Структура и принцип работы коаксиального кабеля

Структура и принцип работы коаксиального кабеля

Привет, приходите, чтобы проконсультироваться с нашей продукцией!

Как мы все знаем, коаксиальный кабель представляет собой широкополосную линию передачи с низкими потерями и высокой изоляцией.Коаксиальный кабель состоит из двух концентрических цилиндрических жил, разделенных диэлектрическими прокладками.Емкость и индуктивность, распределенные вдоль коаксиальной линии, будут генерировать распределенный импеданс во всей структуре, а именно характеристический импеданс.

Потери сопротивления вдоль коаксиального кабеля делают потери и поведение вдоль кабеля предсказуемыми.При совместном воздействии этих факторов потери коаксиального кабеля при передаче электромагнитной (ЭМ) энергии значительно меньше, чем у антенны в свободном пространстве, а также меньше помех.

(1) Структура

Коаксиальные кабельные изделия имеют внешний токопроводящий экранирующий слой.Другие слои материала могут быть использованы вне коаксиального кабеля для улучшения характеристик защиты от окружающей среды, возможности экранирования ЭМ и гибкости.Коаксиальный кабель может быть изготовлен из многожильного провода в оплетке, а также изобретательно слоистый, что делает кабель очень гибким и реконфигурируемым, легким и прочным.Пока цилиндрический проводник коаксиального кабеля сохраняет концентричность, изгиб и отклонение практически не влияют на характеристики кабеля.Поэтому коаксиальные кабели обычно подключаются к коаксиальным разъемам с помощью механизмов винтового типа.Используйте динамометрический ключ для контроля затяжки.

2) Принцип работы

Коаксиальные линии имеют некоторые важные характеристики, связанные с частотой, которые определяют их потенциальную глубину скин-слоя и частоту среза.Глубина скин-слоя описывает явление распространения высокочастотных сигналов по коаксиальной линии.Чем выше частота, тем больше электронов стремится к поверхности проводника коаксиальной линии.Скин-эффект приводит к повышенному затуханию и диэлектрическому нагреву, увеличивая потери сопротивления вдоль коаксиальной линии.Чтобы уменьшить потери, вызванные скин-эффектом, можно использовать коаксиальный кабель большего диаметра.

Очевидно, что улучшение характеристик коаксиального кабеля является более привлекательным решением, но увеличение размера коаксиального кабеля снизит максимальную частоту, которую может передавать коаксиальный кабель.Когда длина волны ЭМ энергии превышает поперечную электромагнитную (ТЕМ) моду и начинает «отскакивать» вдоль коаксиальной линии к поперечной электрической 11 моде (ТЕ11), будет генерироваться частота среза коаксиального кабеля.Этот новый частотный режим приносит некоторые проблемы.Поскольку новая частотная мода распространяется со скоростью, отличной от скорости ТЕМ-моды, она будет отражать и мешать сигналу ТЕМ-моды, передаваемому по коаксиальному кабелю.

Чтобы решить эту проблему, мы должны уменьшить размер коаксиального кабеля и увеличить частоту среза.Существуют коаксиальные кабели и коаксиальные разъемы, которые могут достигать частоты миллиметровых волн — коаксиальные разъемы 1,85 мм и 1 мм.Стоит отметить, что уменьшение физического размера для адаптации к более высоким частотам увеличит потери в коаксиальном кабеле и уменьшит вычислительную мощность.Еще одна проблема при производстве этих очень маленьких компонентов заключается в строгом контроле механических допусков, чтобы уменьшить значительные электрические дефекты и изменения импеданса вдоль линии.Для кабелей с относительно высокой чувствительностью это будет стоить дороже.


Время публикации: 05 января 2023 г.