क्वचितच अशी व्यक्ती असेल ज्याने कोएक्सियल केबल कधीच पाहिली नसेल. ते कसे कार्य करते, त्याचे फायदे काय आहेत, त्याचे अनुप्रयोगाचे क्षेत्र काय आहेत - बर्याचजणांना अद्याप हे समजले नाही.
सामग्री
कोएक्सियल केबल कसे कार्य करते
कोएक्सियल केबलमध्ये हे समाविष्ट आहे:
- आतील कंडक्टर (मध्य कोर);
- dielectric;
- बाह्य कंडक्टर (वेणी);
- बाह्य आवरण.
जर आपण क्रॉस विभागात केबलचा विचार केला तर आपण पाहू शकतो की त्याचे दोन्ही कंडक्टर एकाच अक्षावर स्थित आहेत. म्हणून केबलचे नाव: इंग्रजीमध्ये coaxial - coaxial.
चांगल्या केबलमधील आतील कंडक्टर तांब्याचा बनलेला असतो. आता स्वस्त उत्पादने अॅल्युमिनियम किंवा अगदी तांबे-प्लेटेड स्टील वापरतात. उच्च-गुणवत्तेच्या केबलमध्ये डायलेक्ट्रिक पॉलीथिलीन असते आणि उच्च-फ्रिक्वेंसी केबल्समध्ये ते फ्लोरोप्लास्टिक असते.स्वस्त पर्यायांमध्ये, विविध फोम केलेले प्लास्टिक वापरले जातात.
ब्रेडिंगसाठी क्लासिक सामग्री तांबे आहे आणि दर्जेदार उत्पादनांची वेणी दाट विणकामाने, अंतर न ठेवता केली जाते. कमी गुणवत्तेच्या केबल्समध्ये, तांबे मिश्र धातु, कधीकधी स्टील मिश्र धातु, बाह्य कंडक्टर बनविण्यासाठी वापरली जातात, दुर्मिळ विणकाम खर्च कमी करण्यासाठी वापरले जाते आणि काही प्रकरणांमध्ये फॉइल.
कोएक्सियल केबलची व्याप्ती, त्याचे साधक आणि बाधक
उच्च-वारंवारता प्रवाह (RF, मायक्रोवेव्ह आणि उच्च) प्रसारित करण्यासाठी कोएक्सियल केबलचा सर्वात सामान्य वापर आहे. बर्याच बाबतीत हे केले जाते अँटेना आणि ट्रान्समीटर दरम्यान संवाद किंवा अँटेना आणि रिसीव्हर दरम्यान, तसेच केबल टेलिव्हिजन सिस्टममध्ये. असा सिग्नल दोन-वायर लाइन वापरून देखील प्रसारित केला जाऊ शकतो - ते स्वस्त आहे.
काही प्रकरणांमध्ये, हे केले जाते, परंतु अशा रेषेत गंभीर कमतरता आहे - त्यातील विद्युत क्षेत्र मोकळ्या जागेतून जाते आणि जर तृतीय-पक्षीय प्रवाहकीय वस्तू त्यात प्रवेश करतात, तर यामुळे सिग्नल विकृत होईल - क्षीणन, प्रतिबिंब इ. . आणि समाक्षीय केबलसाठी, इलेक्ट्रिक फील्ड पूर्णपणे आत असते, म्हणून बिछाना करताना, आपल्याला काळजी करण्याची गरज नाही की लाइन धातूच्या वस्तूंमधून जाईल (किंवा नंतर ते केबलच्या अगदी जवळ असू शकतात) - ते प्रभावित करणार नाहीत. ट्रान्समिशन लाइनचे ऑपरेशन.
कोएक्सियल केबलच्या तोट्यांमध्ये त्याची उच्च किंमत समाविष्ट आहे. तसेच एक गैरसोय म्हणजे खराब झालेल्या ओळीच्या दुरुस्तीची उच्च जटिलता.
पूर्वी, संगणक नेटवर्कमध्ये डेटा ट्रान्समिशन लाइन्स आयोजित करण्यासाठी कोएक्सियल केबल्सचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जात असे. आज, प्रसारण दर RF केबल प्रदान करू शकत नाहीत अशा पातळीपर्यंत वाढले आहेत, म्हणून हा अनुप्रयोग वेगाने बंद होत आहे.
कोएक्सियल केबल आणि आर्मर्ड केबल आणि शील्डेड वायरमधील फरक
सहसा कोएक्सियल केबल शील्डेड वायर आणि अगदी आर्मर्ड पॉवर केबलसह गोंधळलेली असते. जर डिझाइनची विशिष्ट बाह्य समानता असेल ("कोर-इन्सुलेशन-मेटल लवचिक आवरण"), त्यांचा उद्देश आणि ऑपरेशनचे सिद्धांत भिन्न आहेत.
समाक्षीय केबलमध्ये, वेणी दुसर्या कंडक्टर म्हणून कार्य करते जे सर्किट पूर्ण करते. त्यातून लोड करंट अपरिहार्यपणे वाहतो (कधीकधी अगदी आतील आणि बाहेरील बाजू देखील भिन्न असतात). सुरक्षिततेच्या उद्देशाने वेणीचा जमिनीशी संपर्क असू शकतो, तो नसू शकतो - यामुळे त्याच्या ऑपरेशनवर परिणाम होत नाही. याला स्क्रीन म्हणणे देखील चुकीचे आहे - ते जागतिक स्क्रीनिंग कार्य करत नाही.
आर्मर्ड केबलसाठी, बाहेरील धातूची वेणी इन्सुलेटिंग लेयर आणि कोरचे यांत्रिक ताणापासून संरक्षण करते. यात उच्च सामर्थ्य आहे आणि ते नेहमी सुरक्षिततेच्या आवश्यकतांनुसार ग्राउंड केले जाते. सामान्य मोडमध्ये, त्यातून कोणताही विद्युत प्रवाह वाहत नाही.
ढाल केलेल्या वायरमध्ये, बाह्य प्रवाहकीय आवरण बाह्य हस्तक्षेपापासून कंडक्टरचे संरक्षण करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. कमी-फ्रिक्वेंसी हस्तक्षेपापासून (1 मेगाहर्ट्झ पर्यंत) संरक्षण करणे आवश्यक असल्यास, स्क्रीन फक्त वायरच्या एका बाजूला ग्राउंड केली जाते. 1 MHz वरील हस्तक्षेपासाठी, स्क्रीन एक चांगला अँटेना म्हणून काम करते, म्हणून ती अनेक बिंदूंवर (शक्य तितक्या वेळा) ग्राउंड केली जाते. सामान्य मोडमध्ये, स्क्रीनवर कोणताही करंट वाहू नये.
कोएक्सियल केबलचे तांत्रिक मापदंड
केबल निवडताना आपल्याला लक्ष देणे आवश्यक असलेल्या मुख्य पॅरामीटर्सपैकी एक म्हणजे त्याची वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा. जरी हे पॅरामीटर ओममध्ये मोजले गेले असले तरी ते ओममीटर मोडमध्ये पारंपारिक परीक्षकाने मोजले जाऊ शकत नाही आणि ते केबल विभागाच्या लांबीवर अवलंबून नाही.
रेषेचा लहरी प्रतिबाधा त्याच्या रेखीय इंडक्टन्सच्या रेषीय कॅपेसिटन्सच्या गुणोत्तराने निर्धारित केला जातो, जो यामधून, मध्यवर्ती कोर आणि वेणीच्या व्यासांच्या गुणोत्तरावर तसेच डायलेक्ट्रिकच्या गुणधर्मांवर अवलंबून असतो. म्हणून, उपकरणांच्या अनुपस्थितीत, आपण कॅलिपर वापरून लहरी प्रतिकार "मापन" करू शकता - आपल्याला कोर डी आणि वेणी डीचा व्यास शोधणे आवश्यक आहे आणि मूल्ये सूत्रामध्ये बदलणे आवश्यक आहे.
येथे देखील:
- झेड इच्छित लहर प्रतिकार आहे;
- इआर - डायलेक्ट्रिकची डायलेक्ट्रिक परमिटिव्हिटी (पॉलिथिलीनसाठी, आपण 2.5 घेऊ शकता, आणि फोम केलेल्या सामग्रीसाठी - 1.5).
केबलचा प्रतिकार वाजवी परिमाणांसह काहीही असू शकतो, परंतु उत्पादने खालील मूल्यांसह प्रमाणितपणे तयार केली जातात:
- 50 ओम;
- 75 ओम;
- 120 ओम (अगदी दुर्मिळ पर्याय).
हे सांगणे अशक्य आहे की 75 ओम केबल 50 ओम केबलपेक्षा (किंवा उलट) चांगली आहे. प्रत्येक त्याच्या जागी लागू करणे आवश्यक आहे - ट्रान्समीटर आउटपुट Z चे वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधाआणि, कम्युनिकेशन लाईन्स (केबल्स) Z आणि लोड समान Z असावेn, केवळ या प्रकरणात स्त्रोतापासून लोडपर्यंत उर्जेचे हस्तांतरण नुकसान आणि प्रतिबिंबांशिवाय होईल.
उच्च प्रतिबाधा असलेल्या केबल्सच्या निर्मितीवर काही व्यावहारिक मर्यादा आहेत. 200 ohms आणि त्यावरील केबल्स खूप पातळ अडकलेल्या किंवा मोठ्या व्यासाच्या बाह्य कंडक्टरसह (मोठे D/d प्रमाण राखण्यासाठी) असणे आवश्यक आहे.असे उत्पादन वापरणे अधिक कठीण आहे, म्हणून, उच्च प्रतिकार असलेल्या मार्गांसाठी, एकतर दोन-वायर लाइन किंवा जुळणारी साधने वापरली जातात.
आणखी एक महत्त्वाचा कॉक्स पॅरामीटर आहे ओलसर. dB/m मध्ये मोजले. सर्वसाधारणपणे, केबल जितकी जाड असेल (अधिक तंतोतंत, मध्यवर्ती भागाचा व्यास जितका मोठा असेल), त्यामध्ये प्रत्येक मीटर लांबीसह सिग्नल कमी होतो. परंतु हे पॅरामीटर ज्या सामग्रीमधून संप्रेषण लाइन बनविली जाते त्याद्वारे देखील प्रभावित होते. ओहमिक नुकसान मध्यवर्ती कोर आणि वेणीच्या सामग्रीद्वारे निर्धारित केले जाते. डायलेक्ट्रिक नुकसान योगदान. हे नुकसान वाढत्या सिग्नल फ्रिक्वेंसीसह वाढते; ते कमी करण्यासाठी विशेष इन्सुलेट सामग्री (PTFE, इ.) वापरली जाते. स्वस्त केबल्समध्ये वापरल्या जाणार्या फोमड डायलेक्ट्रिक्स क्षीणता वाढण्यास हातभार लावतात.
कोएक्सियल केबलचे आणखी एक महत्त्वाचे वैशिष्ट्य आहे वेग घटक. हे पॅरामीटर आवश्यक आहे जेथे प्रसारित सिग्नलच्या तरंगलांबीमध्ये केबलची लांबी जाणून घेणे आवश्यक आहे (उदाहरणार्थ, प्रतिरोधक ट्रान्सफॉर्मरमध्ये). केबलची विद्युत लांबी आणि भौतिक लांबी जुळत नाही कारण व्हॅक्यूममधील प्रकाशाचा वेग केबलच्या डायलेक्ट्रिकमधील प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त असतो. पॉलीथिलीन डायलेक्ट्रिकसह केबलसाठी केनिंदा=0.66, फ्लोरोप्लास्टिकसाठी - 0.86. फोम इन्सुलेटरसह स्वस्त उत्पादनांसाठी - अप्रत्याशित, परंतु 0.9 च्या जवळ. परदेशी तांत्रिक साहित्यात, घसरण गुणांकाचे मूल्य वापरले जाते - केमंदावले=1/केनिंदा.
तसेच, कोएक्सियल केबलमध्ये इतर वैशिष्ट्ये आहेत - किमान वाकणे त्रिज्या (मुख्यतः बाह्य व्यासावर अवलंबून असते), इन्सुलेटरची डायलेक्ट्रिक ताकद इ. त्यांना कधीकधी कोक्स निवडण्यासाठी देखील आवश्यक असते.
कोएक्सियल केबल मार्किंग
देशांतर्गत उत्पादनांमध्ये अल्फान्यूमेरिक चिन्हांकन होते (ते आता देखील आढळू शकते). केबलला आरके (रेडिओ फ्रिक्वेन्सी केबल) या अक्षरांद्वारे नियुक्त केले गेले होते, त्यानंतर क्रमांक सूचित करतात:
- लाट प्रतिकार;
- मिमी मध्ये केबल जाडी;
- कॅटलॉग क्रमांक.
अशा प्रकारे, आरके-75-4 केबलने 75 ओमच्या लहरी प्रतिबाधा आणि 4 मिमीच्या इन्सुलेशन व्यासासह उत्पादने दर्शविली.
आंतरराष्ट्रीय पदनाम देखील दोन अक्षरांनी सुरू होते:
- आरजी आरएफ केबल;
- डीजी - डिजिटल नेटवर्कसाठी केबल;
- SAT, DJ - उपग्रह प्रसारण नेटवर्कसाठी (उच्च-फ्रिक्वेंसी केबल).
पुढे एक आकृती येते, जी स्पष्टपणे तांत्रिक माहिती बाळगत नाही (ते डिक्रिप्ट करण्यासाठी, आपल्याला केबल पासपोर्ट पहावे लागेल). पुढे अतिरिक्त गुणधर्म दर्शविणारी आणखी अक्षरे असू शकतात. पदनामाचे उदाहरण - RG8U - मध्यवर्ती कोरचा कमी व्यास आणि कमी वेणी घनता असलेली 50 ओहम आरएफ केबल.
समाक्षीय केबल आणि इतर केबल उत्पादनांमधील फरक समजून घेतल्यावर आणि कार्यक्षमतेवर त्याच्या पॅरामीटर्सचा प्रभाव जाणून घेतल्यावर, आपण हे उत्पादन ज्या क्षेत्रांसाठी त्याचा हेतू आहे तेथे यशस्वीरित्या वापरू शकता.
तत्सम लेख:
