کابل های کواکسیال

کابل کواکسال یا در لفظ رایج کواکسیال (Coaxial cable)، در فارسی «کابل هم محور» نامیده می شود. این نوع کابل از سال ۱۹۳۶ برای انتقال اطلاعات به کار گرفته شد. کابل کواکسال یک رسانای داخلی (معمولا از جنس مس) دارد که توسط یک عایق منعطف پلاستیکی محصور شده‌اند. روی این لایه نیز توسط یک رسانای نازک (از جنس آلومینیوم یا مس) برای انعطاف کابل، به هم بافته شده ‌است. همه این اجزا، در داخل عایق دیگری جاسازی شده‌اند. این کابل‌ها دارای «امپدانس» مخصوص به خود هستند (مقدار مقاومت یک مدار در برابر جریان الکتریکی را امپدانس می گویند). کابل های کواکسال بر اساس مقدار مقاومت در برابر جریان، دسته‌بندی می شوند. به عنوان مثال کابل۵۰ اهم یا ۷۵ اهم، کابل مورد استفاده در سیستم های مداربسته آنالوگ، آنتن های دیجیتال خانگی و تلویزیون‌ها از نوع کواکسال ۷۵ اهم است. امپدانس بیشتر از ۷۵ اهم، تصویر را اشباع و کمتر از آن تصویر را تار می کند.

کابل کواکسیال با استفاده از رسانای درونی (معمولا از جنس مس سخت، مس استاندارد یا مس با روکش استیل می باشد) که با لایه‌ای عایق پوشانده شده است و هر دوی این ها توسط شیلدی که معمولا یک تا چهار لایه دارد و فلزی می باشد، سیگنال های برق را هدایت و منتقل می کند. کابل کواکسیال توسط غلاف عایق بیرونی محافظت می شود. به طور طبیعی این شیلد بدون کاربرد می باشد و سیگنال حاوی ولتاژ به رسانای مرکزی اعمال می شود. یکی از مزیت های طراحی کابل کواکسیال این است که میدانهای الکتریکی و‌ مغناطیسی محدود به دی‌الکتریک می شوند و افت بسیار کمی به بیرون از شیلد خواهند داشت. در مقابل، میدان های الکتریکی و‌ مغناطیسی خارج از کابل نیز از تداخل با سیگنال های کابل دور نگه داشته می شوند. هر چه قطر کابل بیشتر باشد و دارای شیلد های بیشتری باشد، افت کمتری شاهد خواهیم بود. این ویژگی باعث می شود که کابل کواکسیال انتخابی مناسب برای انتقال سیگنال های ضعیفی باشد که نمی توانند در مقابل تداخل های محیطی دوام بیاورند یا برای انتقال سیگنال های الکتریکی قوی تری که نباید به ساختارها یا مدارهای مجاور نفوذ کرده یا در معرض آن ها قرار بگیرند.

وزن تقریبی	قطر خارجی	تضعیف در 100 MHZ	امپدانس	جنس هادی	قطر نامی روی عایق	تعداد و قطر نامی هادی ها	نوع کابل
KG/KM	mm	dB	Ω		mm	mm
52	6.5	22	75	Copper	4.5	1*1	4.5C-2V
57	6.2	11.5	75	Copper	3.7	1*0.690	RG-59

• انواع کابل کواکسیال

انواع کابل های کواکسیال بر مبنای امپدانس، قطر و نیاز مربوطه دسته بندی شده اند. بر این اساس انواع کابل های کواکسیال مطابق با الزامات استاندارد 3501 JIS و بر اساس مشخصه امپدانس (امپدانس الکتریکی مقدار مقاومتی است که تحت یک اختلاف پتانسیل در برابر جریان الکتریکی ظاهر می‌شود. مقدار امپدانس یک عدد حقیقی یا مختلط است که بنابر قانون اهم از نسبت ولتاژ به جریان به دست می‌آید. امپدانس با نماد Z نمایش داده می‌شود) به کابل هایی با امپدانس ۵۰ و ۷۵ اهم تقسم بندی می شوند.

این کابل ها برای انتقال های فرکانس بالا خصوصا گیرنده ها و فرستنده ها، کامپیوتر ها و ارتباطات رادیو و تلویزیونی و دوربین های مدار بسته مناسب می باشد.

هادی: مس آنیل شده تک مفتولی یا تابیده شده منظم، ساده یا قلع اندود.
عایق: آمیزه پلی اتیلن به صورت جامد یا فوم(اسفنجی).
اسکرین (شیلد): سیم مسی ساده یا قلع اندود به صورت بافت.
روکش: آمیزه PVC ویژه.

JIS 3501

• مزایای کابل های کواکسیال

یکی از فواید این کابل این است که هیچ پارازیتی وارد آن نمی شود. یعنی موج انتقالی کاملا محافظت شده است. انواع مختلفی از کابل کواکسال وجود دارد که RG معروفترین آن هاست. در بین RG ها نیز «RG59» معروف تر است و به خصوص در سیستم های مداربسته آنالوگ بیشترین کاربرد را دارد. در این راستا شرکت سیم و کابل اصفهان به عنوان یکی از حرفه ای ترین تولیدکنندگان سیم وکابل در کشور، با استفاده از دانش روز جهانی و همچنین مهندسین حرفه ای در امر تولید توانسته است به بالاترین درجه در کیفیت محصولات دست یابد و جزو برترین برندهای تولیدکننده انواع کابل های کواکسیال قرار گیرد. از کانکتورها (فیش BNC) برای اتصال کابل های کواکسال استفاده می شود.BNC نیز مانند کابل، در دو نوع ۵۰ و ۷۵ اهم تولید می شود.

BNC های مورد استفاده در سیستم مداربسته از نوع ۷۵ اهم و به ۳ شکل لحیمی، پیچی و پرسی عرضه می شود. انتخاب کابل کواکسیال و BNC مرغوب و دقت در اتصال BNC به کابل یکی از مهمترین بخش های کار است که کمتر رعایت می شود. بیشتر پارازیتی که در تصویر دوربین های آنالوگ مشاهده می شود، به دلیل همین موضوع است.

BNC های مورد استفاده در سیستم مداربسته از نوع ۷۵ اهم و به ۳ شکل لحیمی، پیچی و پرسی عرضه می شود. انتخاب کابل کواکسیال و BNC مرغوب و دقت در اتصال BNC به کابل یکی از مهمترین بخش های کار است که کمتر رعایت می شود. بیشتر پارازیتی که در تصویر دوربین های آنالوگ مشاهده می شود، به دلیل همین موضوع است.

از کابل کواکسیال به عنوان مسیر انتقال سیگنال های فرکانس رادیویی استفاده می شود. کاربردهای آن شامل تغذیه مسیرهای متصل به انتقال دهنده ها و گیرنده های رادیویی مجهز به آنتن، اتصالات شبکه های کامپیوتری (اینترنت)، امواج صوتی دیجیتال (S/PDIF) و توزیع سیگنال های شبکه های کابلی می باشد. یکی از مزیت های کابل کواکسیال نسبت به کابل های انتقال امواج رادیویی دیگر این است که در حالت ایده آل، میدان های الکترومغناطیس حامل سیگنال فقط در فاصله بین رسانای داخلی و بیرونی وجود دارند. این ویژگی باعث می شود که بتوان کابل کواکسیال را در مجاورت اجسام فلزی نصب کرد بدون آنکه افت توانی در سایر سیم های انتقال رخ دهد. کابل کواکسیال هم چنین از سیگنال ها در برابر تداخل های الکترومغناطیس خارجی محافظت می کند.

پهنای باند نسبتا وسیع مورد نیاز اکثر سرویس های مخابراتی و انتقال مناسب تصویر

ظرفیت بالای انتقال، حداکثر پهنای باند ۳۰۰ مگاهرتز

دوام و پایداری خوب

پایین بودن مخارج نگهداری

قابلیت کنترل ولتاژ و کیفیت شیلد

توزیع سیگنال های تصویری و CATV، انتقال امواج مایکروویو و RF و انتقال داده های رایانه ای و سایر تجهیزات

• معایب کابل های کواکسیال

مخارج بالای نصب

نصب مشکل تر نسبت به کابل های دیگر

افت سیگنال در فواصل زیاد

نیاز به استفاده از عناصر خاص برای انشعابات

برای آشنایی با کابل کواکسیال بهتر است تصور کنید که در حال تماشای تلویزیون و سریال مورد علاقه تان هستید که ناگهان تصویر دچار مشکل می شود و قطع می شود، حالا چه احساسی دارید؟! سعی می کنید آنتن را کمی تکان دهید اما نتیجه ای ندارد. حتی ممکن است به سراغ سیم های برق روید اما باز هم فایده ای ندارد. آیا تا به حال فکر کرده اید که این مشکل می تواند از کابل کواکسیال باشد؟ این کابل سیگنال ها را از آنتن به تلویزیون می فرستد. اگر از کابل کواکسیال بی کیفیتی استفاده کنید، مدام تصویر قطع و وصل می شود؛ اما اگر کابل کواکسیال با کیفیتی داشته باشید، همشیه از تماشای تلویزیون و تصاویر با وضوح بالا لذت خواهید برد.

کابل های کواکسیال شرکت سیم و کابل اصفهان را می توان در مسافت های بلند برای ایجاد ارتباط بین شبکه های رادیویی، شبکه های تلویزیونی و شبکه‌های تلفنی استفاده کرد. همچنین از کابل کواکسیال کوتاه شرکت سیم و کابل اصفهان برای ارتباط بین تجهیزات تصویری خانگی و اندازه گیری الکترونیکی و از کابل کواکسیال میکرو شرکت سیم و کابل اصفهان در تجهیزات نظامی و دستگاه های اسکن مافوق صوت استفاده می گردد. البته اغلب از این کابل جهت حمل سیگنال از آنتن به گیرنده، از ایستگاه تلویزیونی به گیرنده های تلویزیون و از دکل رادیویی به گیرنده رادیویی و موارد مشابه استفاده می شود.

از کابل های کواکسیال با امپدانس ۷۵ اهم شرکت شرکت سیم و کابل اصفهان جهت انتقال سیگنال تلویزیون و نیز تلویزیون کابلی به داخل و خارج از خانه استفاده می‌شود. این کابل ها عمدتا دارای اسکرین با پوشش ۶۰ درصد بر بروی لایه عایقی می باشند. کابل های RG شرکت سیم و کابل اصفهان گونه ای از کابل های کواکسیال می باشند که جهت انتقال سیگنال دوربین های مداربسته و نیز در برنامه های ویدئویی حرفه ای استفاده می شوند. کابل های RG شرکت سیم و کابل اصفهان، سیگنال های ویدئویی آنالوگ یا سیگنال دیجیتال SDI را انتقال می‌دهند. در کابل های RG علاوه بر اختلاف قطر هادی مرکزی با قطر هادی مرکزی کابل های کواکسیال، جهت بهبود ثبات امپدانس پوشش شیلد نیز در حدود ۹۵٪ می باشد.

کابل 59 RG – یک نوع خاص از کابل های کواکسیال شرکت سیم و کابل اصفهان است که اغلب برای انتقال سیگنال های ویدئویی کم قدرت و سیگنال های RF استفاده می شود. کابل59 RG – دارای امپدانس ۷۵ اهم و ظرفیت حدود pF / m ۶۰ می باشد.

کابل 59 RG – شرکت سیم و کابل اصفهان اغلب جهت انتقال فرکانس های ویدئویی پایه مورد استفاده قرار می گیرد. البته از کابل 59 RG – جهت انتقال فرکانس های پخش نیز مورد استفاده قرار می گیرد اما در این کاربرد تلفات فرکانس در متراژهای بالا ممکن است زیاد گردد.