Коаксіальний кабель
Конструкція коаксіального кабеля (рис. 16) забезпечує повну замкненість електромагнітного поля всередині кабеля, ззовні поле відсутнє.
Зі зростанням частоти електромагнітне поле має тенденцію все більше концентруватись всередині коаксіального кабеля. Струми в провідниках а та б за рахунок поверхневого ефекту та ефекту близькості зміщуються на взаємнообернені поверхні провідників (рис. 4).Чим вища частота, тим сильніший ефект концентрації струму на зовнішній поверхні провідника б. Електромагнітне поле ніби витісняється з товщи провідників та зосереджується всередині коаксіального кабеля в діелектрику, а провідники задають лише напрямок розповсюдженню електро-магнітної енергії.
Заважаюче поле, яке створюється сусідними кабелями або іншими джерелами завад (радіостанціями, лініями електропередачі та ін.), діючи на коаксіальний кабель, розповсюджується на зовнішній поверхні провідника б. Таким чином, зовнішній провідник коаксіального кабеля виконує функції:
- провідника б лінії передач,
-
екрана, який захищає передачу від зовнішніх завад.
Рис.4. Концентрація струмів на взаємнообернених однієї до одної поверхнях провідників а та б
Коаксіального кабеля
Рис.5. Робочий струм і струм завад в коаксіальному кабелі
Як видно з рис.5, робочий струм передачі по коаксіальному кабелю концентрується на внутрішній поверхні провідника б, а струм завад - на зовнішній поверхні провідника б.
На відміну від симетричних кабелів, які потребують спеціальних мір захисту від завад, в коаксіальних лініях це забезпечується їх конструкцією.
Для забезпечення захищености від зовнішніх завад нижня частота лінійного спектра повинна бути обрана не менш 60 кГц, оскільки на нижчих частотах знижується екрануюча дія зовнішньої трубки.
Верхня границя лінійного спектру систем передачі складає від 1,3 до 60 МГц.
По коаксіальних кабелях дальнього зв'язку передається діапазон частот до 10-50 МГц, а по фідерних радіочастотних кабелях - до 1000 МГц (довжина хвилі-30 см).
Характерні конструкції комбінованих коаксіальних кабелів представлені на рис.6. Електричні характеристики приведені в таблиці 1.
Високочастотні кабелі Електричні характеристики коаксіальних кабелів
|
Марка кабеля
|
Емність, пф/м
|
Хвильовий опір, Ом
|
Затухання, мНп/ м при частоті, МГц
|
Варіант
|
||||
|
10
|
100
|
300
|
1000
|
3000
|
||||
|
РК-1
|
66
|
77
|
3,5
|
13
|
23
|
46
|
100
|
1 |
|
РК-2
|
55
|
92
|
2,5
|
10
|
7
|
38
|
78
|
2 |
|
РК-3
|
68
|
75
|
2,0
|
8
|
15
|
30
|
60
|
3 |
|
РК-4
|
68
|
75
|
2,0
|
8
|
15
|
30
|
60
|
4 |
|
РК-6
|
96
|
52
|
1,9
|
6,3
|
14
|
31
|
67
|
5 |
|
РК-19
|
96
|
52
|
6,5
|
23
|
37
|
69
|
130
|
6 |
|
РК-20
|
158
|
75
|
2,5
|
10
|
17,5
|
38
|
78
|
7 |
|
РК-28
|
96
|
52
|
2,5
|
10
|
17
|
—
|
—
|
8 |
|
РК-29
|
100
|
60
|
3,5
|
13
|
23
|
46
|
100
|
9 |
|
РК-47
|
96
|
52
|
2,5
|
10
|
17
|
38
|
78
|
10 |
|
РК-48
|
100
|
50
|
2,0
|
8
|
15
|
|
|
11 |
|
РК-49
|
79
|
72
|
4
|
15
|
26
|
53
|
103
|
12 |
|
РК-50
|
25
|
157
|
—
|
101
|
—
|
—
|
—
|
13 |
|
RG58/U |
94 |
53,5 |
1,22 |
4,82 |
— |
182 |
— |
14
|
Примітка: 1 – затухання на частоті 50 МГц; 2 – затухання у дБ/30,5 м.