Odos poveikio įtaka bendraašiam kabeliui

Koaksialinis kabelis yra elektros laidų ir signalų perdavimo linijos tipas, paprastai sudarytas iš keturių medžiagų sluoksnių: vidinis sluoksnis yra laidžioji varinė viela, o išorinis laido sluoksnis yra apsuptas plastiko sluoksniu (naudojamas kaip izoliatorius arba dielektrikas). ). Izoliatoriaus išorėje taip pat yra plonas tinklelis iš laidžios medžiagos (dažniausiai vario arba lydinio), o išorinis laidžios medžiagos sluoksnis naudojamas kaip išorinė danga, kaip parodyta 1 paveiksle, 2 paveiksle parodytas bendraašio vamzdžio skerspjūvis. kabelis.

Koaksialiniai kabeliai naudojami aukšto dažnio signalams perduoti ir dėl savo unikalios struktūros pasižymi puikiomis anti-interferencijomis savybėmis. Kaip esminis šiuolaikinių ryšių sistemų komponentas, tai aukšto dažnio signalo perdavimo arterija; Tarp jų centrinis laidininkas ne tik neša elektromagnetinę energiją, bet ir lemia signalo perdavimo efektyvumą bei stabilumą, yra pagrindinė signalo perdavimo dalis.

Veikimo principas:

Koaksialiniai kabeliai teka kintamąją srovę, o ne nuolatinę srovę, o tai reiškia, kad per sekundę yra keletas srovės krypties apsisukimų.

Jei aukšto dažnio srovei perduoti naudojamas įprastas laidas, tokio tipo laidai veiks kaip antena, kuri skleidžia radijo signalus į išorę, todėl prarandama signalo galia ir sumažėja gaunamo signalo stiprumas.

Koaksialinių kabelių dizainas yra skirtas būtent šiai problemai išspręsti. Centrinio laido skleidžiamas radijas yra izoliuotas tinkleliu laidžiu sluoksniu, kuris gali valdyti skleidžiamą radiją per įžeminimą.

Klasifikacija:

Atsižvelgiant į gamybos medžiagą ir procesą, paprastai yra šios kategorijos:

● Monofilamentinis kietasis laidininkas:

Paprastai pagamintas iš vientisos varinės arba aliuminio vielos;

Užtikrina geresnes elektrines charakteristikas ir dažnai naudojamas žemesnio dažnio programoms arba ilgesniems kabelių atstumams

● Suvytas laidininkas:

Iki mažų vielos susuktų skaičių;

Lankstesnis ir lankstesnis už vientisus laidininkus, tinkamas mobilioms ar dažnai besikeičiančioms programoms.

● variu dengtas plienas (CCS):

Plieninė šerdis suteikia tvirtumo ir ilgaamžiškumo, o vario sluoksnis – reikalingas elektrines savybes;

Jis dažnai naudojamas tais atvejais, kai reikalingas mechaninis stiprumas.

● Pasidabruotas varis:

Varinė viela yra padengta sidabro sluoksniu, kuris gali pagerinti laidininko laidumą ir dažnio charakteristikas.

Jis dažnai naudojamas aukšto dažnio, didelio tikslumo ar karinių standartų reikalavimams.

● Kadmio vario lydinys:

Lydiniai laidininkai, skirti naudoti atviroje jūroje arba atšiaurioje aplinkoje, kur reikalingas papildomas atsparumas korozijai;

Medžiagos santrumpos legenda-Conductor&Braid Material, kaip parodyta 3 paveiksle.

Odos poveikis

Odos efektas, taip pat žinomas kaip odos efektas, atsiranda, kai kintamoji srovė praeina per laidininką. Dėl indukcijos, kuo ji arčiau paviršiaus laidininko skerspjūvyje, tuo tankesnis elektronų pasiskirstymas.

Odos efektas iš esmės yra netolygaus kintamosios srovės pasiskirstymo laidininke reiškinys. Didėjant dažniui, srovė linkusi tekėti laidininko paviršiumi. Esant mikrobangų dažniams, šis efektas ypač ryškus, todėl koaksialinio kabelio centrinio laidininko paviršiuje srovės tankis yra daug didesnis nei viduje.

△ Skin efektas paveikia bendraašį kabelį šiais aspektais:

① Padidinkite pasipriešinimą ir nuostolius – kadangi srovė daugiausia teka paviršiumi, sumažėja bendras efektyvus laidus plotas, todėl centrinis koaksialinio kabelio laidininkas sukuria didesnį pasipriešinimą ir taip padidina perdavimo nuostolius.

② Šildymas – aukšto dažnio signalo sukelta srovė koncentruojama paviršiaus sraute, o tai sukels ryškesnį šiluminį efektą, taip padidindama kabelio temperatūrą ir paveikdama signalo stabilumą bei patikimumą.

③ Medžiagos pasirinkimas – projektuojant bendraašį kabelį, reikia atsižvelgti į centrinio laidininko medžiagos laidumą. Didelio laidumo medžiagos, tokios kaip sidabro vario danga, gali veiksmingai sumažinti atsparumą ir sumažinti nuostolius.

△ Siekiant sušvelninti odos poveikio poveikį, taikomos strategijos, skirtos kovoti su odos poveikiu:

① Medžiagų optimizavimas – didelio laidumo medžiagų pasirinkimas, siekiant sumažinti atsparumo praradimą. Pavyzdžiui, naudojant sidabruotus varinius laidus, sidabro sluoksnis gali užtikrinti didelį laidumą, o dėl odos efekto sidabro storiui tereikia kelių mikrometrų.

② Laidininko dizainas – optimizuojant laidininkų struktūrą, pvz., naudojant suvytusius laidus, galima padidinti paviršiaus plotą ir sumažinti odos poveikį.

③ Aušinimo sistema – jei naudojate ypač aukštą dažnį, naudokite tinkamą aušinimo sistemą, kad išvengtumėte perkaitimo.

④ Pritaikytas kabelis – pritaikykite kabelio dizainą pagal konkrečius taikymo reikalavimus, atsižvelgdami į kelis veiksnius, tokius kaip dažnis, galios lygis ir perdavimo atstumas.

Apskritai odos efekto supratimas ir valdymas yra labai svarbus norint užtikrinti aukšto dažnio signalo perdavimąbendraašiai kabeliai . Dėl pažangaus dizaino ir aukštos kokybės medžiagų koaksialinės perdavimo linijos gali veikti efektyviau ir taip palaikyti mūsų sparčiai besivystančius ryšio poreikius. Būtent šie sprendimai užtikrina, kad kiekvienas signalas, nuo antžeminio belaidžio ryšio iki palydovinio perdavimo, gali būti aiškiai ir patikimai perduodamas sudėtingoje ir sudėtingoje aplinkoje.