समाक्षीय केबल क्या है, मुख्य विशेषताएं और इसका उपयोग कहां किया जाता है

शायद ही कोई व्यक्ति होगा जिसने कभी समाक्षीय केबल नहीं देखी हो। यह कैसे काम करता है, इसके क्या फायदे हैं, इसके आवेदन के क्षेत्र क्या हैं - कई लोगों को अभी तक इसका पता नहीं चल पाया है।

समाक्षीय केबल की संरचना।

समाक्षीय केबल कैसे काम करता है

समाक्षीय केबल में निम्न शामिल हैं:

  • आंतरिक कंडक्टर (केंद्रीय कोर);
  • ढांकता हुआ;
  • बाहरी कंडक्टर (चोटी);
  • बाहरी आवरण।

यदि हम केबल को क्रॉस सेक्शन में देखें, तो हम देख सकते हैं कि इसके दोनों कंडक्टर एक ही धुरी पर स्थित हैं। इसलिए केबल का नाम: अंग्रेजी में समाक्षीय - समाक्षीय।

एक अच्छी केबल में आंतरिक कंडक्टर तांबे का बना होता है। अब सस्ते उत्पाद एल्युमीनियम या कॉपर प्लेटेड स्टील का भी उपयोग करते हैं। उच्च-गुणवत्ता वाली केबल में ढांकता हुआ पॉलीइथाइलीन होता है, और उच्च-आवृत्ति वाले केबलों में यह फ्लोरोप्लास्टिक होता है।सस्ते विकल्पों में, विभिन्न फोमेड प्लास्टिक का उपयोग किया जाता है।

ब्रेडिंग के लिए क्लासिक सामग्री तांबा है, और गुणवत्ता वाले उत्पादों की ब्रेडिंग बिना अंतराल के घने बुनाई के साथ की जाती है। कम गुणवत्ता वाले केबलों में, तांबे के मिश्र धातु, कभी-कभी स्टील मिश्र धातु का उपयोग बाहरी कंडक्टर बनाने के लिए किया जाता है, दुर्लभ बुनाई का उपयोग लागत को कम करने के लिए किया जाता है, और कुछ मामलों में पन्नी।

एक समाक्षीय केबल की संरचना।

समाक्षीय केबल का दायरा, इसके पेशेवरों और विपक्ष

समाक्षीय केबल का सबसे आम उपयोग उच्च आवृत्ति धाराओं (आरएफ, माइक्रोवेव और उच्चतर) को प्रसारित करना है। कई मामलों में ऐसा किया जाता है एंटीना और ट्रांसमीटर के बीच संचार या एंटीना और रिसीवर के बीच, साथ ही केबल टेलीविजन सिस्टम में। इस तरह के संकेत को दो-तार लाइन का उपयोग करके भी प्रेषित किया जा सकता है - यह सस्ता है।

दो-तार संचार लाइन।

कुछ मामलों में, यह किया जाता है, लेकिन इस तरह की रेखा में एक गंभीर खामी है - इसमें विद्युत क्षेत्र खुले स्थान से होकर गुजरता है, और यदि कोई तृतीय-पक्ष प्रवाहकीय वस्तु इसमें मिलती है, तो यह संकेत विरूपण का कारण होगा - क्षीणन, प्रतिबिंब, आदि। . और एक समाक्षीय केबल के लिए, विद्युत क्षेत्र पूरी तरह से अंदर है, इसलिए बिछाने के दौरान, आपको चिंता करने की ज़रूरत नहीं है कि रेखा धातु की वस्तुओं से गुजरेगी (या वे बाद में केबल के करीब हो सकती हैं) - वे प्रभावित नहीं करेंगे ट्रांसमिशन लाइन का संचालन।

केबलों का विद्युत क्षेत्र।
केबल और दो-तार लाइन का विद्युत क्षेत्र।

समाक्षीय केबल के नुकसान में इसकी उच्च लागत शामिल है। इसके अलावा एक नुकसान क्षतिग्रस्त लाइन की मरम्मत की उच्च जटिलता है।

पहले, कंप्यूटर नेटवर्क में डेटा ट्रांसमिशन लाइनों को व्यवस्थित करने के लिए समाक्षीय केबलों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था। आज, संचरण दर उस स्तर तक बढ़ गई है जो आरएफ केबल प्रदान नहीं कर सकती है, इसलिए यह एप्लिकेशन तेजी से समाप्त हो रहा है।

समाक्षीय केबल और बख़्तरबंद केबल और परिरक्षित तार के बीच का अंतर

अक्सर समाक्षीय केबल को परिरक्षित तार और यहां तक ​​कि बख़्तरबंद बिजली केबल के साथ भ्रमित किया जाता है। यदि डिज़ाइन ("कोर-इन्सुलेशन-मेटल फ्लेक्सिबल केसिंग") की एक निश्चित बाहरी समानता है, तो उनका उद्देश्य और संचालन का सिद्धांत अलग है।

एक समाक्षीय केबल में, ब्रैड दूसरे कंडक्टर के रूप में कार्य करता है जो सर्किट को पूरा करता है। एक लोड करंट आवश्यक रूप से इसके माध्यम से बहता है (कभी-कभी आंतरिक और बाहरी पक्षों पर भी अलग होता है)। सुरक्षा उद्देश्यों के लिए ब्रेड का जमीन के साथ संपर्क हो सकता है, यह नहीं हो सकता है - यह इसके संचालन को प्रभावित नहीं करता है। इसे स्क्रीन कहना भी गलत है - इसमें वैश्विक स्क्रीनिंग फ़ंक्शन नहीं है।

एक बख़्तरबंद केबल के लिए, बाहरी धातु की चोटी इन्सुलेट परत और कोर को यांत्रिक तनाव से बचाती है। इसमें उच्च शक्ति है, और इसे हमेशा सुरक्षा आवश्यकताओं के अनुसार तैयार किया जाता है। सामान्य मोड में, इससे कोई करंट प्रवाहित नहीं होता है।

एक परिरक्षित तार में, बाहरी प्रवाहकीय म्यान को कंडक्टर को बाहरी हस्तक्षेप से बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यदि कम-आवृत्ति हस्तक्षेप (1 मेगाहर्ट्ज तक) के खिलाफ सुरक्षा करना आवश्यक है, तो स्क्रीन को केवल तार के एक तरफ रखा जाता है। 1 मेगाहर्ट्ज से ऊपर के हस्तक्षेप के लिए, स्क्रीन एक अच्छे एंटेना के रूप में कार्य करती है, इसलिए इसे कई बिंदुओं (जितनी बार संभव हो) पर सभी तरह से ग्राउंड किया जाता है। सामान्य मोड में, कोई भी करंट स्क्रीन पर प्रवाहित नहीं होना चाहिए।

समाक्षीय केबल के तकनीकी पैरामीटर

केबल चुनते समय आपको जिन मुख्य मापदंडों पर ध्यान देने की आवश्यकता है, उनमें से एक इसकी विशेषता प्रतिबाधा है। यद्यपि यह पैरामीटर ओम में मापा जाता है, इसे ओममीटर मोड में एक पारंपरिक परीक्षक के साथ नहीं मापा जा सकता है, और यह केबल खंड की लंबाई पर निर्भर नहीं करता है।

एक रेखा की तरंग प्रतिबाधा उसके रैखिक अधिष्ठापन के रैखिक समाई के अनुपात से निर्धारित होती है, जो बदले में, केंद्रीय कोर और ब्रैड के व्यास के अनुपात के साथ-साथ ढांकता हुआ के गुणों पर निर्भर करती है। इसलिए, उपकरणों की अनुपस्थिति में, आप एक कैलीपर का उपयोग करके तरंग प्रतिरोध को "माप" सकते हैं - आपको कोर डी और ब्रैड डी के व्यास को खोजने की जरूरत है, और मूल्यों को सूत्र में प्रतिस्थापित करें।

तरंग प्रतिरोध सूत्र।

यहाँ भी:

  • जेड वांछित तरंग प्रतिरोध है;
  • आर - ढांकता हुआ की ढांकता हुआ पारगम्यता (पॉलीथीन के लिए, आप 2.5 ले सकते हैं, और फोम सामग्री के लिए - 1.5)।

उचित आयामों के साथ केबल का प्रतिरोध कुछ भी हो सकता है, लेकिन उत्पादों को मानक रूप से निम्नलिखित मूल्यों के साथ उत्पादित किया जाता है:

  • 50 ओम;
  • 75 ओम;
  • 120 ओम (काफी दुर्लभ विकल्प)।

यह कहना असंभव है कि 75 ओम केबल 50 ओम केबल (या इसके विपरीत) से बेहतर है। प्रत्येक को उसके स्थान पर लागू किया जाना चाहिए - ट्रांसमीटर आउटपुट Z . की विशेषता प्रतिबाधातथा, संचार लाइनें (केबल) Z और लोड वही होना चाहिए Zएन, केवल इस मामले में स्रोत से भार में ऊर्जा का स्थानांतरण बिना नुकसान और प्रतिबिंब के होगा।

उच्च प्रतिबाधा वाले केबलों के निर्माण पर कुछ व्यावहारिक सीमाएं हैं। 200 ओम और उससे अधिक के केबल बहुत पतले फंसे होने चाहिए या एक बड़े व्यास के बाहरी कंडक्टर (बड़े डी / डी अनुपात को बनाए रखने के लिए) के साथ होना चाहिए।इस तरह के उत्पाद का उपयोग करना अधिक कठिन होता है, इसलिए, उच्च प्रतिरोध वाले पथों के लिए, दो-तार लाइनों या मिलान उपकरणों का उपयोग किया जाता है।

मिलान करने वाले उपकरण का उपयोग।

एक अन्य महत्वपूर्ण कोक्स पैरामीटर है भिगोना. डीबी/एम में मापा जाता है। सामान्य तौर पर, केबल जितना मोटा होता है (अधिक सटीक रूप से, केंद्रीय कोर का व्यास उतना ही बड़ा होता है), प्रत्येक मीटर लंबाई के साथ इसमें कम सिग्नल होता है। लेकिन यह पैरामीटर उन सामग्रियों से भी प्रभावित होता है जिनसे संचार लाइन बनाई जाती है। ओमिक नुकसान केंद्रीय कोर और चोटी की सामग्री से निर्धारित होते हैं। ढांकता हुआ नुकसान योगदान देता है। सिग्नल आवृत्ति बढ़ने के साथ ये नुकसान बढ़ते हैं, उन्हें कम करने के लिए विशेष इन्सुलेट सामग्री (पीटीएफई, आदि) का उपयोग किया जाता है। सस्ती केबलों में प्रयुक्त फोमेड डाइलेक्ट्रिक्स क्षीणन को बढ़ाने में योगदान करते हैं।

समाक्षीय केबल की एक अन्य महत्वपूर्ण विशेषता है वेग कारक. यह पैरामीटर आवश्यक है जहां प्रेषित सिग्नल की तरंग दैर्ध्य में केबल की लंबाई जानना आवश्यक है (उदाहरण के लिए, प्रतिरोध ट्रांसफार्मर में)। केबल की विद्युत लंबाई और भौतिक लंबाई मेल नहीं खाती क्योंकि निर्वात में प्रकाश की गति केबल के परावैद्युत में प्रकाश की गति से अधिक होती है। पॉलीथीन ढांकता हुआ K . के साथ केबल के लिएतिरस्कार= 0.66, फ्लोरोप्लास्टिक के लिए - 0.86। फोम इन्सुलेटर वाले सस्ते उत्पादों के लिए - अप्रत्याशित, लेकिन 0.9 के करीब। विदेशी तकनीकी साहित्य में, मंदी गुणांक के मूल्य का उपयोग किया जाता है - Kधीमा होते जाना= 1/केतिरस्कार.

इसके अलावा, समाक्षीय केबल में अन्य विशेषताएं हैं - न्यूनतम झुकने वाला त्रिज्या (मुख्य रूप से बाहरी व्यास पर निर्भर करता है), इन्सुलेटर की ढांकता हुआ ताकत, आदि। उन्हें कभी-कभी एक कोक्स का चयन करने की भी आवश्यकता होती है।

समाक्षीय केबल अंकन

घरेलू उत्पादों में अल्फ़ान्यूमेरिक मार्किंग थी (यह अब भी पाया जा सकता है)। केबल को आरके (रेडियो फ्रीक्वेंसी केबल) अक्षरों द्वारा नामित किया गया था, इसके बाद संख्याओं का संकेत दिया गया था:

  • लहर प्रतिरोध;
  • मिमी में केबल की मोटाई;
  • कैटलॉग संख्या।

इस प्रकार, RK-75-4 केबल ने 75 ओम की लहर प्रतिबाधा और 4 मिमी के इन्सुलेशन व्यास वाले उत्पादों को निरूपित किया।

अंतर्राष्ट्रीय पदनाम भी दो अक्षरों से शुरू होता है:

  • आरजी आरएफ केबल;
  • डीजी - डिजिटल नेटवर्क के लिए केबल;
  • सैट, डीजे - उपग्रह प्रसारण नेटवर्क (उच्च आवृत्ति केबल) के लिए।

अगला आंकड़ा आता है, जो स्पष्ट रूप से तकनीकी जानकारी नहीं रखता है (इसे डिक्रिप्ट करने के लिए, आपको केबल पासपोर्ट देखना होगा)। इसके अलावा अतिरिक्त गुणों का संकेत देने वाले और भी अक्षर हो सकते हैं। पदनाम का एक उदाहरण - RG8U - केंद्रीय कोर के कम व्यास और कम ब्रैड घनत्व के साथ एक 50 ओम आरएफ केबल।

समाक्षीय केबल और अन्य केबल उत्पादों के बीच अंतर को समझने और प्रदर्शन पर इसके मापदंडों के प्रभाव को जानने के बाद, आप इस उत्पाद का उन क्षेत्रों में सफलतापूर्वक उपयोग कर सकते हैं जिनके लिए इसका इरादा है।

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