Что такое коаксиальный кабель? Чем он отличается от других видов кабеля?
Это кабель, который находится в металлической оплётке. В этом его отличие от остальных типов кабелей.
Вот картинка (силовой элемент — не от него, одного из экранов может и не быть, вместо алюминия может использоваться и другой метал):
"Коаксиальный", если перевести на русский, — это "соосный". То есть два провода, у которых общая ось. Совершенно понятно, что при этом один провод должен находиться внутри другого, а значит — внешний провод должен представлять собой пустотелую трубу. Поэтому коаксиальный кабель именно так и выглядит: центральная жила (одиночный провод или свитый многожильный), потом слой изоляции, потом второй провод, конструктивной выполненный как оплётка:
От других видо кабеля отличается тем, что провода в нём явно разные. Внешний провод (оплётка) служит своеобразеным экраном для внутреннего, поэтому коаксиальный кабель может защищать передаваемый сигнал от внешних помех.
Ещё одной особенностью коаксиального кабеля является то, что при передаче сигнала на более-менее большие расстояния (сопоставимые с минимальной длиной волны передаваемого сигнала) его нужно согласовывать: сопротивление источника и сопротивление нагрузке должны быть равны волновому сопротивлению кабеля (этот параметр зависит от геометрии кабеля и от диэлектрической постоянной материала внутренней изоляции). Чаще всего применяют кабели с волновым сопротивлением 50 Ом (в СВЧ-технике) и 75 Ом (телевидение), но встречаются кабели и с другим волновым сопротивлением — например, в осциллографических щупах используется кабель со сверхтонкой центральной жилой, для которого волновое сопротивление 401 ом (у такого кабеля меньше погонная ёмкость).
Другим важным параметром коаксиального кабеля является затухание (обычно выражается в дБ/м или дБ/км). Ничего идеального в природе нет, коаксиальный кабель — не исключение. В силу конечности сопротивления и оплётки, и центральной жилы такой кабель кносит потери в передаваемый сигнал. Обычно затухание тем меньше, чем толще центральня жила (и, соответственно, больше диаметр оплётки — ведь для сохранения волнового сопротивления необходимо определённое отношение диаметров жилы и оплётки). Затухание к тому же зависит от частоты передаваемого сигнала: на очень высоких частотах становится существенным скин-эффект, из-за чего растёт эффективное сопротивление жилы (поэтому в дорогих кабелях провода серебрёные), и растут потери в диэлектрике. Поэтому на СВЧ чаще применяются волноводы, а не коаксиальные кабели.
Телевизионный кабель SAT 703 и RG 6: в чем отличия?
Основное назначение телевизионного кабеля – передача сигнала от принимающей антенны до телевизора (ресивера). От качественного соединения (кабеля) напрямую зависит качество изображения. Специалисты чаще всего рекомендуют купить кабель SAT 703 либо RG 6, но не всегда понятно, в чем заключаются различия между ними.
RG-6 и SAT 703: основные отличия
Оба изделия выглядят внешне одинаково. Различия между ними обеспечивают технические характеристики:
RG-6 – способен функционировать в диапазоне частот до 900 МГц, имеет внутреннюю изоляцию, изготовленную из вспененного полиэтилена и двойного экрана. Внутри расположен стальной проводник с напылением медью (медным полностью этот вид кабельной продукции не бывает). Общая толщина провода с прослойкой-изолятором, защитной оболочкой и оплеткой – около 6-6,8 мм.
SAT 703 – пропускает сигнал частотой до 2500 МГц, бывает с проводником из стали с напылением медью (некачественный) либо полностью из меди (качественный), имеет довольно толстую центральную жилу (от 0,8 мм). Оплетка изготавливается из луженой меди и олова с защитной оболочкой. Общая толщина – 6,6 мм, коэффициент экранирования – примерно 80 дБ.
В каких случаях лучше использовать
SAT 703 можно монтировать в любой среде, поскольку он обладает низким коэффициентом изменения от воздействия извне. Изделие обладает отличными передающими характеристиками, предназначено для подключения любых ТВ-систем, в том числе индивидуальных антенн, спутниковых тарелок. Медный коаксиальный кабель незаменим для экстремальных условий прокладки. Если телевышка находится на большом расстоянии и предполагается использование прокладки существенной длины, рекомендуется остановить выбор на медном проводнике. Несмотря на то что цена на кабель SAT 703 достаточно высока, именно с его помощью можно обеспечить высококачественную трансляцию телевизионных программ.
Внимание! Избегайте подделок. Направляясь за покупкой, прихватите магнит. Для этого подойдет один из тех, что висят на вашем холодильнике – он поможет определить некачественный продукт. Если проводник окажется стальным, он будет магнититься. Если изделие оригинальное, медь на магнит не отреагирует.
RG 6 чаще всего используется для проводки обычного и кабельного ТВ. Его также часто применяют для подключения цифрового телевидения. Особой популярностью изделие пользуется благодаря дешевизне. Цена на кабель RG 6 умеренна и вполне доступна. Очень часто переплачивать за медный аналог не имеет смысла. В абсолютном большинстве случаев полосы пропускания RG 6 вполне достаточно, поскольку все современные спутниковые системы (Триколор, НТВ-Плюс и др.) выдают преобразованный сигнал с обычной частотой.
Мы предлагаем приобрести кабельную продукцию, наиболее подходящую для решения ваших задач. Купить кабель RG 6 в компании AVS Electronics можно по максимально выгодной цене. Пишите или звоните – опытный консультант ответит на ваши вопросы и поможет сделать заказ.
Коаксиальный кабель
Коаксиальный кабель rg , коаксиальный кабель 75, кабель коаксиальный 75 ом, коаксиальный кабель 50, коаксиальный кабель 6, коаксиальный кабель 50 ом, коаксиальный кабель рк, коаксиальный кабель rg 6, кабель коаксиальный sat , цифровой коаксиальный кабель, коаксиальный витой кабель, витая пара коаксиальный кабель, коаксиальный кабель рк 75, сопротивление коаксиального кабеля, кабель радиочастотный коаксиальный, коаксиальный кабель характеристики, волновое сопротивление коаксиального кабеля, кабель радиочастотный, кабель 50 ом, кабель rg, коаксиальный разъем, rg 58
Коаксиальный кабель — электрический кабель, состоящий из центрального проводника и экрана, расположенных соосно и разделённых изоляционным материалом или воздушным промежутком. Используется для передачи радиочастотных электрических сигналов.
Отличается от экранированного провода, применяемого для передачи постоянного электрического тока и низкочастотных сигналов, более однородным в направлении продольной оси сечением (форма поперечного сечения, размеры и значения электромагнитных параметров материалов нормированы) и применением более качественных материалов для электропроводников и изоляции.
Коаксиальный кабель (см. рис.) состоит из:
4 (A) — оболочки (служит для изоляции и защиты от внешних воздействий) из светостабилизированного (то есть устойчивого к ультрафиолетовому излучению солнца) полиэтилена, поливинилхлорида, повива фторопластовой ленты или иного изоляционного материала;
3 (B) — внешнего проводника (экрана) в виде оплетки, фольги, покрытой слоем алюминия пленки и их комбинаций, а также гофрированной трубки, повива металлических лент и др. из меди, медного или алюминиевого сплава;
2 (C) — изоляции, выполненной в виде сплошного (полиэтилен, вспененный полиэтилен, сплошной фторопласт, фторопластовая лента и т. п.) или полувоздушного (кордельно-трубчатый повив, шайбы и др.) диэлектрического заполнения, обеспечивающей постоянство взаимного расположения (соосность) внутреннего и внешнего проводников;
1 (D) — внутреннего проводника в виде одиночного прямолинейного (как на рисунке) или свитого в спираль провода, многожильного провода, трубки, выполняемых из меди, медного сплава, алюминиевого сплава, омеднённой стали, омеднённого алюминия, посеребрённой меди и т. п.
У идеального коаксиального кабеля оба компонента электромагнитного поля полностью сосредоточены в пространстве между проводниками (в диэлектрической изоляции), благодаря совпадению осей обоих проводников, и не выходят за пределы кабеля, что исключает потери электромагнитной энергии на излучение и защищает кабель от внешних электромагнитных наводок.
В реальных кабелях ограниченные выход излучения наружу и чувствительность к наводкам обусловлены отклонениями геометрии от идеальности.
Весь полезный сигнал передаётся по внутреннему проводнику.
Применение
Основное назначение коаксиального кабеля — передача высокочастотного сигнала в различных областях техники:
- системы связи;
- вещательные сети;
- компьютерные сети;
- антенно-фидерные системы;
- АСУ и другие производственные и научно-исследовательские технические системы;
- системы дистанционного управления, измерения и контроля;
- системы сигнализации и автоматики;
- системы объективного контроля и видеонаблюдения;
- каналы связи радиоэлектронных устройств мобильных объектов (судов, летательных аппаратов и др.);
- внутриблочные и межблочные связи в составе радиоэлектронной аппаратуры;
- каналы связи в бытовой и любительской технике;
- военная техника и другие области специального применения.
Кроме канализации сигнала, отрезки кабеля могут использоваться и для других целей:
- кабельные линии задержки;
- четвертьволновые трансформаторы;
- симметрирующие и согласующие устройства;
- фильтры и формирователи импульса.
Существуют коаксиальные кабели для передачи низкочастотных сигналов (в этом случае оплётка служит в качестве экрана) и для постоянного тока высокого напряжения. Для таких кабелей волновое сопротивление не нормируется.
Классификация
По назначению — для систем кабельного телевидения, для систем связи, авиационной, космической техники, компьютерных сетей, бытовой техники и т. д.
По волновому сопротивлению (хотя волновое сопротивление кабеля может быть любым), стандартными являются пять значений по российским стандартам и три по международным:
- 50 Ом — наиболее распространённый тип, применяется в разных областях радиоэлектроники. Причиной выбора данного номинала была, прежде всего, возможность передачи радиосигналов c минимальными потерями в кабеле со сплошным полиэтиленовым диэлектриком, а также близкие к предельно достижимым показания электрической прочности и передаваемой мощности;
- 75 Ом — распространённый тип:
- в СССР и России применяется преимущественно со сплошным диэлектриком в телевизионной и видеотехнике. Его массовое применение было обусловлено приемлемым соотношением стоимости и механической прочности при протягивании, так как метраж этого кабеля значителен. При этом потери не имеют решающего значения, так как сигналы большой мощности по таким кабелям обычно не передавались.
- В США используется для кабельных телевизионных сетей — со вспененным диэлектриком. Эти кабели имеют центральную жилу из омеднённой стали, поэтому их стоимость не значительно зависит от диаметра центральной жилы. Поэтому. по предположению авторов, причиной выбора этого номинала в США был компромисс между потерями в кабеле и гибкостью кабеля.
Также раньше имело значение согласование такого кабеля с волновым сопротивлением наиболее распространенного типа антенн — полуволнового диполя (73 ом). Но поскольку коаксиальный кабель несимметричен, а полуволновой диполь симметричен по определению, для согласования требуется симметрирующее устройство, иначе оплётка кабеля (фидер) начинает работать как антенна.
- 100 Ом — применяется редко, в импульсной технике и для специальных целей;
- 150 Ом — применяется редко, в импульсной технике и для специальных целей, международными стандартами не предусмотрен;
- 200 Ом — применяется крайне редко, международными стандартами не предусмотрен;
- Имеются и иные номиналы; кроме того, существуют коаксиальные кабели с ненормируемым волновым сопротивлением: наибольшее распространение они получили в аналоговой звукотехнике.
По диаметру изоляции:
- субминиатюрные — до 1 мм;
- миниатюрные — 1,5—2,95 мм;
- среднегабаритные — 3,7—11,5 мм;
- крупногабаритные — более 11,5 мм.
По гибкости (стойкость к многократным перегибам и механический момент изгиба кабеля): жёсткие, полужёсткие, гибкие, особогибкие.
По степени экранирования:
- со сплошным экраном
- с экраном из металлической трубки
- с экраном из лужёной оплётки
- с однослойной оплёткой
- с двух- и многослойной оплёткой и с дополнительными экранирующими слоями
Обозначения
Обозначения советских кабелей
По ГОСТ 11326.0-78 марки кабелей должны состоять из букв, означающих тип кабеля, и трёх чисел (разделённых дефисами).
Первое число означает значение номинального волнового сопротивления.
Второе число означает:
- для коаксиальных кабелей — значение номинального диаметра по изоляции, округлённое до ближайшего меньшего целого числа для диаметров более 2 мм (за исключением диаметра 2,95 мм, который должен быть округлен до 3 мм, и диаметра 3,7 мм, который округлять не следует);
- для кабелей со спиральными внутренними проводниками — значение номинального диаметра сердечника;
- для двухпроводных кабелей с проводниками в отдельных экранах — значение диаметра по изоляции, округлённое так же, как и для коаксиальных кабелей;
- для двухпроводных кабелей с проводниками в общей изоляции или скрученных из отдельно изолированных проводников — значение наибольшего размера по заполнению или диаметра по скрутке.
Третье — двух- или трёхзначное число — означает: первая цифра — группу изоляции и категорию теплостойкости кабеля, а последующие цифры означают порядковый номер разработки. Кабелям соответствующей теплостойкости присвоено следующее цифровое обозначение:
1 — обычной теплостойкости со сплошной изоляцией;
2 — повышенной теплостойкости со сплошной изоляцией;
3 — обычной теплостойкости с полувоздушной изоляцией;
4 — повышенной теплостойкости с полувоздушной изоляцией;
5 — обычной теплостойкости с воздушной изоляцией;
6 — повышенной теплостойкости с воздушной изоляцией;
7 — высокой теплостойкости.
К марке кабелей повышенной однородности или повышенной стабильности параметров в конце через тире добавляют букву С.
Наличие буквы А («абонентский») в конце названия обозначает пониженное качество кабеля — отсутствие части проводников, составляющих экран.
Пример условного обозначения радиочастотного коаксиального кабеля с номинальным волновым сопротивлением 50 Ом, со сплошной изоляцией обычной теплостойкости, номинальным диаметром по изоляции 4,6 мм и номером разработки 1 «Кабель РК 50-4-II ГОСТ (ТУ)*».
Старые обозначения советских кабелей
В 1950—1960-х годах в СССР применялась такая маркировка кабелей, в обозначении которой отсутствовали значимые компоненты. Маркировка состояла из букв «РК» и условного номера разработки. Например, обозначение «РК-50» означает не 50-омный кабель, а просто кабель с порядковым номером разработки «50», а его волновое сопротивление равно 157 Ом.
Международные обозначения
Системы обозначений в разных странах устанавливаются международными, национальными стандартами, а также собственными стандартами предприятий-изготовителей (наиболее распространённые серии марок RG, DG, SAT).
Категории
Кабели делятся по шкале Radio Guide. Наиболее распространённые категории кабеля:
- RG-11 и RG-8 — «толстый Ethernet» (Thicknet), 75 Ом и 50 Ом соответственно. Стандарт 10BASE-5;
- RG-58 — «тонкий Ethernet» (Thinnet), 50 Ом. Стандарт 10BASE-2:
- RG-58/U — сплошной центральный проводник,
- RG-58A/U — многожильный центральный проводник,
- RG-58C/U — военный кабель;
Широко распространенный RG-8/U и более современный кабель RG-213/U (волновое сопротивление 50 Ом). Несколько большими потерями характеризуется семейство кабелей RG-58/U (волновое сопротивление 50 Ом или 53, 5 Ом), выпускаемых с различными типами оплетки и наружной оболочки. Наибольшими потерями вплоть до 1 ГГц характеризуется подсемейство модели RG-8/U, обладающее волновым сопротивлением 50 Ом (”Duobond”, 9913, CQ 1001, CQ 1002). Для прокладки под землей может быть рекомендована марка кабеля «Bury-8?, а для подключения к вращающимся элементам антенн — сверхгибкий коаксиальный кабель «Flexi-4XL”.
«Тонкий» Ethernet
Был наиболее распространённым кабелем для построения локальных сетей. Диаметр примерно 6 мм и значительная гибкость позволяли ему быть проложенным практически в любых местах. Кабели соединялись друг с другом и с сетевой платой в компьютере при помощи T-коннектора BNC. Между собой кабели могли соединяться с помощью I-коннектора BNC (прямое соединение). На обоих концах сегмента должны быть установлены терминаторы. Поддерживает передачу данных до 10 Мбит/с на расстояние до 185 м.
«Толстый» Ethernet
Более толстый, по сравнению с предыдущим, кабель — около 12 мм в диаметре, имел более толстый центральный проводник. Плохо гнулся и имел значительную стоимость. Кроме того, при присоединении к компьютеру были некоторые сложности — использовались трансиверы AUI (Attachment Unit Interface), присоединённые к сетевой карте с помощью ответвления, пронизывающего кабель, т. н. «вампирчики». За счёт более толстого проводника передачу данных можно было осуществлять на расстояние до 500 м со скоростью 10 Мбит/с. Однако сложность и дороговизна установки не дали этому кабелю такого широкого распространения, как RG-58. Исторически фирменный кабель RG-8 имел жёлтую окраску, и поэтому иногда можно встретить название «Жёлтый Ethernet» (англ. Yellow Ethernet).
Вспомогательные элементы коаксиального тракта
- Коаксиальные разъёмы — для подключения кабелей к устройствам или их сочленения между собой, иногда кабели выпускаются из производства с установленными разъёмами.
- Коаксиальные переходы — для сочленения между собой кабелей с непарными друг другу разъёмами.
- Коаксиальные тройники, направленные ответвители и циркуляторы — для разветвлений и ответвлений в кабельных сетях.
- Коаксиальные трансформаторы — для согласования по волновому сопротивлению при соединении кабеля с устройством или кабелей между собой.
- Оконечные и проходные коаксиальные нагрузки, как правило, согласованные — для установления нужных режимов волны в кабеле.
- Коаксиальные аттенюаторы — для ослабления уровня сигнала в кабеле до необходимого значения.
- Ферритовые вентили — для поглощения обратной волны в кабеле.
- Грозоразрядники на базе металлических изоляторов или газоразрядных устройств — для защиты кабеля и аппаратуры от атмосферных разрядов.
- Коаксиальные переключатели, реле и электронные коммутирующие коаксиальные устройства — для коммутации коаксиальных линий.
- Коаксиально-волноводные и коаксиально-полосковые переходы, симметрирующие устройства — для состыковки коаксиальных линий с волноводными, полосковыми и симметричными двухпроводными.
- Проходные и оконечные детекторные головки — для контроля высокочастотного сигнала в кабеле по его огибающей.
Основные нормируемые характеристики
- Волновое сопротивление
- Погонное ослабление на разных частотах
- Погонная ёмкость
- Погонная индуктивность
- Коэффициент укорочения
- Диаметр центральной жилы
- Внутренний диаметр экрана
- Внешний диаметр оболочки
- Коэффициент стоячей волны
- Максимальная передаваемая мощность
- Максимальное допустимое напряжение
- Минимальный радиус изгиба кабеля
Расчёт характеристик
Номограмма для определения волнового сопротивления кабеля.
Определение погонной ёмкости, погонной индуктивности и волнового сопротивления коаксиального кабеля по известным геометрическим размерам проводится следующим образом.
Сначала необходимо измерить внутренний диаметр D экрана, сняв защитную оболочку с конца кабеля и завернув оплетку (внешний диаметр внутренней изоляции). Затем измеряют диаметр d центральной жилы, сняв предварительно изоляцию. Третий параметр кабеля, который необходимо знать для определения волнового сопротивления, — диэлектрическая проницаемость ε материала внутренней изоляции.
Погонная ёмкость Ch (в системе СИ, результат выражен в фарадах на метр) вычисляется[9] по формуле ёмкости цилиндрического конденсатора:
где ε0 — электрическая постоянная.
Погонная индуктивность Lh (в системе СИ, результат выражен в генри на метр) вычисляется по формуле:
где μ0 — магнитная постоянная, μ — относительная магнитная проницаемость изоляционного материала, которая во всех практически важных случаях близка к 1.
Волновое сопротивление коаксиального кабеля в системе СИ:
(приближённое равенство справедливо в предположении, что μ = 1).
Волновое сопротивление коаксиального кабеля можно также определить по номограмме, приведённой на рисунке. Для этого необходимо соединить прямой линией точки на шкале D/d (отношения внутреннего диаметра экрана и диаметра внутренней жилы) и на шкале ε (диэлектрической проницаемости внутренней изоляции кабеля). Точка пересечения проведённой прямой со шкалой R номограммы соответствует искомому волновому сопротивлению.
Скорость распространения сигнала в кабеле вычисляется по формуле:
где c — скорость света. При измерениях задержек в трактах, проектировании кабельных линий задержек и т. п. бывает полезно выражать длину кабеля в наносекундах, для чего используется обратная скорость сигнала, выраженная в наносекундах на метр: 1/v = √ε·3,33 нс/м.
Предельное электрическое напряжение, передаваемое коаксиальным кабелем, определяется электрической прочностью S изолятора (в вольтах на метр), диаметром внутреннего проводника (поскольку максимальная напряжённость электрического поля в цилиндрическом конденсаторе достигается возле внутренней обкладки) и в меньшей степени диаметром внешнего проводника:
Коаксиальный кабель для радиосвязи обладает достаточной гибкостью, но его перегибы под острыми углами (при радиусе кривизны изгиба менее 15-кратного радиуса кабеля) способны приводить, с течением времени, к усталостным изменениям центральной жилы, её постепенному проникновению через слой диэлектрика и короткому замыканию с оплеткой.
Не рекомендуется также свободное подвешивание больших участков кабеля, провисающего под собственным весом. Для этой цели лучше подвешивать его на чём-то более жёстком, например, на металлической струне. На практике целостность оболочки не может быть проконтролирована с абсолютной надёжностью. Мельчайшие повреждения внешней изоляции приводят к капиллярному прониканию влаги внутрь кабеля и к потере его электрических характеристик. Поэтому радиолюбителям следует избегать прокладки коаксиального кабеля как под водой, так и под землей, тогда как пребывание кабеля под дождём вполне допустимо.
Наиболее слабым местом кабеля, подверженного воздействию влаги, являются его концы или точки соединения, в том числе разъёмы. Капиллярное проникание влаги приводит к окислению и постепенному разрушению оплетки и центральной жилы. Для герметизации стыков кабеля используются как специальные герметики (например, Coax Seal), так и обычный пластилин, возможно использование смолы.
Следует отметить, что паяные соединения отрезков кабеля обладают изменённым волновым сопротивлением и являются источником отражённых волн. Поэтому разъёмные соединения (PL-259 — PL-258 — PL-259) предпочтительнее.
См. способ на рис. справа →
Таблица 1. Коаксиальные кабели, выпускаемые отечественной промышленностью
Таблица 2. Коаксиальные кабели, выпускаемые за рубежом
Таблица 3. Параметры некоторых зарубежных коаксиальных кабелей,приведенные к частоте 27 МГц.
Сопротивление коаксиального кабеля
Понятие «сопротивление коаксиального кабеля) имеет другое значение. Вы не сможете измерить его обычным омметром. Оно зависит от толщины внутреннего проводника и диаметра внешней оплетки. В основном используют два типа кабелей — имеющих сопротивление 50 и 75 Ом. Значение сопротивления обычно указано на внешнем изоляторе кабеля через определенное фиксированное расстояние. Так как индуктивность и емкость линии зависят от ее геометрических размеров, волновое сопротивление можно вычислить, используя эти величины. Аля этого необходимо снять с конца кабеля наружную защитную оболочку, завернуть оплетку и штангенциркулем или микрометром измерить диаметр внутренней полиэтиленовой изоляции. Затем, сняв изоляцию, нужно измерить диаметр центрального проводника. Точное значение волнового сопротивления коаксиального кабеля со сплошной полиэтиленовой изоляцией можно рассчитать по формуле
где W-волновое сопротивление кабеля, Ом; D-диаметр внутренней полиэтиленовой изоляции, мм; d- диаметр центрального проводника кабеля, мм.
Волновое сопротивление коаксиального кабеля со сплошной полиэтиленовой изоляцией несложно определить с достаточной степенью точности по графику (рис. 3): если D/d =3,3. 3,7, кабель имеет волновое сопротивление 50 Ом, если D/d = 6,5. 6,9, волновое сопротивление составляет 75 Ом.
График определения волнового сопротивления кабеля по его геометрическим размерам
Коэффициент укорочения
Коэффициент укорочения — это коэффициент, показывающий насколько быстрее или медленнее радиоволна распространяется в различных средах и материалах, в том числе и в коаксиальном кабеле. Длина волны в кабеле обычно меньше длины волны такой же частоты, распространяющейся в воздухе. Разные типы кабеля имеют разные значения этого коэффициента. Давайте рассмотрим пример. Допустим мы хотим сделать отрезок кабеля, в котором бы умещалась половина длины волны (это означает что когда волна распространяется по кабелю, только половина ее цикла укладывается между концами кабеля)
Длина волны = 300 * (коэффициент укорочения / Частота в Мегагерцах)
Соответственно: половина длины волны = длина волны / 2
Мы хотим рассчитать размер полуволнового кабеля типа RG-8/U со вспененной изоляцией для 40 канала сетки С (частота 27,405 МГц).
Коэффициент укорочения для указанного кабеля равен 0,8
Получаем полуволновой отрезок кабеля RG-8/U для частоты 27,405 МГц равен 300 * (0,8 / 27,405) / 2 = 4,38 м.
Длина полуволнового отрезка кабеля RG-8 (коэффициент укорочения равен 0,66) для той же частоты будет другой — 300 * (0,66 / 27,405) / 2 = 3,61 м.
Цены (ориентировочные) ________________________________________________________________
RG-6 U (белый) Rexant — 13 руб/м
— недорогой коаксиальный кабель с жилой ССА для внутренней прокладки с сопротивлением 75 Ом.
Кабель коаксиальный RG-6 белого цвета торговой марки Rexant предназначен для монтажа внутренних систем видеонаблюдения, эфирного, кабельного и спутникового телевидения. Он специально разработан для высококачественной передачи видеосигнала независимо от его характеристик. С помощью RG-6 можно передавать высокочастотные сигналы от электронных аппаратов, теле-, радио- передатчиков и компьютеров. Конструкция коаксиального кабеля включает алюминиевую жилу с медным напылением (ССА) заизолированную оболочкой из вспененного полиэтилена, луженую медную экранирующую оплетку, служащую экранов и оболочку из ПВХ пластиката. Наружный диаметр RG-6 со всеми внутренними слоями составляет 6,8 мм. Сопротивление – 75 Ом. Частоты, на которых его можно использовать, варьируются от 5 до 1000 МГц. На минимальных частотах передаваемый по кабелю сигнал затухает в среднем на 1,9 дБ на 100м кабеля, а на максимально допустимой частоте потери составляют до 24,2 дБ на 100 метров.
RG-11 U — 33 руб/м
— магистральный кабель коаксиального типа с сопротивлением 75 Ом для прокладке на улице
Кабель коаксиальный RG-11U торговой марки Rexant предназначен для сооружения магистральных линий систем видеонаблюдения большой протяжённости (до 600 м). Данный тип кабеля оснащён укреплённой внешней оплёткой, что позволяет его использовать на улицах, в земляных траншеях и колодцах. Если возникает необходимость протянуть линию между домами, то кабель с тросом можно пробрасывать по воздуху. Конструкция RG-11U включает однопроволочную жилу, заизолированную вспененным полиэтиленом, основной экран из фольги и дополнительную экранирующую оплётку, внешнюю сплошную полиэтиленовую оболочку. Кроме того, кабель оснащен изготовленным в виде стальной однопроволочной жилы, периферийным несущим тросом. Волновое сопротивление кабеля (импеданс) 75±3 Ом. Максимально допустимая рабочая частота 3 ГГц. Скорость распространения сигнала 0,66 v/c. Затухание при 20 °С и частоте 100 МГц 7,5 дБ на 100 метров, при 500 МГц 18,5 дБ, а при 1 ГГц 30,0 дБ. Относительная скорость распространения сигнала 67% . Максим. рабочее напряжение 5,2 кВ.
RG-6 U (чёрный) — 14 руб/м
— недорогой коаксиальный кабель с ССА (алюминиевая с медным напылением) жилой для прокладки на улице
Кабель коаксиальный RG-6 чёрного цвета торговой марки Rexant используется для прокладки наружных линий систем видеонаблюдения и телевидения. Конструкция его гарантирует передачу видеосигнала высокого разрешения с минимальными потерями. Возможные потери в виде снижения яркости и четкости изображения при передаче видеоданных на большие расстояния. Механические, температурные и электрические характеристики кабеля допускают его использование для передачи сигнала даже в гигагерцовом диапазоне (от 5 МГц до 3 ГГц). При температуре 20 °С затухание на минимальной частоте до 2,8 дБ на 100 метров и 39 дБ на максимально допустимой частоте. В кабеле используется металлический внутренний проводник с медным напылением диаметром 1,002 мм (18 AWG), полиэтиленовая изоляция диаметром 4,57 мм, внешний экранирующий проводник в виде голой медной оплётки с защитой 60% и полиэстерной плёнкой дающей 100% экранирование. поливинилхлоридной внешней оболочки. Волновое сопротивление модификации RG-6 для внешней прокладки 75 ± 3 Ом. Гарантированная скорость передачи сигнала 80%. Коэффициент экранирования на частоте больше 75 дБ. RG-6 может использоваться при температурах от -50. +75 °C
RG-213 — 130 руб/м
— высокочастотный коаксиальный кабель в климатическом исполнении с импедансом 50 Ом для диапазонов CB/Low Band/VHF
Кабель коаксиальный RG-213 торговой марки Rexant предназначен для передачи низкочастотных сигналов в различных системах видеонаблюдения. Кроме транспортирования сигнала, данный радиочастотный кабель может использоваться в качестве кабельных линий задержки, в четвертьволновых трансформаторах, симметрирующих и согласующих устройствах, формирователях импульсов, фильтрах. Устройство кабеля типично для марки стандарта RG-213: внутренний медный проводник из семи жил, каждая диаметром 0,752 мм в поливинилхлоридной оплётке диаметром 3,55 мм. Основной экран из двухсторонней алюминиевой фольги и дополнительный в виде медной оплётки, что практически полностью предотвращает потери сигнала даже при большой протяжённости линий. Полиэтиленовый диэлектрик имеет диаметр 7,24 мм. Волновое сопротивление 50 Ом. Затухание сигнала при температуре 20 °С на частоте 50 МГц 4,1 дБ на 100 метров, а на частоте ГГц 23,6 дБ. Всепогодное исполнение позволяет использовать RG-213 в любых климатических зонах.
RG-59
— недорогой коаксиальный кабель с ССА жилой (алюминиевая с медным напылением) для прокладки внутри помещений
Кабель коаксиальный RG-59 предназначен для передачи аналогового сигнала в системах охранного видеонаблюдения. В качестве внутреннего проводника в кабелях этого типа используется медный лужённый провод, с изоляцией из вспененного физическим методом полиэтилена, и внешним проводником в виде лужёной медной проволочной оплётки, наложенной поверх ламинированной медной фольги. Двойная защита гарантирует 100% экранирование внутреннего проводника, что и обеспечивает высокое качество передаваемого сигнала. Внешняя оболочка из светостабилизированного полиэтилена защищает RG-59 от внешних воздействий. Кабель используется устройствами, работающими на частотах, превышающих 1МГц. Волновое сопротивление при поставке 75 Ом. На кабель не действуют перепады давления, вибрационные и ударные нагрузки, повышенная влажности и др. вредных воздействий. Диапазон рабочих температур для кабелей с полиэтиленовой оболочкой от — 60°С до + 85°С.
RG-11U c несущим силовым элементом — 42 руб/м
— недорогой коаксиальный кабель с медной жилой и несущим силовым элементом в виде троса для прокладки магистралей
Кабель коаксиальный RG-11U торговой марки Rexant с несущим силовым элементом из стекловолокна применяется для передачи аналоговых сигналов в системах видеонаблюдения в соответствии с выдвигаемыми требованиями и стандартами. В качестве внутреннего носителя в кабеле используется металлическая однопроволочная жила, с изоляцией из вспененного полиэтилена. Сигнал экранируется алюминиевой фольгой наложенной на сердечник и дополнительной оплеткой-экраном из металлических проволок, обеспечивающей электрическую непрерывность экрана. Данная модификация RG-11 U покрыта сплошной оболочкой из полиэтилена. Коаксиальный кабель снабжён периферийным несущим тросом в виде стальной жилы в полиэтиленовой изоляции. Волновое сопротивление RG-11U 75±3 Ом. Диапазон рабочих частот до 3 ГГц. Затухание сигнала при 20 °С на частоте 100 МГц до 7,5 дБ, а на частоте 1 ГГц 30,0 дБ. Диапазон рабочих температур от -60 °C до +60 °C
EC-C2-21123D-BK-3 — 21 руб/м
— коаксиальный одножильный RG-11 (75 Ом) кабель из омедненной стали для внешнего использования
Кабель RG-11 EC-C2-21123D-BK-3 имеет волновое сопротивление 75 Ом и центральный проводник толщиной 1,63 мм и применяется для передачи высокочастотных сигналов в сетях кабельного телевидения. Кабель имеет жесткую полиэтиленовую оболочку и предназначен для подвеса между зданиями и сооружениями, а также – на опорах воздушных линий связи. Эксплуатация при температурах от -40 до +60 градусов по Цельсию. Поставляется на фанерных барабанах в картонных коробках, по 305 м.
RG-58A/U Rexant — 20 руб/м
— коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом для применения в различной радиотехнике
Кабель коаксиальный RG-58 предназначен для передачи низкочастотных сигналов в диапазоне до 2 гГц. Обычно используется для передачи электрических сигналов между различными радио- и компьютерными устройствами. Внешний диаметр RG-58A/U около 4 мм. Внутренний сплошной однопроволочный проводник диаметром 0,89 мм изготавливается из чистой меди покрытый физически вспененным полиэтиленом, что гарантирует высокую стабильность проходящего сигнала. В качестве основного экрана используется двусторонняя алюминиевая фольга на лавсановой основе. Дополнительный экран изготовлен из лужённой медной оплётки. Внешняя защитная оболочка выполнена из поливинилхлорида. Волновое сопротивление RG-58 50 Ом, при более низких механических и электрических характеристик по сравнению с другими модификациями коаксиальных кабелей. Затухание в этом кабеле несколько выше особенно при большой протяжённости. Так при температуре 20 °С на частоте 100 МГц затухание составляет 16,1 дБ, а при максимально допустимой частоте 116 дБ. Для подсоединения RG-58A/U к оборудованию используется разъем типа BNC.
Какой антенный кабель нужен для цифрового телевидения? Варианты на выбор
Производители предлагают массу вариантов типа RG-6U, SAT-50,703, DG-113 и других. Какой выбрать для своих нужд? Ответ в нашей статье.
Качество цифрового телевещания напрямую зависит от используемого кабеля. Порой из-за кабеля с высоким уровнем затухания сигнала человек не может нормально смотреть любимые телепередачи. В магазинах представлены десятки моделей кабелей разного сечения, качества диэлектрика, состава проводника и экранирующего слоя. Как выбрать антенный кабель для цифрового телевидения, чтобы все работало как часы? Обсудим лучшие марки телевизионных кабелей. Если вам не интересна теория, а нужно быстро выбрать кабель, жмите сюда.
На что стоит обратить внимание при выборе цифрового кабеля?
Обратите внимание на критерии, которые определяют, какой кабель нужен для цифрового телевидения:
- Сечение проводника. Чем больше сечение проводника, тем лучше передается сигнал на большие расстояния. Если расстояние до антенны больше 30 метров (если она расположена на крыше многоквартирного дома), то стоит брать кабель с сечением проводника 1 мм 2 . Для меньших расстояний подойдет сечение от 0,5 до 0,9 мм 2 .
- Материал проводника. Для цифрового телевидения можно брать как медный проводник, так и омедненную сталь.
- Величина затухания сигнала. Чем меньше данная величина, тем более качественный сигнал будет передаваться на телевизор. Величину затухания сигнала не всегда указывают в характеристиках товара (точнее очень редко), поэтому ее стоит уточнять у продавца. Отметим, что показатель указывается в дБ на каждые 100 м.
- Коэффициент усиления сигнала. Этот параметр зависит от качества экрана, изготовленного в конкретном кабеле. Чем выше показатель, тем лучше будет передаваться сигнал. В среднем коэффициент усиления для большинства марок составляет 60 — 80 дБ, для более дорогих и качественных 90 дБ.
- Волновое сопротивление. Волновое сопротивление коаксиального телевизионного кабеля должно составлять 75 Ом. Иногда продавцы советуют к приобретению кабели типа RG-58A или RG-58C. Однако для подключения цифрового телевидения они не подойдут, так как имеют волновое сопротивление 50 Ом и предназначены преимущественно для прокладки локальных компьютерных сетей.
Выбираем кабель для своих нужд
Рассмотрим каждый популярный телевизионный кабель для цифрового телевидения. Какой лучше будет для ваших нужд, определять вам.
Это оптимальный кабель в соотношении цена/качество. Он имеет стальной проводник сечением от 0,724 мм 2 до 0,816 мм 2 (зависит от производителя), покрытый медью. Наружная изоляция выполнена из ПВХ, а внутренний диэлектрик из полиуретана толщиной до 4,7 мм. Общий диаметр кабеля составляет в среднем 6,6 — 6,8 мм.
Отметим, что кабель RG-6U обладает неплохой гибкостью, поэтому им удобно выполнять угловые повороты. Также он имеет относительно низкую степень затухания сигнала в районе 9,2 дБ на 100 м кабеля — это лучше, чем у младшего предшественника RG-59, хотя цена на них приблизительно одинаковая.
Единственным минусом является невысокая плотность наружной изоляции из ПВХ, которая довольно быстро портится под действием факторов внешней среды. Именно поэтому кабель лучше использовать для прокладки внутри дома.
Средняя стоимость: 9 – 20 рублей за 1 м.
Это российский аналог кабелю RG-6U. Он имеет огромное количество разновидностей по сечению проводника, оплетки и изоляции. Сечение жилы лежит в диапазоне от 0,75 мм 2 до 1,63 мм 2 . Для присоединения телевизора к антенне на расстоянии до 30 м вполне подойдет кабель с сечением 0,75 – 0,9 мм 2 . Более толстый кабель стоит брать только для спутникового телевидения.
Наружная изоляция изготавливается из поливинилхлорида, а оплетка из медной луженой проволоки. Отметим, что все типы РК-75 способны выдерживать температурный режим от -60°С до +60°С, и отлично справляются с влиянием влаги и ультрафиолета, поэтому его можно использовать для наружного монтажа. Величина изгибов должна быть не менее 30 мм — этого вполне достаточно для прохода большинства углов.
Средняя стоимость: 13 – 30 рублей за 1 м.
SAT-50
Творение итальянской компании Cavel отлично передает высокочастотные видео и аудио сигналы. Сечение медной жилы проводника составляет 1 мм 2 , что позволяет использовать кабель как для цифрового, так и для спутникового телевидения. Провод имеет экран в виде 64 алюминиевых нитей сечением 0,12 мм 2 и двойного слоя фольги. Экран отлично блокирует помехи и улучшает передачу сигнала.
Коэффициент улучшения сигнала здесь составляет 60 дБ, а общая толщина провода 6,6 мм. Наружная изоляция отлично выдерживает УФ-лучи и осадки, поэтому можно монтировать кабель и за окном. Производитель заявляет, что срок службы кабеля 15 лет, однако по факту все зависит от условий эксплуатации.
Средняя стоимость: 30 – 50 рублей за 1 м.
SAT-703
Это старший брат SAT-50 и предназначен для прокладки на большие расстояния (от 50 м). Он имеет увеличенное сечение медной жилы в 1,13 мм 2 и качественную систему экранирования, состоящую из медной луженой проволоки и двойным слоем фольги. Коэффициент усиления сигнала составляет 80 дБ, что позволяет практически не терять качество сигнала даже при больших участках кабеля между антенной и ресивером. Им можно подключать несколько телевизоров к одной антенне через разветвитель.
Благодаря вспененному диэлектрику кабель имеет малое затухание. Его вес составляет 3,95 кг на 100 м — примерно на 0,5 кг больше, чем у SAT-50. Величина изгибов SAT-703 должна составлять не менее 43 мм. В большинстве своем он предназначен для прокладки в экстремальных условиях за окном. В помещении его укладывать нецелесообразно из соображений экономии.
Средняя стоимость: 35 – 60 рублей за 1м.
DG-113
Кабель изготавливается компанией Cavel и предназначен для подключения, цифрового, кабельного и спутникового телевидения. Считается лучшим по передачи сигнала, так как коэффициент усиления здесь 90 дБ благодаря улучшенной конструкции экрана из луженой меди и двойной фольги. Диаметр медной жилы здесь такой же, как и у SAT-703 – 1,13 мм 2 . Отметим, что вспененный диэлектрик сверху покрыт тонким углеводородный слоем (PIB), который улучшает влагозащитные свойства. Наружная же изоляция стойка к воздействию ультрафиолета и не трескается с течением времени.
Общая толщина кабеля составляет 6,6 мм, поэтому подходит для стандартных 6-миллиметровых F-разъемов. Производитель заявляется о сроке службы изделия минимум 15 лет. Кабель DG-113, как и SAT-703, лучше использовать для наружной прокладки, а для внутренней использовать другой подешевле. Прокладка такого провода на большие расстояния выльется в немалую сумму, поэтому если хотите сэкономить, то лучше обратить внимание на более дешевые аналоги.
Средняя стоимость: 55 – 70 рублей за 1 м.
Конструкция коаксиального кабеля
Хотя коаксиальный кабель может отличаться от по материалу проводника и качеству изоляции, все типы имеют приблизительно одну конструкцию: