關于同軸電線你都了解多少？
時間：2020-08-10 來源：fzflxx.com 作者： 我要糾錯
同軸電纜(Coaxial Cable)是指有兩個同心導體，而導體和屏蔽層又共用同一軸心的電纜。最常見的同軸電線由絕緣材料隔離的銅線導體組成，在里層絕緣材料的外部是另一層環形導體及其絕緣體，然后整個電纜由聚氯乙烯或特氟綸材料的護套包住 。
同軸電線可用于模擬信號和數字信號的傳輸，適用于各種各樣的應用，其中最重要的有電視傳播、長途電話傳輸、計算機系統之間的短距離連接以及局域網等。同軸電線作為將電視信號傳播到千家萬戶的一種手段發展迅速，這就是有線電視。一個有線電視系統可以負載幾十個甚至上百個電視頻道，其傳播范圍可以達幾十千米。長期以來同軸電線都是長途電話網的重要組成部分。今天，它面臨著來自光纖、地面微波和衛星的日益激烈的競爭 。
歷史發展
同軸電線的發展主要分為四代：第一代是19世紀中期開始利用聚乙烯材料作為實芯絕緣介質；第二代是利用化學發泡PE材料作為絕緣介質；第三代是藕芯縱孔PE材料作為絕緣介質；第四代是利用物理發泡PE材料作為絕緣介質。同軸電線按照結構可分為：泄漏同軸電線、多芯同軸電線、細徑化同軸電線、復合同軸電線。
同軸電線行業發展至今經歷了一系列的變遷。由于全球電子產業在2000年進入高峰期，作為電子產業一部分， 同軸電線市場規模也達到歷史的高峰期。在隨后的三年內，隨著全球經濟增長率進入低谷，同軸電線產業也隨著下游需求的萎縮而進入低迷期，直到2003年下半年才出現復蘇跡象。從2004年開始，全球同軸電線行業進入新一輪的增長期。隨著移動通信信號覆蓋面的不斷擴大，基站數擴增，以及交通、能源、醫療等領域對移動信號要求的不斷提高，全球射頻同軸電線行業的市場發展前景依然看好 。
發展概況
中國經濟持續快速的增長，為線纜產品提供了巨大的市場空間，中國市場強烈的誘惑力，使得世界都把目光聚焦于中國市場，在改革開放短短的幾十年，中國線纜制造業所形成的龐大生產能力讓世界刮目相看。隨著中國電力工業、數據通信業、城市軌道交通業、汽車業以及造船等行業規模的不斷擴大，對電線電纜的需求也將迅速增長，未來電線電纜業還有巨大的發展潛力。
主要分類
同軸電線可分為兩種基本類型，基帶同軸電線和寬帶同軸電線。
基帶同軸電線的屏蔽層通常是用銅做成的網狀結構，其特征阻抗為50Ω。該電纜用于傳輸數字信號，常用的型號一般有RG-8(粗纜)和RG-58(細纜)。
粗纜與細纜最直觀的區別在于電纜直徑不同。粗纜適用于比較大型的局部網絡，它的標準距離長，可靠性高；但是粗纜網絡必須安裝收發器和收發器電纜，安裝難度也大，因此總體造價高。相反，細纜則比較簡單，造價較低；但由于安裝過程中要切斷電纜，因而當接頭較多時容易產生接觸不良的隱患 。
無論是使用粗纜還是細纜連接的網絡，故障點往往會影響到整根電纜上的所有機器，故障的診斷和修復都很麻煩。因此，基帶同軸電線已逐步被非屏蔽雙絞線或光纜所取代 。
寬帶同軸電線
寬帶同軸電線的屏蔽層通常是用鋁沖壓而成的，其特征阻抗為75Ω。這種電纜通常用于傳輸模擬信號，常用型號為RG-59，是有線電視網中使用的標準傳輸線纜，可以在一根電纜中同時傳輸多路電視信號。寬帶同軸電線也可用作某些計算機網絡的傳輸介質 。
工作原理
同軸電線由里到外分為四層：中心銅線（單股的實心線或多股絞合線），塑料絕緣體，網狀導電層和電線外皮。中心銅線和網狀導電層形成電流回路。因為中心銅線和網狀導電層為同軸關系而得名。
同軸電線傳導交流電而非直流電，也就是說每秒鐘會有好幾次的電流方向發生逆轉 。
如果使用一般電線傳輸高頻率電流，這種電線就會相當于一根向外發射無線電的天線，這種效應損耗了信號的功率，使得接收到的信號強度減小 。
同軸電線的設計正是為了解決這個問題。中心電線發射出來的無線電被網狀導電層所隔離，網狀導電層可以通過接地的方式來控制發射出來的無線電 。
同軸電線也存在一個問題，就是如果電纜某一段發生比較大的擠壓或者扭曲變形，那么中心電線和網狀導電層之間的距離就不是始終如一的，這會造成內部的無線電波會被反射回信號發送源。這種效應減低了可接收的信號功率。為了克服這個問題，中心電線和網狀導電層之間被加入一層塑料絕緣體來保證它們之間的距離始終如一。這也造成了這種電纜比較僵直而不容易彎曲的特性 。
同軸電線的屏蔽材料實質上主要是對外導體進行改進，從最初的管狀外導體，依次發展為單層編織、雙層金屬。管狀外導體雖然屏蔽性能非常好，但不易彎曲，使用不方便。單層編織的屏蔽效率最差，雙層編織比一層編織的轉移阻抗減少3倍，可見雙層編織的屏蔽效果比單層有了很大的改善。各大同軸電線制造商都在不斷改進電纜的外導體結構以保持其性能。
同軸電線的優點是可以在相對長的無中繼器的線路上支持高帶寬通信，而其缺點也是顯而易見的：一是體積大，細纜的直徑就有3/8英寸粗，要占用電纜管道的大量空間；二是不能承受纏結、壓力和嚴重的彎曲，這些都會損壞電纜結構，阻止信號的傳輸；最后就是成本高，而所有這些缺點正是雙絞線能克服的，因此在現在的局域網環境中，基本已被基于雙絞線的以太網物理層規范所取代 。
安裝方法
同軸電線一般安裝在設備與設備之間。在每一個用戶位置上都裝備有一個連接器，為用戶提供接口。接口的安裝方法如下 ：
(1)細纜：將細纜切斷，兩頭裝上BNC頭，然后接在T型連接器兩端 。
(2)粗纜：粗纜一般采用一種類似夾板的Tap裝置進行安裝，它利用Tap上的引導針穿透電纜的絕緣層，直接與導體相連。電纜兩端頭設有終端器，以削弱信號的反射作用。用于傳輸速率為10Mbit/s的網絡 。
參數指標
電氣參數
(1)同軸電線的特性阻抗：同軸電線的平均特性阻抗為50±2Ω，沿單根同軸電線的阻抗的周期性變化為正弦波，中心平均值±3Ω，其長度小于2米 。
(2)同軸電線的衰減：一般指500米長的電纜段的衰減值。當用10MHz的正弦波進行測量時，它的值不超過8.5db(17db/公里)；而用5MHz的正弦波進行測量時，它的值不超過6.0db(12db/公里) 。
(3)同軸電線的傳播速度：需要的最低傳播速度為0.77C(C為光速) 。
(4)同軸電線直流回路電阻：電纜的中心導體的電阻與屏蔽層的電阻之和不超過10毫歐/米(在20℃下測量) 。
物理參數
同軸電線是由中心導體、絕緣材料層、網狀織物構成的屏蔽層以及外部隔離材料層組成 。
同軸電線具有足夠的可柔性，能支持254mm(10英寸)的彎曲半徑。中心導體是直徑為2.17mm±0.013mm的實芯銅線。絕緣材料必須滿足同軸電線電氣參數。屏蔽層是由滿足傳輸阻抗和ECM規范說明的金屬帶或薄片組成，屏蔽層的內徑為6.15mm，外徑為8.28mm。外部隔離材料一般選用聚氯乙烯(如PVC)或類似材料 。
質量檢測
1、查絕緣介質的整度
標準同軸電線的截面很圓整，電纜外導體、鋁泊貼于絕緣介質的外表面。介質的外表面越圓整，鋁箔與它外表的間隙越小，越不圓整間隙就越大。實踐證明，間隙越小電纜的性能越好，另外，大間隙空氣容易侵入屏蔽層而影響電纜的使用壽命 。
2、測同軸電線絕緣介質的一致性
同軸電線緣介質直徑波動主要影響電纜的回波系數，此項檢查可剖出一段電纜的絕緣介質，用千分尺仔細栓查各點外徑，看其是否一致 。
3、測同軸電線的編織網
同軸電線的紡織網線對同軸電線的屏蔽性能起著重要作用，而且在集中供電有線電視線路中還是電源的回路線，因此同軸電線質量檢測必須對紡織網是否嚴密平整進行察看，方法是剖開同軸電線外護套，剪一小段同軸電線編織網，對編織網數量進行鑒定，如果與所給指標數值相符為合格，另外對單根紡織網線用螺旋測微器進行測量，在同等價格下，線徑越粗質量越好 。
4、查鋁箔的質量
同軸電線中起重要屏蔽作用的是鋁箔，它在防止外來開路信號干擾與有線電視信號混淆方面具有重要作用，因此對新進同軸電旨應檢查鋁箔的質量。首先，剖開護套層，觀察編織網線和鋁箔層表面是否保持良好光澤；其次是取一段電纜，緊緊繞在金屬小軸上，拉直向反向轉繞，反復幾次，再割開電纜護套層觀看鋁箔有無折裂現象，也可剖出一小段鋁箔在手中反復揉搓和拉伸，經多次揉搓和拉伸仍未斷裂，具有一定韌性的為合格品，否則為次品 。
5、查外護層的擠包緊度
高質量的同軸電線外護層都包得很緊，這樣可縮小屏蔽層內間隙，防止空氣進入造成氧化，防止屏蔽層的相對滑動引起電性能飄移，但擠包太緊會造成剝頭不便，增加施工難度。檢查方法是取1m長的電纜，在端部肅去護層，以用力不能拉出線芯為合適 。
應用
在有線電視傳輸中，由于同軸電線造價低、易施工，在中、小傳輸系統中得到了廣泛的應用。特別是在HFC(Hybrid Fiber-Coaxial，混合光纖同軸電線)網絡"最后1公里"傳輸中，是無法用其他電纜所代替的。許多無源器件、有源器件及用戶都需電纜連接，凡是用同軸電線連接的各個器件之間都需達到阻抗匹配。如果不匹配，會使信號在元器件與電纜之間產生反射，增加噪聲及重影對傳輸圖像的影響。現市場出售的不同廠家生產的同種規格電纜，質量相差很大。但是只要選擇正規廠家生產的電纜(價格偏高)，其原材料、電氣性能及生產工藝都能得到保證，質量也值得信賴。
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同軸電線可用于模擬信號和數字信號的傳輸，適用于各種各樣的應用，其中最重要的有電視傳播、長途電話傳輸、計算機系統之間的短距離連接以及局域網等。同軸電線作為將電視信號傳播到千家萬戶的一種手段發展迅速，這就是有線電視。一個有線電視系統可以負載幾十個甚至上百個電視頻道，其傳播范圍可以達幾十千米。長期以來同軸電線都是長途電話網的重要組成部分。今天，它面臨著來自光纖、地面微波和衛星的日益激烈的競爭 。
歷史發展
同軸電線的發展主要分為四代：第一代是19世紀中期開始利用聚乙烯材料作為實芯絕緣介質；第二代是利用化學發泡PE材料作為絕緣介質；第三代是藕芯縱孔PE材料作為絕緣介質；第四代是利用物理發泡PE材料作為絕緣介質。同軸電線按照結構可分為：泄漏同軸電線、多芯同軸電線、細徑化同軸電線、復合同軸電線。
同軸電線行業發展至今經歷了一系列的變遷。由于全球電子產業在2000年進入高峰期，作為電子產業一部分， 同軸電線市場規模也達到歷史的高峰期。在隨后的三年內，隨著全球經濟增長率進入低谷，同軸電線產業也隨著下游需求的萎縮而進入低迷期，直到2003年下半年才出現復蘇跡象。從2004年開始，全球同軸電線行業進入新一輪的增長期。隨著移動通信信號覆蓋面的不斷擴大，基站數擴增，以及交通、能源、醫療等領域對移動信號要求的不斷提高，全球射頻同軸電線行業的市場發展前景依然看好 。
發展概況
中國經濟持續快速的增長，為線纜產品提供了巨大的市場空間，中國市場強烈的誘惑力，使得世界都把目光聚焦于中國市場，在改革開放短短的幾十年，中國線纜制造業所形成的龐大生產能力讓世界刮目相看。隨著中國電力工業、數據通信業、城市軌道交通業、汽車業以及造船等行業規模的不斷擴大，對電線電纜的需求也將迅速增長，未來電線電纜業還有巨大的發展潛力。
主要分類
同軸電線可分為兩種基本類型，基帶同軸電線和寬帶同軸電線。
基帶同軸電線的屏蔽層通常是用銅做成的網狀結構，其特征阻抗為50Ω。該電纜用于傳輸數字信號，常用的型號一般有RG-8(粗纜)和RG-58(細纜)。
粗纜與細纜最直觀的區別在于電纜直徑不同。粗纜適用于比較大型的局部網絡，它的標準距離長，可靠性高；但是粗纜網絡必須安裝收發器和收發器電纜，安裝難度也大，因此總體造價高。相反，細纜則比較簡單，造價較低；但由于安裝過程中要切斷電纜，因而當接頭較多時容易產生接觸不良的隱患 。
無論是使用粗纜還是細纜連接的網絡，故障點往往會影響到整根電纜上的所有機器，故障的診斷和修復都很麻煩。因此，基帶同軸電線已逐步被非屏蔽雙絞線或光纜所取代 。
寬帶同軸電線
寬帶同軸電線的屏蔽層通常是用鋁沖壓而成的，其特征阻抗為75Ω。這種電纜通常用于傳輸模擬信號，常用型號為RG-59，是有線電視網中使用的標準傳輸線纜，可以在一根電纜中同時傳輸多路電視信號。寬帶同軸電線也可用作某些計算機網絡的傳輸介質 。
工作原理
同軸電線由里到外分為四層：中心銅線（單股的實心線或多股絞合線），塑料絕緣體，網狀導電層和電線外皮。中心銅線和網狀導電層形成電流回路。因為中心銅線和網狀導電層為同軸關系而得名。
同軸電線傳導交流電而非直流電，也就是說每秒鐘會有好幾次的電流方向發生逆轉 。
如果使用一般電線傳輸高頻率電流，這種電線就會相當于一根向外發射無線電的天線，這種效應損耗了信號的功率，使得接收到的信號強度減小 。
同軸電線的設計正是為了解決這個問題。中心電線發射出來的無線電被網狀導電層所隔離，網狀導電層可以通過接地的方式來控制發射出來的無線電 。
同軸電線也存在一個問題，就是如果電纜某一段發生比較大的擠壓或者扭曲變形，那么中心電線和網狀導電層之間的距離就不是始終如一的，這會造成內部的無線電波會被反射回信號發送源。這種效應減低了可接收的信號功率。為了克服這個問題，中心電線和網狀導電層之間被加入一層塑料絕緣體來保證它們之間的距離始終如一。這也造成了這種電纜比較僵直而不容易彎曲的特性 。
同軸電線的屏蔽材料實質上主要是對外導體進行改進，從最初的管狀外導體，依次發展為單層編織、雙層金屬。管狀外導體雖然屏蔽性能非常好，但不易彎曲，使用不方便。單層編織的屏蔽效率最差，雙層編織比一層編織的轉移阻抗減少3倍，可見雙層編織的屏蔽效果比單層有了很大的改善。各大同軸電線制造商都在不斷改進電纜的外導體結構以保持其性能。
同軸電線的優點是可以在相對長的無中繼器的線路上支持高帶寬通信，而其缺點也是顯而易見的：一是體積大，細纜的直徑就有3/8英寸粗，要占用電纜管道的大量空間；二是不能承受纏結、壓力和嚴重的彎曲，這些都會損壞電纜結構，阻止信號的傳輸；最后就是成本高，而所有這些缺點正是雙絞線能克服的，因此在現在的局域網環境中，基本已被基于雙絞線的以太網物理層規范所取代 。
安裝方法
同軸電線一般安裝在設備與設備之間。在每一個用戶位置上都裝備有一個連接器，為用戶提供接口。接口的安裝方法如下 ：
(1)細纜：將細纜切斷，兩頭裝上BNC頭，然后接在T型連接器兩端 。
(2)粗纜：粗纜一般采用一種類似夾板的Tap裝置進行安裝，它利用Tap上的引導針穿透電纜的絕緣層，直接與導體相連。電纜兩端頭設有終端器，以削弱信號的反射作用。用于傳輸速率為10Mbit/s的網絡 。
參數指標
電氣參數
(1)同軸電線的特性阻抗：同軸電線的平均特性阻抗為50±2Ω，沿單根同軸電線的阻抗的周期性變化為正弦波，中心平均值±3Ω，其長度小于2米 。
(2)同軸電線的衰減：一般指500米長的電纜段的衰減值。當用10MHz的正弦波進行測量時，它的值不超過8.5db(17db/公里)；而用5MHz的正弦波進行測量時，它的值不超過6.0db(12db/公里) 。
(3)同軸電線的傳播速度：需要的最低傳播速度為0.77C(C為光速) 。
(4)同軸電線直流回路電阻：電纜的中心導體的電阻與屏蔽層的電阻之和不超過10毫歐/米(在20℃下測量) 。
物理參數
同軸電線是由中心導體、絕緣材料層、網狀織物構成的屏蔽層以及外部隔離材料層組成 。
同軸電線具有足夠的可柔性，能支持254mm(10英寸)的彎曲半徑。中心導體是直徑為2.17mm±0.013mm的實芯銅線。絕緣材料必須滿足同軸電線電氣參數。屏蔽層是由滿足傳輸阻抗和ECM規范說明的金屬帶或薄片組成，屏蔽層的內徑為6.15mm，外徑為8.28mm。外部隔離材料一般選用聚氯乙烯(如PVC)或類似材料 。
質量檢測
1、查絕緣介質的整度
標準同軸電線的截面很圓整，電纜外導體、鋁泊貼于絕緣介質的外表面。介質的外表面越圓整，鋁箔與它外表的間隙越小，越不圓整間隙就越大。實踐證明，間隙越小電纜的性能越好，另外，大間隙空氣容易侵入屏蔽層而影響電纜的使用壽命 。
2、測同軸電線絕緣介質的一致性
同軸電線緣介質直徑波動主要影響電纜的回波系數，此項檢查可剖出一段電纜的絕緣介質，用千分尺仔細栓查各點外徑，看其是否一致 。
3、測同軸電線的編織網
同軸電線的紡織網線對同軸電線的屏蔽性能起著重要作用，而且在集中供電有線電視線路中還是電源的回路線，因此同軸電線質量檢測必須對紡織網是否嚴密平整進行察看，方法是剖開同軸電線外護套，剪一小段同軸電線編織網，對編織網數量進行鑒定，如果與所給指標數值相符為合格，另外對單根紡織網線用螺旋測微器進行測量，在同等價格下，線徑越粗質量越好 。
4、查鋁箔的質量
同軸電線中起重要屏蔽作用的是鋁箔，它在防止外來開路信號干擾與有線電視信號混淆方面具有重要作用，因此對新進同軸電旨應檢查鋁箔的質量。首先，剖開護套層，觀察編織網線和鋁箔層表面是否保持良好光澤；其次是取一段電纜，緊緊繞在金屬小軸上，拉直向反向轉繞，反復幾次，再割開電纜護套層觀看鋁箔有無折裂現象，也可剖出一小段鋁箔在手中反復揉搓和拉伸，經多次揉搓和拉伸仍未斷裂，具有一定韌性的為合格品，否則為次品 。
5、查外護層的擠包緊度
高質量的同軸電線外護層都包得很緊，這樣可縮小屏蔽層內間隙，防止空氣進入造成氧化，防止屏蔽層的相對滑動引起電性能飄移，但擠包太緊會造成剝頭不便，增加施工難度。檢查方法是取1m長的電纜，在端部肅去護層，以用力不能拉出線芯為合適 。
應用
在有線電視傳輸中，由于同軸電線造價低、易施工，在中、小傳輸系統中得到了廣泛的應用。特別是在HFC(Hybrid Fiber-Coaxial，混合光纖同軸電線)網絡"最后1公里"傳輸中，是無法用其他電纜所代替的。許多無源器件、有源器件及用戶都需電纜連接，凡是用同軸電線連接的各個器件之間都需達到阻抗匹配。如果不匹配，會使信號在元器件與電纜之間產生反射，增加噪聲及重影對傳輸圖像的影響。現市場出售的不同廠家生產的同種規格電纜，質量相差很大。但是只要選擇正規廠家生產的電纜(價格偏高)，其原材料、電氣性能及生產工藝都能得到保證，質量也值得信賴。
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