發布日期:(最後更新:)
什麼是同軸電纜?簡單易懂地講解您需要了解的基礎知識
同軸電纜在我們的日常生活和商業環境中發揮重要作用,例如通訊和資料傳輸。然而,可能很少有機會更多地了解它的結構、功能和類型。
在本文中,我們將解釋同軸電纜的基礎知識以及類型和標準。了解同軸電纜的基礎知識,加深對如何選擇和使用合適電纜的理解。
什麼是同軸電纜?
同軸電纜是一種用於視訊和其他電信的塗層線。同軸電纜的正式名稱是“發泡聚乙烯絕緣乙烯基護套同軸電纜”,其特點是能夠高效傳輸高頻訊號。
在這裡,我們將解釋同軸電纜的用途和優點。
同軸電纜的應用
同軸電纜用於以下應用和位置:
- LAN、CATV等高速通信
- 從電視天線輸入
- 廣播站和中繼站
- 音訊訊號、視訊訊號、微波訊號的傳輸
- 監控攝像頭
同軸電纜因其結構而有效阻擋電磁幹擾 (EMI) 和射頻幹擾 (RFI),其中包括放置在中心導體和外導體之間的絕緣體。因此,它廣泛應用於電視天線、有線電視佈線、衛星通訊、網路連線等領域。
同軸電纜還具有高耐用性的特性。外護套可保護內部導體免受物理損壞,即使在惡劣環境下也能確保可靠的性能。例如,它可以在容易受到外部影響的地方安全使用,例如安裝在室外的天線電纜或穿過建築物內牆壁的佈線。
同軸電纜的優點
除了極低的訊號損失和高耐用性之外,同軸電纜還具有許多其他優點。
同軸電纜具有成本效益。與光纖電纜相比,同軸電纜還具有材料和安裝成本較低的優勢。因此,在建造大規模網路或在一般家庭中使用時,可以實現高品質通信,同時降低成本。
同軸電纜的另一個優點是它們高度相容。許多現有設備和連接的設備都使用同軸電纜,從而可以輕鬆連接新設備。高相容性,方便系統的擴充和更新。
同軸電纜的結構
同軸電纜的結構由特定順序排列的多層組成,每層執行特定的功能。中心是一根稱為“中心導體”的金屬線,通常由銅或鋁製成。中心導體的作用是直接傳遞訊號。
中心導體周圍有一個“絕緣體”,由聚乙烯或氟樹脂等絕緣材料製成。絕緣體是防止訊號洩漏和受到外界幹擾的保護層。外面放置了一條被稱為「外導體(屏蔽)」的金屬編織銅線,可以保護訊號免受外部電磁波的影響,並防止內部訊號洩漏出去。
另外,外導體的外側還有一個「外護套」。外護套通常由聚氯乙烯 (PVC) 或聚乙烯等耐用材料製成,可保護整個電纜免受物理損壞和環境因素的影響。外護套增加了電纜的耐用性並允許長期使用。
如上所述的同軸電纜的多層結構提高了訊號傳輸效率並最小化外部幹擾。
透過同軸電纜傳輸電子訊號的機制
將同軸連接器連接到同軸電纜上可以讓高頻電訊號流過它。同軸連接器是連接同軸電纜和設備的組件。要連接同軸電纜和同軸連接器,必須接觸以下點:
- 同軸電纜(內導體)和同軸連接器(中心接觸)
- 同軸電纜(外導體)和同軸連接器(主體)
同軸電纜的特點是具有位於同一軸線上的兩個導體,即中心導體和外導體。這種佈置允許有效率地傳輸電子訊號,同時最大限度地減少電磁波的影響。
電子訊號的傳輸是透過向中心導體施加電壓來完成的。此電壓變化作為電子訊號傳輸,並在接收端再次作為訊號進行處理。在高頻訊號的情況下,同軸電纜的結構利用集膚效應,可以實現高效傳輸。集膚效應是高頻電流靠近導體表面流動,減少訊號損失的現象。
此外,同軸電纜具有恆定的特性阻抗,因此訊號反射和失真較少,可以實現穩定的傳輸。特性阻抗由電纜設計決定,通常遵循 50 歐姆或 75 歐姆等標準。
同軸電纜的類型
有多種類型的同軸電纜用於不同的用途。其中,經常使用以下兩個標準。
- JIS標準:日本工業標準
- MIL標準:美國軍用採購材料標準
我將解釋每個的特點。
JIS標準
JIS 標準(日本工業標準)是保證日本使用的同軸電纜的品質和性能的標準。符合JIS標準的同軸電纜作為工業產品具有高度的可靠性和安全性,適合在特定的應用和環境中使用。 JIS標準規定了電纜的外徑、導體的材料、絕緣體的種類、屏蔽層的結構等詳細規格。這確保了產品之間的兼容性並實現穩定的性能。
JIS標準同軸電纜在日本廣泛使用,主要用於通訊基礎設施、廣播系統和工業測量儀器。例如,符合 JIS 標準的電纜可用於多種場合,包括電視廣播接收、網路連接,甚至是視訊監控系統。
此外,遵守 JIS 標準要求製造商控制其產品品質。因此,可以最大限度地減少產品變化並保持穩定的性能。此外,符合JIS標準的產品可與國際標準相媲美,可靠性高。
JIS標準同軸電纜也考慮了其對特定環境條件和應用的適應性,有滿足耐熱、耐寒、耐腐蝕等特殊要求的產品。因此,JIS標準電纜的優點之一是即使在炎熱、潮濕或低溫地區也能持續展現其性能。
軍用標準
MIL標準(美國軍用採購標準)是美國國防部製定的軍用標準,旨在確保適合軍用的同軸電纜的品質和性能。這些標準旨在用於惡劣的環境條件和高可靠性情況,其中耐用性和訊號一致性至關重要。符合MIL標準的同軸電纜在極端溫度變化、振動、濕度和腐蝕等惡劣條件下表現出優異的性能。
具體的 MIL 標準包括 MIL-C-17 和 MIL-DTL-17。這些標準對電纜結構、材料、電氣性能、機械性能等提供了詳細的要求。例如,MIL-C-17標準的特點是外部屏蔽層的材料、內部絕緣體的特性等嚴格的標準。
此外,符合MIL標準的同軸電纜不僅廣泛應用於航空航太和國防領域,而且還廣泛應用於醫療設備和工業設備等需要可靠性的領域。與常規商用電纜不同,MIL 級電纜需要長期持續提供穩定的性能。
此外,MIL標準同軸電纜在推出市場之前經過嚴格的測試和認證流程,讓使用者對其品質和效能充滿信心。因此,不僅軍事應用,而且廣泛的工業領域對符合 MIL 標準的同軸電纜的需求不斷增加。
摘要
這次我們介紹了同軸電纜的結構、類型等基礎。同軸電纜是一項重要技術,廣泛應用於家庭和商業網路、電視廣播和通訊系統等各個領域。
我們希望透過本文您能夠對同軸電纜有基本的了解,並獲得對實際操作有用的知識。讓我們了解同軸電纜的基礎知識,並獲得能夠為自己選擇同軸電纜的知識。