Günümüzde kullanılan en yaygın anten besleme türü, RF koaksiyel kablodur. Rahattır ve iyi bir performans seviyesi sağlar. Bu nedenle çeşitli amaçlar için çok sayıda koaksiyel kablo üretilmektedir.
Kullanımlar
Bu tip kablolar, radyo frekansı elektrik sinyallerinin iletilmesinin gerekli olduğu yerlerde kullanılır. En belirgin kullanım alanları ev televizyonlarına görüntü yayınlamaktır ancak daha birçok alanda rağbet görmektedirler. Koaksiyel kablolar, ticari ve endüstriyel tüketiciler tarafından video gözetimi ve alıcıların ve antenlerin bağlantısı için de kullanılır. Herhangi bir yüksek frekanslı sinyali bir mesafe üzerinden iletmenin gerekli olduğu yerlerde bunlara ihtiyaç vardır.
Koaksiyel kabloların tasarımı, kayıp ve paraziti en aza indirir. Bu nedenle, ağ bağlantılarının organizasyonunda yaygın olarak kullanılırlar. Örneğin, dijital koaksiyel kablolar erken dönemlerde kullanıldı. Ethernet yerel alan ağlarının formları, ancak bugün daha hızlı veri aktarım hızları ve sinyal frekansı o kadar yüksek olmadığında daha ucuz bükümlü çiftler için optik fiberlerle değiştirilmelerine rağmen.
Yaratılış Tarihi
RF koaksiyel kablo, modern elektroniğin önemli bir parçasıdır. Bunun bilinen ilk uygulaması, 1884'te Ernst von Siemens'in (Siemens'in kurucularından biri) fikrinin patentini aldığı zaman ortaya çıktı, ancak o zaman bunun için herhangi bir başvuru yoktu. 1929 yılına kadar Bell Laboratories, kullanımları nispeten küçük olmasına rağmen modern ticari koaksiyel kabloların patentini almadı. Örneğin, 1934'te Berlin Olimpiyatları'ndan Leipzig'e bir televizyon görüntüsünü iletmek için kullanıldılar. 1936'da Londra ile Birmingham arasında ve ABD'de New York ile Philadelphia arasında 40 telefon bağlantısı için bir koaksiyel kablo döşendi, televizyon görüntülerini iletmek için deneysel bir hat oluşturuldu.
Ticari kullanımın başlamasının ardından, iyi kurulmuş ve iş ve evde yaygın olarak kullanılan başka uygulamalar keşfedildi.
Koaksiyel kablo nedir?
Kalın bir elektrik kablosuna benziyor. Düşük kayıplı RF sinyal iletimi sağlayan parçalardan üretilmiştir. Ana unsurları şunlardır:
- merkez iletken;
- yalıtkan dielektrik;
- dış iletken;
- dış çevreleme.
Merkez iletken neredeyse her zaman bakırdan yapılır. Bazen bir bakır veya alüminyum alaşımı kullanılır. Bir veya daha fazla kablodan oluşabilir.
Yalıtkan dielektrik iletkenleri ayırır ve sinyal zayıflamasının ana nedenlerinden biridir. Katı veya yarı hava olabilir. Polietilen veya floroplastik veya çoğu hava olan köpükten yapılmış uzun tüpler şeklinde gerçekleştirilir.
Dış iletken genellikle bir bakır örgüdür. Bu, koaksiyel bükümlü kabloya yeterli esneklik sağlar. Korumayı iyileştirmek için bazen 2 hatta 3 katman kullanılır. Bu genellikle bir örgüyü doğrudan diğerinin üzerine yerleştirerek elde edilir, ancak bazı durumlarda bakır folyo veya bant kullanılabilir. Ek koruyucu katmanların kullanılmasıyla, parazit ve radyasyon seviyeleri önemli ölçüde azalır.
Dış koruyucu kabuk, parazitik geri bildirim oluşumunu engeller. Ayrıca kir ve nem girişine karşı koruma sağlar ve kablonun diğer mekanik yollarla hasar görmesini engeller.
Çalışma prensibi
Koaksiyel kablo, akımı hem iç hem de dış iletkenler üzerinden iletir. Bu akımlar eşittir ve zıt kutuplara sahiptir, bunun sonucunda tüm alanlar kabloda kalır, ötesine yayılmaz ve parazite maruz kalmaz. Bu nedenle, alanları hiçbir dış nesne etkilemez. Bu nedenle, koaksiyel besleyici, binaların veya diğer nesnelerin içine veya yakınına kurulum için idealdir. Bu, örneğin bükümlü çifte kıyasla ana avantajıdır.
Koaksiyel kablo tipini seçerken, özellikleri ve parametreleri dikkate alınmalıdır.
Empedans
Koaksiyel kablonun en önemli özelliği, çapı ve dielektrik malzemesi ile belirlenen empedansıdır. Parametre ohm cinsinden ölçülür. En yaygın anlamları:
- 50 ohm koaksiyel kablo. Belirli bir iletken ağırlığı için minimum sinyal kaybı sağlar. Genellikle profesyonel amaçlar için kullanılır.
- 75 ohm koaksiyel kablo. Belirli bir kayıp seviyesi için minimum ağırlığa sahiptir. Ev TV'sinde ve Hi-Fi ekipmanlarında yaygın olarak kullanılır.
- 93 ohm kablo daha önce bilgisayarları ve monitörleri bağlamak için kullanılıyordu.
Diğer empedans değerleri mevcuttur, ancak çok daha az talep görmektedir.
Sönük
Koaksiyel bükümlü kablonun bir diğer önemli parametresi de sinyal iletim kaybıdır. Seviyeleri, dielektrik ve iletken malzemelerin kalitesi de dahil olmak üzere bir dizi faktöre bağlıdır. Sinyal zayıflaması kablo uzunluğu ile orantılıdır. Spesifikasyonlar genellikle birim uzunluk başına desibel cinsinden kaybı belirtir. Örneğin, RG-6A/U koaksiyel kablo 100 MHz'de 1.0 dB/10 m zayıflamaya sahiptir. Ne yazık ki, tüm üreticiler aynı uzunluğu kullanmaz, bu nedenle karşılaştırma için ek hesaplamalar gerekebilir.
İzin verilen maksimum güç
Bu özellik, düşük sinyal uygulamaları için çok önemli olmasa da, yüksek güç iletirken bir sorun haline gelebilir. Tipik olarak, kablodaki ısı kayıpları nedeniyle sınırlamalar ortaya çıkar. Yüksek güç aktarımı bekleniyorsa, çalışma voltajını kontrol edin.
Kıs altma faktörü
Bu, bir koaksiyel kablodaki sinyal iletim hızının, boşlukta yayılma hızına (ışık hızı) oranıdır.
Bazı durumlarda, örneğin sinyalin fazı önemli olduğunda, hız faktörünün değeri büyük önem taşıyabilir. Her zaman 1'den küçüktür. Birçok açıdan dielektrik malzemesi tarafından belirlenir. Katı polietilen dielektrikli dijital koaksiyel kablolar için, kıs altma faktörü 0.66 ve polietilen köpüklü - 0.80-0.88 aralığında.
Kapasite
İç ve dış iletkenler kapasitans oluşturduğundan, çapları, kablo uzunluğu ve dielektrik sabiti ile orantılıdır.
Maks voltaj
Bazı durumlarda voltaj yüksek değerlere ulaşır. Bu nedenle, kablo arızalanabilir. Gerilim, yüksek seviyede duran dalgalar ve yüksek güç sonucu yükselir. Belirli bir koaksiyel kablo tipini seçmeden önce, beklenen voltaja nasıl dayandığını kontrol etmek gerekir.
Fiziksel boyutlar
Bu özellik birkaç nedenden dolayı önemlidir. iletkenlerdaha büyük çaplar genellikle daha düşük kayıplara ve daha yüksek güç derecelerine sahiptir. Örneğin, popüler 75 ohm RG-6/U koaksiyel kablonun dış çapı 6,86 mm'dir.
Ayrıca, kablo mevcut delik boyutlarına ve doğru fiş tipine uygun olmalıdır. Genellikle ikincisi, popüler kablo türlerine uyacak şekilde yapılır.
Kurulum Kılavuzu
RF koaksiyel kablo, vericiden veya alıcıdan sinyal iletmek için yaygın olarak kullanılır. Kurulumu çok kolay olsa da uzun süre dayanabilmesi için bazı şartların yerine getirilmesi gerekir. Bu özellikle önemlidir çünkü genellikle dış mekanda kurulur ve zorlu çevre koşullarına dayanması gerekir.
Nem gibi şeyler zamanla etkinliğini az altabilir. Böyle bir azalma, kullanılamaz hale gelene kadar fark edilmez. Birkaç basit önlem, koaksiyel kablonuzu verimli tutacak ve kablo bozulmasını önemli ölçüde yavaşlatacaktır.
Sıra seçin
Piyasada çok çeşitli koaksiyel kablolar vardır ve ilk bakışta seçim zor görünebilir. Yapılacak ilk karar, uygun bir empedans seçmektir. Ev Hi-Fi ve video antenleri 75 ohm koaksiyel kablo kullanır. Profesyonel kullanıcılar ve radyo amatörleri genellikle 50 ohm empedansı seçer.
Alınacak bir sonraki karar, kabul edilebilir sinyal zayıflama düzeyidir. Nasıldaha az kayıp, kablonun çapı ve maliyeti o kadar büyük olur. Tipik olarak, aynı özelliklere sahip birkaç marka bulabilirsiniz ve genellikle belirli bir türe ilişkin karar, tedarikçilerin konumuna bağlı olacaktır.
Uygun bir kablo bulunduğunda, satın alınabilir ve kurulabilir.
Olumsuz hava koşullarından korunma
Örneğin video gözetimi için koaksiyel kablo gibi dış mekan kurulumu yapıldığında, uygun şekilde korunmasını sağlamak çok önemlidir. Bu çok önemlidir, çünkü herhangi bir nem, kayıplarda önemli bir artışa yol açacaktır. İç ve dış iletkenleri ayıran dielektrik ıslanırsa, bu performansını düşürür ve zayıflamayı artırır. Nem ayrıca örgüyü oksitler ve iletkenliğini az altır.
Bu nedenle, dış mekanda kullanılıyorsa kablonun ucunu yalıtmak ve nemi dışarıda tutmak çok önemlidir. Kurulum ve sonraki işlemler sırasında dış kabuğun sağlam kalmasını ve hasar görmemesini sağlamak gereklidir.
Kabloya büyük miktarda nemin girmesini önlemenin ek bir yöntemi de yukarı ve aşağı döngü oluşturmaktır. Bu, içeriye giren suyun hareket etmesini önler. Bununla birlikte, nem kılcal hareketle yine de yayılacaktır, bu nedenle uçların uygun şekilde kapatıldığından ve korunduğundan emin olmak her zaman en iyisidir.
Genel kurulum önerileri
Tüm kabloların bir bükülme yarıçapı vardır. Zarar görmemeleri için bu değerden fazla bükülmemelidirler. Aksi durumdaBu durumda iç yapı zarar görebilir ve kayıplar önemli ölçüde artacaktır.
Kablonun deforme olmamasına da dikkat etmelisiniz. Bu, boyutunda ve dalga direncinde bir değişikliğe yol açacaktır. Ayrıca, dielektrikteki hasar kayıpların seviyesini artırabilir.
Kablo fiziksel olarak hasar görmüşse, kılıfının sağlam kaldığından emin olun. Bütünlüğü bozulursa, bu, nemin nüfuz etmesine, telin oksidasyonuna ve dielektrikin ıslanmasına yol açabilir, bu da kayıpların seviyesini artıracaktır.
Bazı durumlarda koaksiyel kablonun gömülmesi gerekir. Sıradan pullar, kabukları bu koşullar için tasarlanmadığı için yere serilemez. Ancak bunun için özel olarak tasarlanmış bir kanala yerleştirilebilirler. Bunun avantajı, kablonun değiştirilmesinin kolay olmasıdır. Ancak kanala su girmemesine dikkat edin. Bir alternatif, zemine döşemek için özel olarak tasarlanmış, kılıfı bu tür koşullara dayanabilen bir kablo kullanmaktır.
Bitiş
Koaksiyel bir kablo kurarken, kabloyu düzgün şekilde sonlandırmak önemlidir. Çoğu durumda, fiziksel sonlandırma bir fiştir ve uç cihaz ya bir anten ya da bir alıcıdır. Bağlantılar doğru ve verimli yapılmalıdır.
Konut konektörleri genellikle düşük RF performansına sahip olsa da, birkaç alternatif vardır. Profesyonel kullanım için daha yüksek kaliteli bağlantılara ihtiyaç vardır, ancak bu durumda şundan da emin olmalısınız:kullanılan frekanslar için uygun olmalarıdır. Bazı ucuz modeller gereksinimleri karşılamaz ve koaksiyel kablonun performansını düşürür. Bu nedenle, güvenilir satıcılardan bağlayıcı satın almak daha iyidir.
Koaksiyel bir kablonun doğru kurulumu uzun yıllar hizmet sağlayacaktır. Ancak aşınma, yıpranma ve çevresel etkiler bir süre sonra değiştirilmesine neden olacaktır. Performans düşüşü yavaş gerçekleştiği için fark edilmeyebilir. Yalnızca kablonun tamamen değiştirilmesinden sonra görünür hale gelir.
