Ομοαξονικό καλώδιο - Όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε !

Τα ομοαξονικά καλώδια μεταδίδουν ηλεκτρικά σήματα υψηλής συχνότητας.
Τα ομοαξονικά καλώδια μεταδίδουν ηλεκτρικά σήματα υψηλής συχνότητας.

Ομοαξονική υποδοχή

Ένα ομοαξονικό καλώδιο είναι ένας τύπος καλωδίου που χρησιμοποιείται για τη μετάδοση ηλεκτρικών σημάτων υψηλής συχνότητας, όπως σήματα RF (ραδιοσυχνότητα) ή σήματα τηλεπικοινωνιών.

Η δομή του αποτελείται από δύο ομόκεντρους αγωγούς : έναν κεντρικό αγωγό και μια εξωτερική ασπίδα.

Ο κεντρικός αγωγός, συνήθως κατασκευασμένος από χαλκό ή αλουμίνιο, περιβάλλεται από μονωτικό περίβλημα, συχνά κατασκευασμένο από πλαστικό ή τεφλόν. Αυτό το μονωτικό περίβλημα παρέχει ηλεκτρική μόνωση μεταξύ του κεντρικού αγωγού και της εξωτερικής ασπίδας, προστατεύοντας το σήμα από εξωτερικές ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές.

Η εξωτερική ασπίδα είναι ένα μεταλλικό στρώμα που περιβάλλει το μονωτικό σακάκι. Λειτουργεί ως ηλεκτρομαγνητικό φράγμα, προστατεύοντας το σήμα από εξωτερικές παρεμβολές και αποτρέποντας τη διαρροή σήματος.

Ο συνδυασμός αυτών των στοιχείων επιτρέπει στο ομοαξονικό καλώδιο να παρέχει αξιόπιστη και ισχυρή μετάδοση σήματος, ακόμη και σε περιβάλλοντα που υπόκεινται σε ηλεκτρομαγνητικές διαταραχές ή παρεμβολές.

Τα ομοαξονικά καλώδια χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των τηλεπικοινωνιών, των δικτύων υπολογιστών, του εξοπλισμού ήχου και βίντεο, των συστημάτων ασφαλείας, των συστημάτων επιτήρησης και πολλά άλλα.

Αποτιμώνται για την ικανότητά τους να μεταδίδουν σήματα υψηλής συχνότητας σε μεγάλες αποστάσεις με μικρή απώλεια σήματος και καλή ανοσία στις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές, καθιστώντας τα μια δημοφιλή επιλογή για πολλές εφαρμογές μετάδοσης δεδομένων και επικοινωνίας.

Ομοαξονική έξοδος τοίχου

Η ομοαξονική πρίζα τοίχου είναι πολύ συνηθισμένη στις οικιακές εγκαταστάσεις.

Ποιοι είναι οι διαφορετικοί τύποι ομοαξονικών καλωδίων;

Υπάρχουν διάφοροι τύποι ομοαξονικών καλωδίων, καθένας από τους οποίους είναι κατάλληλος για συγκεκριμένες εφαρμογές με βάση παράγοντες όπως η συχνότητα σήματος, η ισχύς, το περιβάλλον χρήσης και οι απαιτήσεις απόδοσης. Εδώ είναι μερικοί από τους κύριους τύπους ομοαξονικών καλωδίων :

  • 50 ohm ομοαξονικά καλώδια :
    Αυτά τα καλώδια χρησιμοποιούνται ευρέως σε εφαρμογές RF (ραδιοσυχνοτήτων) όπου απαιτείται σύνθετη αντίσταση 50 ohms, όπως τηλεπικοινωνιακός εξοπλισμός, εξοπλισμός μέτρησης και δοκιμής, κεραίες ραδιοφώνου, εξοπλισμός εκπομπής κ.λπ. Τα ομοαξονικά καλώδια RG-58, RG-174 και LMR-195 είναι κοινά παραδείγματα ομοαξονικών καλωδίων 50 ohm.

  • Ομοαξονικά καλώδια 75 ohm :
    Αυτά τα καλώδια χρησιμοποιούνται κυρίως σε εφαρμογές βίντεο και ήχου, όπως καλωδιακή τηλεόραση, συστήματα μετάδοσης βίντεο, επαγγελματικό εξοπλισμό ήχου και συνδέσεις κεραίας τηλεόρασης. Τα ομοαξονικά καλώδια RG-6 και RG-59 χρησιμοποιούνται συχνότερα σε οικιακές και εμπορικές εφαρμογές.

  • Ημιάκαμπτα ομοαξονικά καλώδια :
    Αυτά τα καλώδια χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές όπου απαιτείται ανώτερη μηχανική σταθερότητα και ηλεκτρική απόδοση. Χρησιμοποιούνται σε συστήματα επικοινωνίας υψηλής συχνότητας, εξοπλισμό δοκιμών και μετρήσεων, αεροδιαστημικές και στρατιωτικές εφαρμογές και πολλά άλλα.

  • Ομοαξονικά καλώδια χαμηλής απώλειας :
    Αυτά τα καλώδια έχουν σχεδιαστεί για να ελαχιστοποιούν τις απώλειες σήματος σε μεγάλες αποστάσεις και σε υψηλές συχνότητες. Χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές που απαιτούν μετάδοση σήματος χαμηλής εξασθένησης, όπως συνδέσεις μεγάλων αποστάσεων, κυψελοειδή δίκτυα, δορυφορικές συνδέσεις κ.λπ. Τα ομοαξονικά καλώδια LMR-400 και LMR-600 είναι παραδείγματα καλωδίων χαμηλής απώλειας που χρησιμοποιούνται συνήθως.

  • Θωρακισμένα ομοαξονικά καλώδια :
    Αυτά τα καλώδια διαθέτουν πρόσθετη θωράκιση για ενισχυμένη προστασία από εξωτερικές ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Χρησιμοποιούνται σε περιβάλλοντα με υψηλές ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές, όπως βιομηχανικές εγκαταστάσεις, στρατιωτικό εξοπλισμό, αμυντικές εφαρμογές κ.λπ.


Τα διάφορα μέρη ενός ομοαξονικού καλωδίου
Τα διάφορα μέρη ενός ομοαξονικού καλωδίου

Τεχνικές αρχές

Ο κεντρικός πυρήνας, ο οποίος μπορεί να είναι μονόκλωνος ή πολύκλωνος σε χαλκό ή κονσερβοποιημένο / επάργυρο χαλκό ή ακόμα και επιχαλκωμένο χάλυβα, περιβάλλεται από διηλεκτρικό, μονωτικό υλικό.

Το διηλεκτρικό μπορεί να περιβάλλεται από μονή ή διπλή αγώγιμη πλεξούδα, κάτω από την οποία μπορεί να παρουσιαστεί μια περιτυλιγμένη ταινία / ταινία χαλκού ή αλουμινίου ή ένας σωλήνας από γυμνό χαλκό, κυματοειδές χαλκό, κονσερβοποιημένο χαλκό ή κονσερβοποιημένο αλουμίνιο και, από την άλλη πλευρά, ένα μονωτικό και προστατευτικό εξωτερικό περίβλημα.
Για ομοαξονικά καλώδια με εξωτερική ασπίδα με τη μορφή μεταλλικού σωλήνα, χρησιμοποιείται γενικά ο όρος ημι-άκαμπτο καλώδιο.

Το συγκεκριμένο σχήμα του καθιστά δυνατή τη μη δημιουργία ή σύλληψη οποιασδήποτε εξωτερικής ενοχλητικής ροής. Αυτός ο τύπος καλωδίου χρησιμοποιείται για τη διανομή καλωδίων ψηφιακών ή αναλογικών σημάτων υψηλής ή χαμηλής συχνότητας, καθώς και για την ακτινοβολία καλωδίων που συνδέονται με πομπό, ιδίως για τη μεταφορά ραδιοκυμάτων σε σήραγγες ή υπόγειες διαβάσεις.

Οι δύο αγωγοί των αντίθετων πόλων ενός ομοαξονικού καλωδίου είναι διαφορετικής φύσης (σε μια γραμμή δύο συρμάτων, που αποτελείται από δύο παράλληλους αγωγούς που χωρίζονται από ένα διηλεκτρικό, είναι αδιαφοροποίητοι) : ο πυρήνας, ο οποίος είναι ο κεντρικός αγωγός χαλκού, περιβάλλεται από ένα μονωτικό υλικό, στη συνέχεια από μια ασπίδα που είναι ο δεύτερος αγωγός, συνήθως κατασκευασμένος από χάλκινες πλεξούδες.
Το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό αυτού του τύπου καλωδίου είναι ότι οι κεντρικοί άξονες συμμετρίας των δύο αγωγών συγχωνεύονται : η συνέπεια είναι ότι υπόκεινται στις ίδιες διαταραχές που προκαλούνται από τα περιβάλλοντα ηλεκτρομαγνητικά πεδία.
Η θωράκιση εμποδίζει επίσης τους αγωγούς να προκαλέσουν διαταραχές στο εξωτερικό περιβάλλον. Λειτουργεί με βάση την αρχή του κλουβιού Faraday.

Το επιθυμητό σήμα είναι ίσο με τη διαφορά τάσης μεταξύ των δύο αγωγών.
Θεωρητικά, όταν οι άξονες συγχωνεύονται τέλεια, τα εξωτερικά μαγνητικά πεδία δημιουργούν το ίδιο πιθανό κέρδος (ή απώλεια) και στα δύο μέρη του καλωδίου.
Η επαγόμενη τάση (που δημιουργείται από τα ενοχλητικά πεδία) είναι επομένως μηδενική και το σήμα μεταδίδεται χωρίς διαταραχή.
Τα ομοαξονικά καλώδια χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση σημάτων ήχου και βίντεο υψηλής ποιότητας.
Τα ομοαξονικά καλώδια χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση σημάτων ήχου και βίντεο υψηλής ποιότητας.

Χρησιμοποιεί

Τα ομοαξονικά καλώδια χρησιμοποιούνται σε πλήθος εφαρμογών λόγω των χαρακτηριστικών μετάδοσης σήματος υψηλής συχνότητας και της ικανότητάς τους να αντιστέκονται σε ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Ακολουθούν μερικές από τις πιο κοινές χρήσεις αυτών των καλωδίων :

  • Τηλεπικοινωνίες : Τα ομοαξονικά καλώδια χρησιμοποιούνται ευρέως σε τηλεπικοινωνιακά δίκτυα για τη μετάδοση σημάτων RF, όπως τηλεφωνικά σήματα, ευρυζωνικά σήματα διαδικτύου (καλώδιο μόντεμ), σήματα καλωδιακής τηλεόρασης και σήματα ψηφιακής εκπομπής.

  • Δίκτυα υπολογιστών : Αν και λιγότερο κοινά από τα καλώδια συνεστραμμένου ζεύγους (όπως το καλώδιο Ethernet), τα ομοαξονικά καλώδια έχουν χρησιμοποιηθεί στο παρελθόν για τοπικά δίκτυα υπολογιστών (LAN), ειδικά σε ομοαξονικά δίκτυα 10BASE2 και 10BASE5.

  • Εξοπλισμός ήχου και εικόνας : Τα ομοαξονικά καλώδια χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση σημάτων ήχου και βίντεο υψηλής ποιότητας, όπως αυτά που χρησιμοποιούνται σε συστήματα οικιακού κινηματογράφου, επαγγελματικά συστήματα ήχου, εξοπλισμό εκπομπής και κάμερες παρακολούθησης.

  • Εξοπλισμός μέτρησης και δοκιμής : Τα ομοαξονικά καλώδια χρησιμοποιούνται ευρέως στον εξοπλισμό μέτρησης και δοκιμής, όπως παλμογράφοι, γεννήτριες σημάτων, αναλυτές φάσματος και όργανα μέτρησης RF, λόγω της ικανότητάς τους να μεταδίδουν ακριβή και αξιόπιστα σήματα.

  • Στρατιωτικές και αεροδιαστημικές εφαρμογές : Τα ομοαξονικά καλώδια χρησιμοποιούνται σε διάφορους στρατιωτικούς και αεροδιαστημικούς εξοπλισμούς, όπως ραντάρ, συστήματα επικοινωνίας, συστήματα πλοήγησης και συστήματα επιτήρησης, λόγω της αξιοπιστίας και της αντοχής τους σε ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες.

  • Συστήματα ασφαλείας και επιτήρησης : LΤα ομοαξονικά καλώδια χρησιμοποιούνται σε συστήματα ασφαλείας και επιτήρησης, όπως τα συστήματα παρακολούθησης βίντεο CCTV (κλειστό κύκλωμα τηλεόρασης), για τη μετάδοση σημάτων βίντεο υψηλής ποιότητας σε μεγάλες αποστάσεις με μικρή απώλεια σήματος.

  • Ιατρικές εφαρμογές : Τα ομοαξονικά καλώδια χρησιμοποιούνται σε κάποιο ιατρικό εξοπλισμό, όπως ιατρικούς σαρωτές και διαγνωστικά συστήματα, για τη μετάδοση ηλεκτρικών και ραδιοσυχνοτήτων σημάτων με ακρίβεια και αξιοπιστία.


Εγκαταστάσεις

Από τα τέλη του εικοστού αιώνα, το ομοαξονικό καλώδιο αντικαταστάθηκε σταδιακά από οπτικές ίνες για χρήση σε μεγάλες αποστάσεις (άνω του ενός χιλιομέτρου) καθώς και για συνδέσεις IP που προορίζονταν για επιχειρήσεις ή ιδιώτες, ιδίως με το πρότυπο FTTH.

Το ομοαξονικό καλώδιο μπορεί να εγκατασταθεί κατά μήκος τοίχων, υδρορροών ή θαμμένων επειδή η παρουσία αντικειμένων δεν επηρεάζει τη διάδοση του σήματος στη γραμμή, αρκεί να μην εφαρμόζεται υπερβολική κάμψη ή καμπυλότητα που επηρεάζει την σύνθετη αντίσταση του.
Η απώλεια ενέργειας σε ένα ομοαξονικό καλώδιο αυξάνεται με τη συχνότητα ή την απόσταση (μήκος του συνδέσμου) και επηρεάζεται από τα χαρακτηριστικά του διηλεκτρικού.

Η σύνδεση με το ομοαξονικό καλώδιο πρέπει να γίνεται χρησιμοποιώντας ομοαξονικούς συνδέσμους που είναι κατάλληλοι για το καλώδιο και τοποθετημένοι σύμφωνα με τις οδηγίες που παρέχονται, προκειμένου να διατηρηθούν τα επιθυμητά χαρακτηριστικά ποιότητας μετάδοσης του συνόλου (βλ. για παράδειγμα τον σύνδεσμο BNC).
Για την επίγεια ψηφιακή τηλεόραση συνιστώνται βύσματα IEC 60169-22, ενώ για τη δορυφορική τηλεόραση είναι τα βύσματα F που πρέπει να βιδωθούν, αν και είναι τοποθετημένα στον ίδιο τύπο καλωδίου "καταναλωτή".

Copyright © 2020-2024 instrumentic.info
contact@instrumentic.info
Είμαστε υπερήφανοι που σας προσφέρουμε έναν ιστότοπο χωρίς cookie χωρίς διαφημίσεις.

Είναι η οικονομική σας υποστήριξη που μας κρατά σε εγρήγορση.

Κλικ !