中文简体同軸ケーブルのジャケットを剥がすと、金属コア、絶縁リング、金属シールド、外側ジャケットがすべて 1 つの軸を共有している、あまりにも単純すぎて問題にならない断面がわかります。この共通の軸がケーブルにその名前を与え、この設計がケーブル テレビの幹線から CCTV の配線やアンテナ フィーダに至るまで、あらゆる分野で数十年にわたって生き残った理由でもあります。
同軸ケーブルのコンポーネントが実際には何なのかという疑問は、私たちの日々の仕事の中で常に浮上します。なぜなら、これらの各層には 1 つの仕事があり、それらの層が協力して、どれだけの信号が遠端に到達するか、そしてどれだけきれいに届くかを決定するからです。
私たちは杭州莆田楽ケーブルで、2003 年以来、中国のケーブルの故郷として広く知られている浙江省臨安市でこれらの層を建設してきました。当社の 50 オームおよび 75 オームの同軸ファミリー、コネクタ、およびジャンパー アセンブリは、30 か国以上のシステムに設置されています。以下では、工場現場での各コンポーネントの考え方を説明します。層ごとに説明する前に、同軸製品がどのようにグループ化されているかをより広範囲に把握したい場合は、当社のチームがその概要を簡単に説明します。 同軸ケーブルの主なカテゴリー .
4 つのコアコンポーネントの概要
細い RG-6 パッチ リードから剛性の 1-5/8 インチ フィーダーに至るまで、ほぼすべての同軸ケーブルは、同心円状に配置された同じ 4 つの要素から構築されています。
- 中心導体。無線周波数信号を伝送します。
- 誘電体。導体を絶縁し、層間の間隔を固定します。
- 外部導体またはシールド。リターンパスを提供し、干渉をブロックします。
- 湿気、摩耗、化学物質から内部のものを保護するジャケット。
当社の生産ラインの新しいエンジニアは、この 1 ページ版を入手できます。以下の表のようなもので、バイヤーやシステム インテグレーターから寄せられる質問のほとんどに答えています。
| コンポーネント | 代表的な材質 | 一次機能 |
|---|---|---|
| 中心導体 | 純裸銅、より線銅、銅被覆鋼 | 信号を端から端まで運ぶ |
| 誘電体 | 固体ポリエチレン、物理発泡PE、PTFE | 導体の間隔を維持し、インピーダンスを設定します |
| 外部導体 | 銅編組、アルミ箔、銅波管またはアルミ管 | リターンパスと干渉シールド |
| ジャケット | PVC、PE、LSZHコンパウンド | 機械的および環境的保護 |
中心導体: 信号が実際に伝わる場所
中心導体は人々のイメージの第 1 層であり、最も単純化されすぎているものです。純裸銅は抵抗が最も低く、固定設置のデフォルトです。銅のより線は、柔軟性と引き換えに多少の損失が生じますが、これはケーブルが移動する機器の中を通ったり、設置中に繰り返しコイル状に巻かれたりする場合に重要になります。銅被覆鋼は、引張強度とコストが 1 デシベルの最後の部分よりも重要なドロップ ケーブルに使用されます。
直径は材質と同じくらい重要です。導体が大きくなると減衰が減少しますが、それに比例して大きな誘電体も同じ特性インピーダンスを保持する必要があるため、ケーブル全体がより硬くなり、重くなります。このトレードオフが、当社の 50 オーム PTL および D-FB 編組シリーズが単一のユニバーサル サイズではなく、複数のゲージを提供している理由です。
誘電体: インピーダンスを設定する静かな層
誘電体は一度に 2 つの仕事をします。これは中心導体を絶縁し、ケーブルの全長に沿って 2 つの導体間の半径方向の距離を一定に保ちます。この不変性により、ケーブルはランダムな金属片ではなく、予測可能な伝送ラインとなります。
材料の選択により、パフォーマンスが著しく変化します。固体ポリエチレンは安定していて湿気に強いため、屋外での長時間のランニングに最適です。物理発泡ポリエチレンは実効誘電率を下げ、伝播速度を上げて損失を減らしますが、水の浸入に対してより敏感であるため、ジャケットの完全性と接着が重要になります。 PTFE は、通常のプラスチックでは軟化してしまう高温や特殊な用途に使用されます。
覚えておく価値のある詳細が 1 つあります。特性インピーダンスは、誘電率とともに、外部導体の内径と中心導体の外径の比によって決まります。インピーダンスは導体だけで設定されるものではありません。
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多くの人はこの層をシールドと呼んでいますが、実際には回路の 2 番目の導体です。信号電流は中心導体を伝わり、外部導体の内面に沿って戻ります。 2 番目の役割はシールドです。外部ノイズを遮断し、信号を内部に保持します。これにより、高密度に配線されたラック内の放射とクロストークが制限されます。
構造は大きく異なります。単一の銅編組は柔軟性があり、終端が簡単です。二重編組により、カバー力とシールド効果が向上します。接着されたフォイルと編組の組み合わせにより、高周波で優れたカバレッジが得られますが、コネクタ接続が難しくなります。ハイエンドには波形の銅とアルミニウムのチューブがあり、剛性のパイプのように動作します。非常に低い減衰、高電力処理、タワーやトランクの設置に優れた機械的安定性を備えています。現場では曲げ半径が決定要因となることが多いため、これらのチューブの設計には、環状、スパイラル、低損失、超柔軟なバリエーションもあります。
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ジャケットは誰も褒めず、誰もが非難する層です。その材料の選択は、設置環境に応じて行われます。一般屋内用途には PVC、耐紫外線性と耐湿性が重要な屋外および直接埋設にはポリエチレン、煙の濃度と毒性が規制されるトンネル、駅、その他のスペースには低煙のゼロハロゲン化合物が使用されます。 IEC 60332 で定義されているような難燃グレードは、ケーブルがトレイに沿って火を伝播させてはならない場合に指定されます。
厚みや密着性も重要です。ジャケットが薄すぎると、引っ張るときに摩耗してしまいます。結合が強すぎると、コネクタの準備が遅くなり、エラーが発生しやすくなります。私たちは両方を後付けではなく設計パラメータとして扱います。
コネクタ: 回路を完成させるコンポーネント
厳密に言えば、コネクタはケーブル断面の一部ではありませんが、コネクタを無視すると、4 つの層が達成するために設計されたすべてが無駄になります。インターフェースはケーブルのインピーダンスと一致し、安定した接触を保持し、振動や繰り返しの嵌合に耐える必要があります。 N タイプ、DIN、および 4310 インターフェイスは、お客様が行う RF 作業のほとんどをカバーしており、終端されるケーブル ファミリに応じて、はんだ付け、圧着、またはクランプ接続を備えたオス型とメス型が用意されています。
N タイプ オス Rf コネクタ N タイプ オス RF コネクタは、無線周波数信号の信頼性の高い伝送のために設計された精密コンポーネントです。このコネクタは、業界の定番です。 製品を見る→ コンポーネントの選択が実際のパフォーマンスをどのように形作るか
個々の部分を理解したら、実際的な問題は、それらがどのように連携するかになります。私たちの経験では、ほとんどの仕様決定は次の 5 つの影響によって決まります。
- 減衰は主に導体のサイズ、誘電損失、シールド構造によって制御されます。
- 電力処理は、導体の質量とケーブルの熱放散能力に依存します。
- 柔軟性は、撚り線と単線導体、および編組と波形の外部導体によって決まります。
- シールド効果は、被覆率とシールド層の数によって決まります。
- 耐用年数は通常、ジャケットの素材と湿気からの保護によって決まります。
同軸ケーブルが工場から出荷される前に確認すること
4 つの層は相互作用するため、それらを単独で測定するだけでは十分ではありません。当社では、動作帯域全体にわたる構造的なリターンロス、静電容量と伝播速度、導体の伸び、ジャケットの厚さと接着力を検証し、仕様で要求されている場合には燃焼試験を実行します。当社の製造は国家ハイテク企業として認められており、工場は ISO システム認証、CE および RoHS 環境認証、電話認証、放送アプリケーション用のネットワーク アクセス認証を取得しています。
この規律は、当社のカタログが 50 オームおよび 75 オームの同軸ケーブル、光ファイバー ケーブル、漏洩フィーダ、コネクタ、ジャンパ アセンブリを網羅する 8 つの主要なファミリにわたる 1,000 以上の製品にまで成長した理由でもあります。これらの層が完成品でどのように結合されるかを確認したい場合は、以下をご覧ください。 当社の全ケーブル製品ラインナップ または、あなたが考えているアプリケーションの図面を私たちに送ってください。
のコンポーネントを理解する 同軸ケーブル 実際には、4 つの単純なレイヤーがそれぞれ 1 つの軸と 1 つの責任をどのように共有するかを理解することが重要です。導体と誘電体を正しく配置すれば、ケーブルは電気的に動作します。シールドを正しく使用すれば、混雑したスペクトルでもクリーンな状態を保つことができます。ジャケットを正しく使用すれば、設置後 10 年経っても性能を維持できます。
設計や現場で問題が生じたとき、私たちは通常、これら 4 つの層のうち実際に負担がかかっているのはどれかを尋ねることから始めます。最初にその質問に答えることで、プロジェクトの後半での時間、やり直し、コストを大幅に節約できる傾向があります。
