Pengecilan isyarat adalah berkadar dengan panjang kabel. Spesifikasi biasanya menyatakan kehilangan dalam desibel per unit panjang. Contohnya, kabel sepaksi RG-6A/U mempunyai pengecilan 1.0 dB/10 m pada 100 MHz. Malangnya, tidak semua pengeluar menggunakan panjang yang sama, jadi pengiraan tambahan mungkin diperlukan untuk perbandingan.
Kuasa maksimum yang dibenarkan
Walaupun spesifikasi ini tidak begitu penting untuk aplikasi isyarat rendah, ia boleh menjadi masalah apabila menghantar kuasa tinggi. Biasanya, had timbul disebabkan kehilangan haba dalam kabel. Jika penghantaran kuasa tinggi dijangka, periksa voltan pengendalian.
Faktor pemendekan
Ini ialah nisbah kelajuan penghantaran isyarat dalam kabel sepaksi kepada kelajuan perambatannya dalam vakum (kelajuan cahaya).
Dalam sesetengah kes, nilai faktor halaju boleh menjadi sangat penting, contohnya, apabila fasa isyarat adalah penting. Ia sentiasa kurang daripada 1. Dalam banyak aspek, ia ditentukan oleh bahan dielektrik. Untuk kabel sepaksi digital dengan dielektrik polietilena pepejal, faktor pemendekan ialah 0.66, dan dengan busa polietilena - dalam julat 0.80-0.88.
Kapasiti
Oleh kerana konduktor dalam dan luar membentuk kemuatan, ia adalah berkadar dengan diameter, panjang kabel dan pemalar dielektriknya.
Voltan maksimum
Dalam sesetengah kes, voltan mencapai nilai tinggi. Kerana ini, kabel mungkin gagal. Voltan meningkat akibat tahap gelombang berdiri yang tinggi dan kuasa tinggi. Sebelum memilih jenis kabel sepaksi tertentu, adalah perlu untuk menyemak cara ia menahan voltan yang dijangkakan.
Dimensi fizikal
Ciri ini penting untuk beberapa sebab. konduktordiameter yang lebih besar selalunya mempunyai kerugian yang lebih rendah dan penarafan kuasa yang lebih tinggi. Contohnya, kabel sepaksi 75 ohm RG-6/U yang popular mempunyai diameter luar 6.86 mm.
Selain itu, kabel mesti sepadan dengan saiz lubang yang tersedia dan sepadan dengan jenis palam yang betul. Selalunya yang terakhir dibuat agar sesuai dengan jenis kabel yang popular.
Panduan Pemasangan
Kabel sepaksi RF digunakan secara meluas untuk menghantar isyarat daripada pemancar atau penerima. Walaupun ia sangat mudah untuk dipasang, agar ia dapat bertahan lama, syarat-syarat tertentu mesti dipenuhi. Ini amat penting kerana ia sering dipasang di luar rumah dan mesti menahan keadaan persekitaran yang teruk.
Perkara seperti kelembapan boleh merendahkan keberkesanannya dari semasa ke semasa. Penurunan sedemikian tidak disedari sehingga ia mencapai tahap di mana ia menjadi tidak boleh digunakan. Beberapa langkah berjaga-jaga mudah akan memastikan kabel coax anda cekap dan melambatkan degradasi kabel dengan ketara.
Pilih pesanan
Terdapat pelbagai jenis kabel sepaksi di pasaran, dan pada pandangan pertama, pilihannya mungkin kelihatan sukar. Keputusan pertama yang perlu dibuat ialah memilih impedans yang sesuai. Home Hi-Fi dan antena video menggunakan kabel sepaksi 75 ohm. Pengguna profesional dan amatur radio biasanya memilih impedans 50 ohm.
Keputusan seterusnya yang perlu dibuat ialah tahap pengecilan isyarat yang boleh diterima. Bagaimanakurang kehilangan, lebih besar diameter kabel, serta kosnya. Biasanya, anda boleh menemui beberapa jenama dengan ciri yang sama, dan selalunya keputusan pada jenis tertentu akan bergantung pada kedudukan pembekal.
Setelah kabel yang sesuai ditemui, ia boleh dibeli dan dipasang.
Perlindungan daripada keadaan cuaca buruk
Apabila pemasangan luar, contohnya, kabel sepaksi untuk pengawasan video, adalah sangat penting untuk memastikan ia dilindungi dengan betul. Ini sangat penting, kerana sebarang kelembapan akan membawa kepada peningkatan yang ketara dalam kerugian. Jika dielektrik yang memisahkan konduktor dalam dan luar menjadi basah, ini akan merendahkan prestasinya dan meningkatkan pengecilan. Kelembapan juga mengoksidakan jalinan dan mengurangkan kekonduksiannya.
Itulah sebabnya sangat penting untuk menutup hujung kabel jika ia digunakan di luar rumah dan mengelakkan kelembapan. Ia adalah perlu untuk memastikan bahawa cangkerang luar kekal utuh dan tidak rosak semasa pemasangan dan operasi selanjutnya.
Kaedah tambahan untuk menghalang sejumlah besar lembapan daripada memasuki kabel adalah dengan membentuk gelung atas dan bawah. Ini menghalang air yang telah menembusi ke dalam daripada bergerak. Walau bagaimanapun, lembapan masih akan merebak melalui tindakan kapilari, jadi sebaiknya pastikan hujungnya dimeterai dan dilindungi dengan betul.
Cadangan pemasangan am
Semua kabel mempunyai jejari selekoh. Untuk mengelakkan kerosakan, mereka tidak boleh membengkok lebih daripada nilai ini. Jika tidakDalam kes ini, struktur dalaman mungkin rosak dan kerugian akan meningkat dengan ketara.
Anda juga harus berhati-hati supaya kabel tidak cacat. Ini akan membawa kepada perubahan saiz dan rintangan gelombangnya. Selain itu, kerosakan pada dielektrik boleh meningkatkan tahap kerugian.
Jika kabel rosak secara fizikal, pastikan sarungnya kekal utuh. Jika integritinya rosak, maka ini boleh menyebabkan penembusan kelembapan, pengoksidaan wayar dan pembasahan dielektrik, yang akan meningkatkan tahap kerugian.
Dalam beberapa kes, kabel sepaksi perlu dikebumikan. Setem biasa tidak boleh diletakkan di dalam tanah, kerana cangkerangnya tidak direka untuk keadaan ini. Tetapi mereka boleh diletakkan dalam saluran yang direka khas untuk ini. Ini mempunyai kelebihan bahawa kabel mudah diganti. Walau bagaimanapun, pastikan tiada air memasuki saluran. Alternatifnya ialah menggunakan kabel yang direka khas untuk meletakkan di dalam tanah, yang sarungnya boleh menahan keadaan sedemikian.
Tamat
Apabila memasang kabel sepaksi, adalah penting untuk menamatkannya dengan betul. Dalam kebanyakan kes, penamatan fizikal ialah palam dan peranti penamat adalah sama ada antena atau penerima. Sambungan mesti dibuat dengan betul dan cekap.
Walaupun penyambung kediaman selalunya mempunyai prestasi RF yang lemah, terdapat beberapa alternatif. Sambungan berkualiti tinggi diperlukan untuk kegunaan profesional, walaupun dalam kes ini anda juga harus memastikannyabahawa ia sesuai untuk frekuensi yang digunakan. Sesetengah model murah tidak memenuhi keperluan dan merendahkan prestasi kabel sepaksi. Oleh itu, adalah lebih baik untuk membeli penyambung daripada penjual yang dipercayai.
Pemasangan kabel sepaksi yang betul akan menyediakan perkhidmatan selama bertahun-tahun. Walau bagaimanapun, haus dan lusuh dan pengaruh persekitaran akan menyebabkan ia perlu diganti selepas beberapa ketika. Kerana kemerosotan prestasi berlaku secara perlahan, ia mungkin tidak dapat dilihat. Ia menjadi jelas hanya selepas penggantian lengkap kabel.
