同軸ケーブルとは何ですか？
同軸ケーブルはRFケーブルと呼ばれることもあります。同軸RFケーブルは最も一般的に使用される構造です。内導体と外導体が同心円状に配置されているため、電磁エネルギーが閉じ込められて内導体と外導体の間の媒体に拡散し、低減衰、高シールド性能、帯域幅、安定性能などの大きなメリットがあります。通常、500kHzから18GHzの無線周波数エネルギーを送信するために使用されます。同軸ケーブルには2つの同心導体があり、導体とシールド層はケーブルの同じ軸を共有します。最も一般的な同軸ケーブルは、絶縁材料で絶縁された銅導体で構成されています。内側の絶縁材料の外側には、リング導体とその絶縁体の別の層があり、ケーブル全体がポリ塩化ビニルまたはテフロン材料のシースで覆われています。同軸ケーブルは、50Ωベースバンドケーブルと75Ωブロードバンドケーブル無線周波数同軸ケーブルに分けることができます。ベースバンドケーブルは、細い同軸ケーブルと太い同軸ケーブルに分けられます。ベースバンドケーブルはデジタル伝送にのみ使用され、データレートは10Mbpsに達する可能性があります。特性インピーダンス50Ω無線周波数同軸ケーブルは主にベースバンド信号伝送に使用され、伝送帯域幅は1〜20MHzであり、特性インピーダンス75Ω無線周波数同軸ケーブルはCATVネットワークでよく使用されるため、CATVケーブルと呼ばれます。帯域幅は1GHzに達する可能性があります。伝送帯域幅は750MHzです。
同軸ケーブルの構造と材料
ケーブルの最も重要な電気的特性は、低減衰、均一インピーダンス、および高反射減衰量です。漏れのあるケーブルの場合、最も重要なことはその最良の結合損失です。ケーブルの主な機能は、信号を送信することです。したがって、ケーブルの耐用年数全体にわたって、ケーブルの構造と材料が良好な伝送特性を備えていることを確認することが非常に重要です。
1.内部導体
銅は内部導体の主な材料であり、次の形式にすることができます：焼きなまし銅線、焼きなまし銅管、および銅被覆アルミニウム線。通常、小さいケーブルの内部導体は銅線または銅で覆われたアルミニウム線ですが、大きいケーブルには銅管が使用され、ケーブルの重量とコストが削減されます。大型ケーブルの外部導体は、十分な曲げ性能が得られるようにエンボス加工されています。
減衰は主に内部導体の抵抗損失によって引き起こされるため、内部導体は信号伝送に大きな影響を与えます。電気伝導率、特に表面伝導率は、可能な限り高くする必要があります。一般的な要件は58MS / m（+20℃）です。これは、高周波では、電流が導体の表面の薄い層でのみ伝達されるためです。この現象は表皮効果と呼ばれ、現在の層の有効な厚さは表皮深さと呼ばれます。表1は、内部導体として使用した場合の特定の周波数での銅管と銅被覆アルミニウム線の表皮深さの値を示しています。
内部導体に使用される銅材料の品質要件は非常に高く、銅材料は不純物がなく、清潔で平らで滑らかな表面を備えている必要があります。内部導体の直径は安定していて、厳しい公差を持っている必要があります。直径を変更すると、インピーダンスの均一性と反射減衰量が低下するため、製造プロセスを正確に制御する必要があります。
2.外部導体
外部導体には2つの基本的な機能があります。1つは戻り導体で、もう1つはシールドです。漏れのあるケーブルの外部導体も、その漏れ性能を決定します。同軸フィーダーケーブルと超フレキシブルケーブルの外部導体は、波形の銅管で溶接されています。これらのケーブルの外部導体は完全に密閉されており、ケーブルからの放射は許可されていません。
外部導体は通常、縦方向に銅テープで覆われています。外側の導体層には、縦方向または横方向のスロットまたは小さな穴があります。
コルゲートケーブルでは、外部導体のスロットがより一般的です。これは、波形の波頭を軸方向に等距離で切断および溝入れすることによって形成されます。カットオフ部分の割合が小さく、スロット間隔は透過電磁波よりもはるかに小さくなっています。
明らかに、漏れのあるケーブルは、次の方法に従って非漏れのケーブルを処理することによって作成できます。漏れのないケーブルの一般的なしわのあるケーブルの外部導体波頭を120度の角度で切断して、適切なセットを取得します。スロット構造。漏れのあるケーブルの形状、幅、スロット構造によって、パフォーマンス指標が決まります。
外部導体に使用される銅も、高品質で高導電性で、不純物がないものでなければなりません。外部導体のサイズは、均一な特性インピーダンスと高い反射減衰量を確保するために、許容範囲内で厳密に制御する必要があります。
3.絶縁媒体
無線周波数同軸ケーブル媒体は、単なる絶縁以上のものです。最終的な伝送性能は、主に絶縁後に決定されます。したがって、誘電体の選択とその構造は非常に重要です。減衰、インピーダンス、反射減衰量などのすべての重要な特性は、絶縁と大きく関係しています。断熱材の最も重要な要件は次のとおりです。
比誘電率は低く、誘電損失角係数は小さく、減衰を低く抑えます。
均一なインピーダンスと大きな反射減衰量を保証する一貫した構造。
長寿命を保証する安定した機械的特性。
防水性と防湿性。
物理的な高発泡断熱材は、上記のすべての要件を満たすことができます。高度な押出およびガス注入技術と特殊な材料を使用すると、発泡度は80％以上に達する可能性があり、この種の電気的性能は空気絶縁ケーブルの電気的性能に比較的近いものです。ガス注入法では、窒素を押出機の媒体材料に直接注入します。このプロセスは、物理発泡法とも呼ばれます。この化学的発泡法とは対照的に、発泡度は約50％にしか達せず、誘電損失は比較的大きい。ガス注入法で得られた発泡構造は一貫しており、インピーダンスが均一で反射減衰量が大きいことを意味します。
当社のRFケーブルは、絶縁材料の誘電損失角が小さく、発泡度が大きいため、非常に優れた電気的性能を備えています。発泡媒体の特性は、高周波でより重要です。高周波でのケーブルの非常に低い減衰性能を決定するのは、この特殊なフォーム構造です。
独自の多層断熱材（内薄層-発泡層-外薄層）共押出プロセスにより、安定した機械的特性、高強度、優れた耐湿性を備えた均一で閉じた発泡構造を得ることができます。湿度の高い環境でケーブルの電気的性能を良好に維持するために、特別に設計されたケーブルです。発泡絶縁層の外面に薄いソリッドコアPEが追加されています。この外側の薄い層は、湿気の侵入を効果的に防ぎ、製造当初からケーブルの電気的性能を保護することができます。この設計は、外部導体に穴のある漏れのあるケーブルにとって特に重要です。さらに、絶縁層は内側の薄い層によって内側の導体にしっかりと巻き付けられているため、ケーブルの機械的安定性がさらに向上します。さらに、薄層には特殊な安定剤が含まれているため、銅との互換性とケーブルの長期耐用年数を確保できます。適切な内部薄層材料を選択すると、耐湿性、接着性、安定性などの十分な性能を完全に得ることができます。
この多層絶縁設計（内側の薄層-発泡層-外側の薄層）は、優れた電気的性能と安定した機械的特性を同時に得ることができるため、RFケーブルの長期耐用年数と信頼性が向上します。
4.シース
屋外ケーブルに最も一般的に使用されるシース材料は、黒色の線状低密度ポリエチレンです。その密度はLDPEに似ていますが、その強度はHDPEと同等です。それどころか、場合によっては、HDPEを使用する傾向があります。これにより、シースの機械的特性と摩擦、化学物質、湿気、およびさまざまな環境条件に対する耐性が向上します。
耐紫外線性の黒いHDPEは、非常に高い温度と強い紫外線によって引き起こされる気候ストレスに耐えることができます。ケーブルの防火性を重視する場合は、低煙、ハロゲンフリー、難燃性の材料を使用する必要があります。漏れのあるケーブルでは、延焼を減らすために、耐火性と難燃性のテープを外部導体とシースの間に使用して、ケーブル内の溶けやすい絶縁層を維持することができます。
