Nykyaikaisella sähköisen viestinnän alalla RF-koaksiaalikaapelit ovat avainkomponentteja, joita käytetään laajalti skenaarioissa, kuten langattomassa viestinnässä, radiossa ja televisiossa sekä tutkanavigaatiossa. Ne koostuvat sisäjohtimesta, eristyskerroksesta, ulkojohtimesta ja ulkovaipasta. Sisäjohdin lähettää signaaleja ja voi olla yksittäinen kiinteä lanka tai monisäikeinen kierretty lanka; eristävä kerros on valmistettu materiaaleista, kuten polyeteenistä, sähköisen eristyksen ja rakenteellisen tuen ylläpitämiseksi; ulkojohdin on pääasiassa valmistettu punotusta kupariverkosta tai alumiinifoliosta sähkömagneettisten häiriöiden suojaamiseksi; ulkovaippa suojaa kaapelia ympäristön eroosiolta. Sen ydinetu on sähkömagneettisen energian rajoittaminen väliaineeseen samankeskisen rakenteen läpi siirtämistä varten, jolloin saavutetaan signaalin lähetys alhaisella vaimennuksella, korkealla suojausteholla ja laajalla taajuuskaistalla, mikä tekee siitä erityisen sopivan mikroaaltotaajuusskenaarioihin.
I. Ydinominaisuudet
(1) Ominainen impedanssi
Tämä on avainindikaattori, joka määrittää signaalin lähetyksen tehokkuuden, joka liittyy suoraan sisä- ja ulkojohtimien kokosuhteeseen ja vaikuttaa merkittävästi ihon vaikutukseen. Yleinen 50 ohmin impedanssi voi tasapainottaa tehonsiirtoa ja häviötä, mukautua useimpiin laitteisiin ja sitä käytetään laajalti esimerkiksi langattoman viestinnän aloilla; 75 ohmia käytetään enimmäkseen kaapelitelevisioverkoissa (CATV), joiden siirtokaistanleveys on jopa 1 GHz, ja yleisesti käytettyjen mallien kaistanleveys on 750 MHz.
(2) VSWR ja palautustappio
VSWR heijastaa signaalin heijastusastetta, ja pienempi arvo ilmaisee parempaa kaapelin yhtenäisyyttä. Tyypillisten mikroaaltouunien kaapelikokoonpanojen VSWR on välillä 1,1-1,5, mikä vastaa 26,4-14 dB:n paluuhäviötä, ja lähetysteho on tällä hetkellä 96-99,8 %. Käytännön sovelluksissa alle 1,5:n VSWR voi täyttää useimmat tarpeet.
(3) Vaimennuksen suorituskyky
Vaimennus (insertion loss) koostuu dielektrisistä, johtimista ja säteilyhäviöistä. Mitä suurempi taajuus ja pienempi johtimen koko, sitä selvempi vaimennus ja lämpötilan nousu myös pahentaa häviötä. Valittaessa on otettava huomioon lähetysetäisyys ja taajuus tehokkaan signaalinsiirron varmistamiseksi.
(4) Tehokapasiteetti
Se on jaettu huippu- ja keskitehokapasiteettiin. Edellinen riippuu jännitevastuskyvystä, ja jälkimmäinen liittyy lämmönpoistokykyyn, johon vaikuttavat sellaiset tekijät kuin väliaineen lämpötilankestävyys, ympäristön lämpötila ja korkeus. Se on tarkasteltava kattavasti yhdessä todellisen tehon ja taajuuden kanssa.
(5) Muut ominaisuudet
Etenemisnopeus on kääntäen verrannollinen väliaineen dielektrisyysvakioon. Mitä pienempi dielektrisyysvakio on, sitä lähempänä se on valonnopeutta, mikä auttaa vian paikantamisessa; passiivinen keskinäismodulaatiosärö johtuu epälineaarisista tekijöistä, ja sitä voidaan vähentää korkealaatuisilla materiaaleilla; vaihevakaus taivutuksen aikana on ratkaisevan tärkeää vaiheistetuille järjestelmille, ja matalatiheyksiset dielektriset kaapelit toimivat paremmin.
II. Valintakriteerit
(1) Impedanssin sovitus
Sen on oltava yhdenmukainen järjestelmälaitteiden impedanssin kanssa. 50 ohmia on valittu useimmissa skenaarioissa, ja 75 ohmia suositaan radio- ja televisioalalla signaalin heijastumisen ja tehokkuuden heikkenemisen välttämiseksi.
(2) VSWR ja palautustappio
Etusija annetaan tuotteille, joilla on pieni VSWR ja suuri palautushäviö. Erittäin tarkkoja skenaarioita varten vaaditaan korkeampia standardeja, ja myös koko taajuuskaistan suorituskyvyn vakauteen tulee kiinnittää huomiota.
(3) Vaimennus ja teho
Lyhyen matkan testaukseen kaapelit voidaan valita laitteiston toleranssin mukaan ja pitkille etäisyyksille tarvitaan pienihäviöisiä malleja; suuritehoisissa skenaarioissa tehokapasiteetti on sovitettava tarkasti yhteen ja arvioitava yhdessä tekijöiden, kuten taajuuden ja ympäristön, kanssa.
(4) Suojaus ja kestävyys
Ympäristöissä, joissa on voimakkaita sähkömagneettisia häiriöitä, tarvitaan kaapeleita, joilla on korkea suojaustehokkuus. Yksikerroksinen, kaksikerroksinen ja kolmikerrossuojaus sopivat vastaavasti eri taajuuksille ja skenaarioille; skenaarioissa, joissa on usein taipumista, tulee kiinnittää huomiota taivutusikään ja vaiheen vakauteen, ja testausympäristöissä tulee ottaa huomioon liittimien pistokeikä.
III. Tyypilliset sovellukset
(1) Langaton tietoliikenne
Sitä käytetään tukiasemien ja antennien yhdistämiseen, mobiilipäätteiden sisällä ja langattomissa tukiasemissa. Tarvitaan kaapeleita, joissa on pieni häviö, korkea suojaus ja impedanssisovitus, ja taipuisat kaapelit sopivat pienikokoisten laitteiden tarpeisiin.
(2) Radio ja televisio
75 ohmin kaapelit ovat kaapelitelevisioverkkojen ydin, ja pitkän matkan lähetyksessä on käytettävä vahvistimia; lähettimet käyttävät niitä lähettimien ja antennien yhdistämiseen signaalin kattavuuden varmistamiseksi.
(3) Tutka ja navigointi
Tutkajärjestelmät käyttävät kaapeleita, joilla on suuri tehokapasiteetti, pieni häviö ja vahva suojaus pulssisignaalien lähettämiseen. navigointilaitteissa tarvitaan heikkojen satelliittisignaalien vakaata lähetystä tarkan paikantamisen varmistamiseksi.
Ainutlaatuisen rakenteensa ja suorituskykynsä ansiosta RF-koaksiaalikaapeleista on tullut nykyaikaisen viestinnän 'hermokanava'. Niiden ominaisuuksien ja valintalogiikan ymmärtäminen voi vastata paremmin eri skenaarioiden tarpeisiin.
