RF Kableen Batzar egokia aukeratzea

Coaxial kable muntaketak ia toki guztietan aurki daitezke sistema elektronikoak. Eta lan erraza dute: seinaleak kokapen batetik bestera seinaleak bideratzeko balio izatea. Baina lan hori huts egin gabe eta seinaleekin aldaketa gutxi edo batere egin behar dute, maiztasun handiko seinale analogikoak edo abiadura handiko seinale digitalak diren ala ez. Kable kojialen multzoak hain funtsezkoak baitira sistema sorta zabal honetarako, lurrean oinarritutako sistema elektroniko malkartsutik hasi eta espaziora sateliteak orbitatuz, kable horien hautaketa prozesua ez da arin tratatu behar. Kable kojial koxial egokia aukeratzea ez da zeregin hutsala, baina maiztasun handiko edo abiadura handiko kable coaxialeko kableetan zer bilatu behar den jakitea errazagoa izan daiteke.

Kable coaxialek zeharkako-elektromagnetikoak (TEM) transmititzeko modua eskaintzen dute. Izena coaxial hau beren eraikuntzatik dator. Normalean kobre biluzik gabeko alanbre barneko eroale batez osatua dago, solidoa edo kablea, isolatzaile dielektriko tubular batez inguraturik. Kanpoko eroale edo armarri batez inguratua dago. Forma batez inguratuta dago. kanpoko geruza babesgarria, normalean plastikozko geruza. Kable coaxiala Oliver Heaviside matematikari britainiarraren burmuina da, 19th mendearen amaieran kontzeptua patentatu zuena. Telegrafo bidezko transmisio lineetan larruazaleko efektuak aztertzen aritu zen, transmisio linearen inguruan isolatzaile motaren bat bilatzeak bere errendimendua hobetuko zuela zehaztuz. Estatu Batuetan kable coaxial baten lehen erabilera komertziala Minnesotako bi herrien artean, kable coaxialen 220 kilometroko luzea izan zen, Stevens Pointetik Minneapolisera, telefono bidezko lineetarako.

Maiztasun handiko seinale analogikoekin edo abiadura handiko seinale digitalekin erabiltzeko, kable coaxial baten zati desberdinen dimentsioak kontrolatu behar dira, eroaleen arteko etengabeko tartea lortzeko. Eraikuntza coaxialak (1 irudia, kable coaxialen ebaketa ikusmena) isolatutako dielektrikoko seinaleen eremu elektriko eta magnetikoak mugatzen ditu kanpoko ezkutu geruzaren kanpoko eremu elektrikoak eta magnetikoak eraldatutako seinaleak oztopatzeko. Kable coaxial bat muntaia bihurtzen da bezeroak konektatzaile coaxialen aukeran amaitzean. Kable kaxikoen muntaiak normalean kable bidezko telebistako instalazioetan (CATV) erabiltzen dira, maiztasun handiko RF / mikrouhin konexioetan, doitasun probak eta neurketa ekipamendu eta sistemetan, eta abiadura handiko seinale digitalak ordenagailu sareetan transferitzeko.

FIG 1

Maiztasun handiko aplikazio digital analogikoetarako edo abiadura handiko aplikazioetarako kable coaxialek normalean 50 edo 75 Ω inpedantziak dituzte eta inpedante horiek ez dira kasualitatez. Bi balioek 1929-en Bell Laboratories-en egindako aitzindaritza lanen atzera egiten dute. Esperimentu goiztiarrek ahalmen maila baxuak transferitzeko eta seinaleen galera minimoa lortzeko ezaugarri inpedantzia optimoak bilatzen zituzten. Egokiena, kableen inpedantzia berdina bi baldintzak babestuko lituzke, baina ez da horrela. 30 Ω-ren inpedantzia bereizgarria potentzia maila handiko seinaleak transferitzeko egokia dela aurkitu zen; 77 Ω abiadura handiko eta goi-mailako seinaleen galera gutxitzeko. Bell ikerlariek ere 60 Ω tentsio altuko seinaleen ezaugarritasun onena zela ikusi zuten. 50 Ω inpedantzia 30 Ω-eko potentzia kudeatzeko gaitasunaren eta 77 Ω-en gutxieneko arintasunaren arteko konpromiso praktiko gisa aukeratu zen. 75 Ω-ek erdipurdiko antena dipol antena baterako espazio librean aukeratu zuen. sistemak.

Kable coaxialen multzoa zehazterakoan, kable mota desberdinetako parametro elektrikoak eta mekanikoak ulertzen laguntzen du eta nola alderatu. RF / mikrouhin kable coaxialak hiru kategoriatan banatu daitezke: kable erdi-zurrunak eta konformagarriak (edo eskuz formakoak), kable malguak eta kable korrugatuak. Bakoitzak era ezberdinean eraikitzen dira, ezaugarri mekaniko desberdinak eta errendimendu elektrikoaren maila desberdinak dituzte.

Kable erdi-zurrunak, kable zurrunak baino malgutasun handiagoa eskaintzen dutelako, ezagunak dira errendimendu elektriko bikainagatik, baina forma txikia dute. Malgutasun falta dutenez, normalean hiru dimentsiotako (3D) ingeniaritzako marrazkiak erabili behar dituzte sistema elektroniko gehienetan integratzeko. Kable coaxialen multzoak aukeratzeak konexioak suposatzen ditu eta malgutasunean sakrifikatzeko, kable multzo erdi-zurrunek errendimendu elektrikoa eskaintzen dute beste bi kable coaxial motaren aldean, eta inpedantzia uniformea ​​eskaintzen dute, txertatze galera baxua maiztasun tarte zabaletan, eta babes-eraginkortasun bikaina (SE, kableen ihesak eta iturri elektromagnetikoetatik kanpo suszeptibitatea bereizten duen parametroa).

Kable erdi-zurrunak, normalean, material isolatzaile dielektriko batez inguratutako erdiko eroale batez osatuta daude, kanpoko eroale solido estalki batez estalita (2 irudia, ebakitako ikuspegia). Zentroko eroaleak zilarrezko kobrea izan ohi da, hau da, ez magnetikoa eta galera txikiko errendimendua onartzen du. Kanpoko eroalea aluminioz edo kobrez osatuta dago, eztainuarekin edo estalita. Kable zurrunak kontrastean, kable erdi-zurrunak, normalean, kablearen kanpoko diametroa dute: 0.034, 0.047, 0.086 edo 0.141 hazbete. Diametro txikiko kable erdi-zurruneek funtzionamendu maiztasunak 110 GHz bezain altuak izan ditzakete, baina potentzia handiak ehunka watt baino gutxiago dituztenak eta normalean askoz gutxiago. Kable zurrunak, alderatuz, kanpoko diametroak 0.875 eta 8.1875 hazbetekoak dira. Maiztasun baxuagoetan kilowattako potentzia maneiatzeko gaitasunak eskaintzen dituzte, normalean 800 MHz inguruko irrati komertzialak eta telebista igorleen transmisioetarako aplikazioetarako.

PIG 2

Kanpoko eroale solidoak SE errendimendu bikaina eskaintzen du kable erdi-zurrunetan. Balio estutu altuek kable erdi-zurrunak ahalbidetzen dute errendimendu elektriko bikaina lortzeko, maila altuko seinaleak dituztenak, transmisio antenetatik gertu. Kanpoko eroalearentzako konfigurazio ezberdinak erabiliz, kable coaxialen fabrikatzaileek kableen malgutasuna hobetu dute SE maila altuak lortzen dituzten bitartean. Kanpoko eroale edo txirikordu geruzek metalezko lauzko estalkiekin, metalezko biribiltze estaldurekin, estaldurekin edo gabe metalezko zerrendekin diseinatu dira, eta geruza bakarreko, geruza bikoitzeko eta geruza hirukoitzeko konfigurazioetan, SE balio zabalak eskaintzeko. txertatze galera baxua kablean malgutasun neurri bat lortzen duzun bitartean.

Kable konformatuek kable erdi-zurrunen multzoen errendimendu elektrikoa eskaintzen dute, baina malgutasun handiagoa dute instalazio eta konexio zailak arintzeko. Kable konformagarriak ez dira malguki errepikatzeko diseinatuta, baizik eta okertu daitezke (beren gutxieneko bihurgunearen erradioaren mugan) behar den formaraino, eta forma hori okertuta mantenduko dute. Errendimendu elektrikoa lortzeko, kable konformagarriak zilarrez estalitako kobrezko eroaleekin edo zilarrezko estalitako altzairuzko eroaleekin eta kobrezko eztainuz konposatutako ezkutu diseinuarekin osatuta daude.

Kable malguek kable erdi-zurrunaren errendimendu elektrikoaren zati bat sakrifikatzen dute, baina haien malgutasun handiagoak sistemetan instalazioak errazten ditu. Kable erdi-zurrunaren eroale solidoaren ordez, kable malgu batek maiz erdiko eroale bat erabiltzen du. Kable erdi-zurrunaren kanpoaldeko eroale solidoaren ordez, kable malgu batek poliuretanoa edo fluorinatutako etilen propileno (FEP) kanpoko jaka erabiltzen du. Material isolatzaile dielektriko desberdinak erabil daitezke kableen multzo malgu batean: polietilenoa, polietetrafluroetilenoa (PTFE) eta dentsitate handiko polietilenazko aparra. Aparraren airearen edukiak material isolatzailearen konstante dielektrikoa jaisten du, kableen arintasuna murrizten laguntzen baitu.

Adibidez, kable coaxial malgu batek isolatzaile gainean txirikordatutako kobrezko hariz osatutako kanpoko eroale bat erabil dezake, edo zilarrezko kobrezko zerrendak saskirako ehuna edo zilarrezko kobrezko hariak elkarren paraleloan eta espiral luze batean finkatuta. konfigurazioa. Zentroko eroalea kobre trinkoa izan daiteke, kablearen galera gutxitzeko, edo kablea, kablearen flexio errepikatua behar duten aplikazioetarako, nahiz eta kableak erdiko eroale solidoa duten kableak baino galera handiagoa izan.

FIG 3

Kable coaxialetarako txirikordak material eta mota desberdinetan eskuragarri daude, eta bakoitza ordezkatzen dute. Alanbre biribilez osatutako geruza malguak eskaintzen du eta material kostu txikiena du, baina, lehen esan bezala, flexioarekin degradazio jasan dezake. Txirikordatutako material sofistikatuagoek materialen kostuak areagotzen dituzte, baina denboran zehar errendimendu koherenteagoa. Adibidez, metalezko zinta lauak osatutako armarriak kable baxuen arintasuna eman dezake SE errendimendu altuarekin, denboran zehar errendimendu elektriko koherentea mantentzen duen bitartean. Txipa laua heliko batek malgutasun ona onartzen du eta, bestetik, faseen egonkortasun bikaina ahalbidetzen du kablearen flexioarekin eta SE maila altuekin. Bildutako papera edo tolestutako txirikordek errendimendu elektrikoa altua izan dezakete, indar mekaniko ona dute, baina malgutasun galera apur bat beste trenetako konfigurazioekin alderatuta.

Etengabe kopurua malgutasunean eta SEan izango du. Armarriaren materialaren arabera, kobrezko alanbrezko txirikordea bezala, eta zilarrez estalita dagoen ala ez, txirikordatutako geruza bakarreko kable coaxial batek 40 dB edo handiagoa eman dezake, malgutasun oso altuarekin. Erantsitako txiriketa geruza bakoitzarekin, kablearen malgutasuna murrizten da SE handitzen den heinean. Bi hari biribilez osatutako geruza bikoitzeko geruza batek normalean 60 dB estaldura baino hobeto eman dezake. Baina papera estaldura edo ehundutako txirikordu laua trenkada geruza horietako bat erabiltzen bada, SE 90 dBra igo daiteke. Ezkutatutako geruza bikoitzek geruza konposatu geruza baten azpian paperaren ezkutu bat erabiliz 100 dB SE baino hobea lor dezakete zentzuzko malgutasuna lortzen duten bitartean. SE balio altuak posible dira alanbre biribilak eta txirikordatutako geruza lauak uztartzen dituzten kable hirukoitzarekin, malgutasunean sakrifizio batzuk izan arren (4 irudia).

Kable coaxialen multzoak kable mota ez ezik, konektore coaxialek muntaketaren muturretan kokatzen dituzte. Aplikazioarekin bat datorrenean, kable mota desberdinak parametro elektriko eta mekaniko estandarren bidez alderatu daitezke, baina horrelako alderaketek kableen multzoen bi muturretan konekzio koaxial antzekoekin konparatu beharko lukete beti.

FIG 4

Aniztasunari eta faseen ezaugarriei dagokienez, kable coaxialen multzoa elektrikoki ikusezina izan beharko litzateke sistemaren baitan, sisteman bi punturen arteko seinale bide bat eskainiz transferitutako seinaleetan. Mundu errealean, ordea, kableen muntaketek aldaketak egin ditzakete daramaten seinaleetan, nahiz eta kableen muntaketa egoki batek efektu horiek gutxitzen lagun dezake. Kableen multzoak parametro elektriko eta mekaniko desberdinak izan ohi dira (5 irudia): ebakidura maiztasunak, arintzea edo txertatze galera (dB / ft. Edo dB / m), itzulera galera edo tentsio uhin erlazioa (VSWR), kapazitatea (pF / ft.), hedatzeko abiadura (VP,%), potentzia maneiatzeko gaitasuna (W-n) eta pisua (lbs / ft edo lbs / m). Parametro desberdin hauek hornitzaile desberdinetako kable-muntaiak konparatzeko patiorako baliagarriak izan daitezke.

Irrati kate bat eraiki nahi baduzu, igo FM irrati igorlea edo beste edozein behar duzu FM ekipoa, jar zaitez gurekin harremanetan jartzeko: [posta elektroniko bidez babestua].

Utzi mezu bat 

Mezu zerrenda