Коаксиальный кабель – что это, устройство, где используется, плюсы и минусы, сравнение с оптическим кабелем
Технологические системы имеют свои особенности, для них используются определенные материалы и оснащение. Коаксиальный кабель – один из видов такого оборудования. Основное его предназначение – передача сигналов высокой частоты, которые применяются для систем связи и в других сферах техники.
Коаксиальный кабель – что это?
Благодаря высокой скорости передачи сигнала и уровня помехозащищенности этот вид оборудования имеет широкое распространение. Коаксиальный кабель – это электрический кабель, состоящий из центрального проводящего элемента, экрана, оплетки, выполненной из металла. Эти части конструкции между собой разделены внутренней изоляцией. Все элементы ее расположены в единой внешней оболочке.
Коаксиальный кабель – устройство
Он состоит из нескольких частей. Что такое коаксиальный кабель и какие элементы в него входят:
- Внутренний (центральный) проводник. Он может быть прямолинейным, многожильным, свитым в спираль, выполненным в форме трубки. В качестве проводящего элемента используется медная жила (одна или несколько, переплетенных между собой). Последняя может быть выполнена из стали.
- Экран (внешний проводник). Этот элемент необходим для защиты оборудования от негативного внешнего воздействия. Представляет он собой оплетку из фольги, имеющую покрытие в виде алюминиевого слоя.
- Изоляция. Коаксиальный кабель в своей структуре может иметь диэлектрическое наполнение полувоздушного либо сплошного типа. Благодаря изоляции обеспечивается постоянство размещения внешнего и внутреннего проводников по отношению друг к другу.
- Оболочка. Она выполнена из светостабилизированного полиэтилена и стойкая к ультрафиолетовому солнечному излучению. Для изготовления оболочки может использоваться поливинилхлорид или другой материал, имеющий изолирующие свойства.
Где используется коаксиальный кабель?
Применяется это оборудование в ряде сфер:
- Коаксиальный кабель для телевизора. Оснащение используется для обеспечения цифрового, спутникового, эфирного телевещания.
- Применяется оно и для радиовещания, в радиоэлектронной технике.
- С его использованием обеспечивается функционирование камер видеонаблюдения.
- Коаксиальный электрический кабель применяется для связи компьютеров с сетью интернет проводного типа.
- Одна из сфер использования оборудования – коммуникативные соединения, системы связи.
- Каналы связи на мобильных объектах (самолеты, корабли) – еще одна область применения оснащения.
- Используется оборудование в армейской, бытовой, любительской технике.
Плюсы и минусы коаксиального кабеля
Этот вид оснащения характеризуется своими преимуществами и недостатками. К плюсам оборудования относится:
- Применяется коаксиальный кабель для звука – передачи речи, сигналов видео, телевидения, радио.
- Оснащение характеризуется простотой монтажа.
- Его использование обеспечивает высокую скорость передачи данных.
- Его можно применять для создания коммуникаций на больших расстояниях.
- Обладает коаксиальный кабель и высоким уровнем защиты данных – к нему невозможно незаметно подключиться для их считывания.
- Оснащение обладает низким показателем затухания.
- Оборудование имеет высокие пропускные способности.
- Оно стабильно работает в широких областях частот.
Коаксиальный кабель телевизионный и применяемый для других сфер, обладает некоторыми недостатками:
- Оборудование является дорогостоящим.
- Оно имеет не самый высокий уровень стойкости к повреждениям.
- Если кабель толстый, он может быть сложным в монтаже.
- Полоса пропускания этого оборудования ниже, чем у оптоволоконного.
Что лучше коаксиальный или оптический кабель?
Какой вариант использовать, зависит от ряда критериев. Оптический кабель состоит из оптоволокон, способных передавать сигналы на длинные расстояния. Чтобы понять, какой из них оптимален в использовании, нужно сравнить их по некоторым параметрам:
- Полоса пропускания. У оптоволокна она выше до 40 Гбит/с. Коаксиальный кабель имеет показатель до 10 Гбит/с, поэтому первым обеспечивается более высокая скорость передачи данных.
- Установка. Оптоволоконный кабель имеет меньший вес и размер по сравнению с коаксиальным вариантом, поэтому его монтаж осуществляется проще.
- Расстояние передачи данных. По этому параметру выигрывает оптоволокно (до 5 км без повторителей), тогда как у коаксиального кабеля она составляет до 2,4 км. В некоторых случаях показатель последнего существенной роли не играет, например, если используется коаксиальный кабель для видеонаблюдения.
- Помехи. На оптоволокно они влияния не оказывают, а второй вариант их воздействию в небольшой степени поддается.
- Электроизоляция. Оптоволоконный кабель обладает полной гальванической развязкой концов, поэтому он неуязвим перед перепадами напряжения. Второй вариант характеризуется наличием соединения между концами, поэтому является восприимчивым к электромагнитным помехам.
Виды коаксиальных кабелей
Их классифицируют на:
- Тонкий коаксиальный кабель. Его диаметр составляет 0,5 см, он характеризуется гибкостью, поэтому прост в монтаже. Этот вариант не применяется для прокладки на длинные расстояния из-за повышенной способности к затуханию сигнала.
- Толстый коаксиальный электрический кабель. Диаметр конструкции составляет 1 см, она отличается жесткостью. Это классический вариант оборудования, который используется в настоящее время реже, чем тонкий.
Маркировка коаксиальных кабелей
Существует стандарт, согласно которому обозначаются характеристики оборудования. Кабель коаксиальный уличный может иметь такую маркировку:
- RG – маркировка для радиопроводящих устройств;
- DG – символы обозначают, что это цифровой коаксиальный кабель;
- SAT – маркировка оснащения для использования в спутниковых сетях;
- U – буква, обозначающая высокий уровень гибкости конструкции, которую прокладывают на длинные расстояния;
- A/U – символика, свидетельствующая о наличии у проводника множества жил, увеличивающих гибкость оснащения;
- LSZH – маркировка, обозначающая, что при горении оборудование не выделяет дым.
Как выбрать коаксиальный кабель?
Делать это нужно с учетом таких параметров:
- Материал изготовления. Считается, что оптимальный вариант – медь. Жилы из меди гибкие и обеспечивают хорошие параметры передачи данных.
- Толщина оснащения. От нее зависит скорость затухания. Коаксиальный кабель силовой – хороший вариант для прокладки на длинные расстояния, потому что он обеспечивает невысокий уровень этого параметра. В ряде случаев используется тонкий вариант – например, при выборе телевизионного кабеля для квартиры, если его длина не будет превышать 10 м.
- Оплетка. Чем она толще и прочнее, тем лучше оборудование защищено от внешних повреждений и помех.
- Сопротивление. Его показатель указан в Ом, и чаще используется оснащение с такими его значениями как 50 и 75 Ом. Для импульсной техники применяются конструкции с сопротивлением 100 Ом. Встречаются варианты со значением 150 и 200 Ом, но они не приняты международными стандартами и практически не используются.
- Внешняя изоляция. Для внутренней прокладки применяются белые покрытия – например, если это коаксиальный телевизионный кабель. Для наружного использования предназначены варианты с черной внешней изоляцией, защищающей от воздействия ультрафиолетовых лучей. Стоимость вторых выше.
- Отметки. На некоторых конструкциях указано, что они принадлежат к классу «Премиум» или являются цифровым кабелем. Специалисты считают, что это маркетинговая уловка, и оснащение без таких пометок соответствует важным критериям, поэтому не стоит переплачивать за оснащение с ними.
Использование коаксиального кабеля
Оно требует выполнения ряда правил:
- Соблюдайте рекомендации производителя конструкции о возможных радиусах ее изгиба и расстояний между креплениями.
- Если прокладывается коаксиальный кабель для телефона или телевизора, не следует раскладывать его на полу – на него можно наступить, зацепить, что приведет к повреждению и ухудшению сигнала.
- При прокладке оборудования нужно следить за тем, чтобы оно не подвергалось механическим повреждениям, усилиям. Это может привести к разрыву жилы, из-за чего ухудшается сигнал.
- Не следует размещать оснащение вблизи источников электромагнитных помех, например, проводов электропитания.
- Не допускайте разрыва кабеля. Даже при хорошем соединении концов ухудшается качество сигнала.
- Переход с одного разъема на другой нужно обеспечивать посредством специальных проводников.
Инструмент для зачистки коаксиального кабеля
Для работы с кабелем используются такой инструменты:
- Простой. Для бытового использования разогрев жил можно осуществлять посредством паяльника, зажигалки, горячей нити нихрома с последующим снятием изоляции плоскогубцами. Удалить защитный слой можно и с помощью специального ножа.
- Профессиональный. Если необходимо зачистить, например, кабель коаксиальный высоковольтный, специалисты используют другие приспособления – щипцы, клещи, пассатижи, ножи, стрипперы. Большинство моделей такого инструмента адаптировано к разным диаметрам обрабатываемого оснащения.
Как соединить коаксиальный кабель?
Есть несколько способов, как это сделать:
- Через переходник. Нужно очистить оба конца от изоляции, завернуть в обратную сторону фольгу экрана и оплетку. Половину внутренней стороны фольги следует вывернуть. Внутреннюю изоляцию счищают по сигнальный провод на расстоянии в 1 см. Подготовленные концы накручивают на F-штекеры так, чтобы основная жила выступала из него на 5 мм. После концы с штекерами прикручиваются к F-гнезду.
- Обжим коаксиального кабеля. Последний нужно зачистить, подготовить жилу, как в предыдущем способе. С использованием обжимного инструмента к центральной жиле прикладывается контакт и фиксируется разъем.
Прокладка коаксиального кабеля
Существуют такие способы:
- Кабелеукладчиком. С помощью этого оборудования работы по формированию траншей, размотки и прокладки выполняются одновременно. Принцип работы механизма заключается в расклинивании земли посредством специальных ножей, монтаж коаксиального кабеля вследствие движения механизма.
- Вручную. В этом случае траншеи нужных размеров подготавливаются заранее, после чего в них помещается оборудование на глубину, утвержденную проектом. Прокладка производится посредством растягивания оснащения специальными механизмами или вручную, чтобы избежать чрезмерного его натяжения.
Как проверить коаксиальный кабель?
Перед прокладкой это делается обязательно.
- Выполняется внешний осмотр барабанов, в которых размещается оснащение, на целостность.
- Используется коаксиальный кабель комбинированный или других типов, проверяется его сопротивление посредством специального оборудования.
- Необходимо проверить целостность внешней оболочки.
- Чтобы узнать, нет ли внутренних переломов в кабеле, используется специальный тестер, которым нужно провести вдоль всей его длины. Если он погаснет в каком-то месте, это свидетельствует о наличии внутренних повреждений.
© Orphus