Poznámka ke kabelovému inženýrství
Schéma koaxiálního kabelu: Průvodce pro každou vrstvu
O kvalitě signálu se rozhoduje před připojením konektoru. Zde je návod, jak číst výkres, porovnat vrstvy a vybrat správný koaxiální kabel pro danou úlohu.
Každé schéma koaxiálního kabelu začíná jako soubor soustředných kruhů: tenký středový vodič, silný dielektrický kroužek, vrstvené stínění a vnější plášť. Pokud se chystáte zavést kabel pro satelitní parabolu, bezpečnostní kameru nebo širokopásmovou bránu, tento nákres vám může říci, zda signál dorazí čistý nebo zeslábne. Stručně řečeno, koaxiální diagram je průřez čtyřmi navrženými vrstvami a materiál, tloušťka a stínění těchto vrstev rozhodují o tom, jak daleko může signál cestovat a kolik rušení může kabel odmítnout.
Co skutečně ukazuje schéma koaxiálního kabelu
Čtyři kroužky nejsou jen ochranou; tvoří přenosovou linku. Každá vrstva má specifickou elektrickou úlohu, a když je některá vrstva pro danou aplikaci špatná, trpí tím celý spoj.
| Vrstva | Co to dělá | Typický materiál | Jak vypadá selhání |
|---|---|---|---|
| Středový vodič | Přenáší proud RF signálu | Plná holá měď, mědí plátovaná ocel nebo lanková měď | Koroze, zlomy nebo ztenčení zvyšují ztráty a způsobují odrazy |
| Dielektrikum | Udržuje středový vodič přesně vzdálený od stínění | Pěnový polyethylen (FPE), pevný polyethylen nebo PTFE | Vlhkost nebo deformace mění impedanci a útlum |
| Štít | Omezuje signál a odmítá vnější rušení | Hliníková fólie, pletená měď nebo kombinace | Přerušené opletené dráty umožňují únik, duchy a hluk |
| Bunda | Poskytuje mechanickou a povětrnostní ochranu | PVC, PE nebo směs bez obsahu halogenů s nízkou kouřivostí | Praskliny propouštějí vodu a pomalu ničí kabel |
Když porovnáte dva diagramy, začněte tloušťkou dielektrika a strukturou stínění. Čtyřitý stínění RG6, například, ukazuje další fólie a opletení kroužky nad standardní stínění kabelu. Toto dodatečné stínění je důležité v blízkosti rádiových základnových stanic, výtahů nebo jakéhokoli prostředí se silným rušením.
Koaxiální kabel RG6 Quad-Shield 75 Ohm s pěnovým PE dielektrikem Konstrukce tohoto kabelu se čtyřmi stíněním přidává další vrstvy fólie a opletení, což je užitečné v prostředích s vysokým rušením. Diagram zdůrazňuje dielektrickou vzdálenost a strukturu stínění, které určují impedanci a odraz signálu. Zobrazit produkt → Proč na soustředném designu záleží
Soustředná geometrie je to, co mění měděný drát na řízené přenosové vedení. Střední vodič a stínění tvoří jeden souvislý kanál pro signál. Dielektrikum je udržuje v pevné vzdálenosti a tato vzdálenost nastavuje charakteristickou impedanci. Změňte rozestup a část signálu se odrazí zpět ke zdroji, místo aby pokračoval po linii.
Každý zkušený instalátor, kterého znám, nakonec opakuje stejné pravidlo, když se podívá na schéma koaxiálního kabelu: stínění je součástí signálové cesty, nikoli příslušenství. Pokud proříznete dielektrikum nebo přerušíte opletení, změníte kresbu.
Charakteristická impedance je zapsána do geometrie. 75ohmový kabel je optimalizován pro video, kabelovou televizi, satelitní distribuci a širokopásmová data. 50ohmový kabel s relativně silnějším středovým vodičem je běžný pro RF a bezdrátové vysílače. V obou se objevuje stejná struktura diagramu, ale proporce vám řeknou, pro který svět byl postaven.
50 ohmů vs. 75 ohmů. U 50ohmového koaxiálního kabelu je střední vodič v poměru k celkovému průměru silnější, což podporuje vyšší výkon. V 75ohmovém koaxu jsou proporce vyladěny pro nižší útlum na videu a nosných frekvencích. Letmý pohled na výkres obvykle odhalí, jakou rodinu držíte.
Fyzika je zde popsána podrobněji úvod do elektrického chování koaxiálního kabelu , ale pro každodenní instalační práce stačí výkres k předpovědi, jak se kabel bude chovat.
Různé diagramy, různé koaxiální rodiny
Známé štítky RG59, RG6 a RG11 se snáze dekódují, jakmile uvidíte schéma. RG59 používá tenký středový vodič a malé dielektrikum; je vhodný pro krátké analogové video. RG6 zvyšuje velikost středního vodiče a dielektrika, což snižuje útlum na frekvencích používaných satelitní TV a kabelovými modemy. RG11 jde dále v obou rozměrech a přináší nejnižší ztráty na metr za cenu tlustšího a tužšího kabelu.
Stejný název produktu se objevuje pod několika konfiguracemi štítu. Verze Standard-shield, tri-shield a quad-shield jednoduše přidávají do schématu střídající se vrstvy fólie a opletení. Více vrstev zlepšuje stínění proti rušení, ale také činí kabel méně pružným a mírně dražším. Strukturu štítu vybírejte podle šumového prostředí, nejen podle štítku.
Pro dlouhé venkovní rozpětí poskytuje silnější dielektrikum RG11 a těžší stínění rezervu, kterou RG6 nemůže poskytnout, zvláště když kabel musí procházet otevřeným prostorem nebo vést mezi budovami.
50ohmový kabel se pod 75ohmovým číslem dílu neobjeví, ale jeho schéma je podobné. Hlavním rozdílem je větší středový vodič a dielektrikum s nižšími ztrátami, které vyhovují RF napáječům a bezdrátovým zařízením. Udržujte dvě rodiny oddělené; impedanční kompatibilita je důležitější než cena.
Koaxiální kabel RG11 Quad-Shield 75 Ohm s větším vodičem Díky silnějšímu středovému vodiči a dielektriku z pěny se vstřikováním plynu vyhovuje tento kabel delším provozům nebo potřebám s nižšími ztrátami. Tato část jej porovnává s RG6 a zdůrazňuje kontrolu impedanční kompatibility s vaším systémem. Zobrazit produkt → Výběr podle toho, co diagram slibuje
Začněte s výběrem velikosti ztráty signálu, kterou můžete tolerovat, a úrovně hluku v místě. Tato dvě čísla se nenacházejí pouze v datovém listu; jsou vidět na diagramu.
- Krátké halové běhy do 50 stop: RG59 se standardním stíněním často stačí pro CVBS nebo starší analogové signály.
- Rezidenční video a širokopásmové připojení: quad-shield RG6 je praktickou rovnováhou mezi ztrátou, flexibilitou a snadností ukončení.
- Dlouhé venkovní nebo vertikální běhy: zvolte RG11, hlavní kabel nebo verzi messenger, která nese vlastní nosný kabel.
- CCTV kamery na dálku: zvažte kompozitní koaxiální kabel s integrovaným napájecím párem, takže instalace vyžaduje pouze jedno zatažení.
Před objednáním si projděte průvodce výběrem koaxiálního kabelu krok za krokem k porovnání tabulek útlumu, kompatibility konektorů a mechanických požadavků. Je rychlejší než hádat a pokaždé vrátí lepší kabel.
Výplata. Když impedance, hustota stínění a mechanická forma odpovídají prostředí, systém obvykle funguje bez zesilovače nebo kondicionéru signálu. Čas navíc strávený čtením diagramu se vyplatí menším počtem návštěv webu.
RG59 s napájecím koaxiálním kabelem CCTV kamery Tento hybridní kabel přenáší video i napájení pro CCTV instalace. Výrobce uvádí certifikace UL, ETL, CE a RoHS a okolní text považuje schéma za instalační návod pro manipulaci s vlhkostí a ohybem. Zobrazit produkt → Chybám při instalaci může schéma zabránit
Výkres funguje také jako soubor návodu k instalaci. Přečtěte si plášť jako varování před vlhkostí, přečtěte si oplet jako upozornění na přípravu konektoru a přečtěte si dielektrikum jako připomínku, abyste se vyhnuli ostrým ohybům.
- Opatrně svlékněte vnější plášť a vyvarujte se řezání do copu. Jediný přerušený pramen může změnit štít na vysokoimpedanční cestu.
- Přeložte cop rovnoměrně zpět přes plášť před instalací kompresního konektoru. Nerovnoměrné záhyby vytvářejí mezery, které signalizují únik.
- Vystavte pouze délku dielektrika specifikované konektorem. Ponechání extra dielektrika odkryté změní impedanci v místě připojení.
Poloměr ohybu. V diagramu má dielektrikum z nějakého důvodu tloušťku. Pokud ohnete kabel pod jeho jmenovitý poloměr, středový vodič se posune mimo střed, změní se místní impedance a zvýší se vložný útlum.
Voda je tichý zabiják. I malá trhlina v bundě může nechat vlhkost odtékat podél copu. Jakmile dielektrikum absorbuje vodu, útlum se zvýší a kabel často potřebuje výměnu.
Schéma je handshake kabelu. Jakmile rozpoznáte, jak na sebe tyto čtyři soustředné vrstvy vzájemně působí, rozdíl mezi dobrým produktem a okrajovým produktem bude viditelný, aniž byste museli otevírat datový list. Podívejte se na středový vodič, podívejte se na dielektrikum, podívejte se na stínění a porovnejte je se vzdáleností, frekvencí a šumem vašeho projektu. Udělejte to a jednoduchý nákres průřezu vás provede celou instalací.
