กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 17 นาที

สายเคเบิลโคแอกเซียล

สายโคแอกเซียล หรือ โค แอกซ์ ( ออกเสียงว่า /ˈkoʊ.æks/ ) เป็น สายไฟฟ้า ชนิดหนึ่ง ประกอบด้วย ตัวนำภายใน ที่ ล้อมรอบด้วย ฉนวน นำ ไฟฟ้า แบบวงกลม โดยมีวัสดุ ฉนวน คั่นอยู่ระหว่าง ตัวนำ...

สายเคเบิลโคแอกเซียล

สายเคเบิลโคแอกเชียลแบบยืดหยุ่นRG-59ประกอบด้วย:
  1. ปลอกพลาสติกด้านนอก
  2. แผ่นทองแดงถักทอ
  3. ฉนวนไดอิเล็กทริกภายใน
  4. แกนทองแดง

สายโคแอกเซียลหรือโคแอกซ์(ออกเสียงว่า/ˈkoʊ.æks/ ) เป็นสายไฟฟ้าชนิดหนึ่งประกอบด้วยตัวนำภายในที่ล้อมรอบด้วยฉนวน นำ ไฟฟ้า แบบวงกลม โดยมีวัสดุ ฉนวน คั่นอยู่ระหว่าง ตัวนำทั้งสอง สาย โค แอกเซี ยล หลายชนิดยัง มีปลอกหุ้มหรือเสื้อนอกป้องกันอีกด้วย คำว่าโคแอกเซียลหมายถึง ตัวนำภายในและฉนวนภายนอกมีแกนทางเรขาคณิตร่วมกัน

สายโคแอกเซียลเป็น สายส่งสัญญาณ แบบ ไม่สมดุล ชนิดหนึ่ง ใช้สำหรับส่ง สัญญาณไฟฟ้าความถี่สูงโดยมีการสูญเสียต่ำ ใช้ในงานต่างๆ เช่น สายโทรศัพท์หลักสาย เคเบิล เครือข่าย อินเทอร์เน็ตบรอดแบนด์ สายส่งข้อมูลความเร็วสูงสำหรับคอมพิวเตอร์ สัญญาณ เคเบิลทีวีและการเชื่อมต่อเครื่องส่งและเครื่องรับ วิทยุ กับเสา อากาศ แตกต่างจากสายหุ้มฉนวนชนิด อื่นๆ ตรงที่ขนาดของสายและตัวเชื่อมต่อถูกควบคุมเพื่อให้มีระยะห่างระหว่างตัวนำที่แม่นยำและคงที่ ซึ่งจำเป็นต่อการทำงานอย่างมีประสิทธิภาพในฐานะสายส่งสัญญาณ

ในสิทธิบัตรของอังกฤษที่ออกในปี 1880 โอลิเวอร์ เฮวิไซด์ได้แสดงให้เห็นว่าสายเคเบิลโคแอกเซียลสามารถขจัดสัญญาณรบกวนระหว่างสายเคเบิลคู่ขนานได้อย่างไร

สายเคเบิลโคแอกเซียลถูกนำมาใช้ในการติดตั้ง สายเคเบิลข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกครั้งแรก (ค.ศ. 1858) และครั้งต่อๆ มาแต่ทฤษฎีของมันไม่ได้ถูกอธิบายจนกระทั่งปี ค.ศ. 1880 โดยนักฟิสิกส์ วิศวกร และนักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษOliver Heavisideซึ่งจดสิทธิบัตรการออกแบบในปีนั้น (สิทธิบัตรอังกฤษเลขที่ 1,407) [ 1 ] [ 2 ]

แอปพลิเคชัน

สายเคเบิลโคแอกเซียลใช้เป็นสายส่งสัญญาณความถี่วิทยุ การใช้งานรวมถึงสายป้อนสัญญาณที่เชื่อมต่อ เครื่องส่ง และเครื่องรับ วิทยุ กับเสาอากาศ การเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (เช่นอีเธอร์เน็ต ) เสียงดิจิทัล ( S/PDIF ) และการกระจาย สัญญาณ เคเบิลทีวี ข้อดีอย่างหนึ่งของสายเคเบิลโคแอกเซียลเมื่อเทียบกับ สายส่งสัญญาณวิทยุประเภทอื่นคือ ในสายเคเบิลโคแอกเซียลในอุดมคติสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่นำส่งสัญญาณจะอยู่เฉพาะในช่องว่างระหว่างตัวนำด้านในและด้านนอกเท่านั้นทำให้ สามารถติดตั้งสายเคเบิลโคแอกเซียลไว้ใกล้กับวัตถุที่เป็นโลหะ เช่น รางน้ำ ได้โดยไม่สูญเสียพลังงานเหมือนในสายส่งสัญญาณประเภทอื่น นอกจากนี้ สายเคเบิลโคแอกเซียลยังช่วยป้องกันสัญญาณจาก การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าจากภายนอกอีกด้วย

คำอธิบาย

ภาพตัดขวางของสายเคเบิลโคแอกเซียล (ไม่ได้วาดตามสัดส่วนจริง)

สายโคแอกเซียลนำสัญญาณไฟฟ้าโดยใช้ตัวนำภายใน (โดยปกติจะเป็นทองแดงแข็ง ทองแดงตีเกลียว หรือลวดเหล็กชุบทองแดง) ที่ล้อมรอบด้วยชั้นฉนวน และหุ้มด้วยฉนวนป้องกัน โดยทั่วไปจะเป็นชั้นถักโลหะและเทปโลหะหนึ่งถึงสี่ชั้น[ 3 ]สายเคเบิลได้รับการป้องกันด้วยปลอกฉนวนภายนอก โดยปกติแล้ว ด้านนอกของฉนวนป้องกันจะมีศักย์ไฟฟ้าเท่ากับกราวด์ และแรงดันไฟฟ้าที่นำสัญญาณจะถูกส่งไปยังตัวนำตรงกลาง เมื่อใช้การส่งสัญญาณแบบดิฟเฟอเรนเชียลสายโคแอกเซียลมีข้อดีคือ กระแสพุชพูลเท่ากันบนตัวนำภายในและภายในตัวนำภายนอก ซึ่งจำกัดสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กของสัญญาณไว้ที่ไดอิ เล็กทริก โดยมีการ รั่วไหลออกนอกฉนวนน้อยมากนอกจากนี้ หากที่ปลายทางรับ ใช้ บาลันเพื่อจำกัดกระแสจากภายในและภายนอกให้เท่ากันและตรงข้ามกัน สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กภายนอกสายเคเบิลก็จะไม่รบกวนสัญญาณภายในสายเคเบิลมากนัก คุณสมบัตินี้ทำให้สายเคเบิลโคแอกเซียลเป็นตัวเลือกที่ดีทั้งสำหรับการส่งสัญญาณอ่อนที่ไม่สามารถทนต่อการรบกวนจากสิ่งแวดล้อมได้ และสำหรับสัญญาณไฟฟ้าที่แรงกว่าซึ่งต้องไม่อนุญาตให้แผ่รังสีหรือเชื่อมต่อเข้ากับโครงสร้างหรือวงจรที่อยู่ติดกัน[ 4 ]สายเคเบิลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่กว่าและสายเคเบิลที่มีฉนวนหลายชั้นจะมีการรั่วไหลน้อยกว่า

การใช้งานทั่วไปของสายเคเบิลโคแอกเซียล ได้แก่ การกระจายสัญญาณวิดีโอและCATVการส่งสัญญาณ RF และไมโครเวฟ และการเชื่อมต่อข้อมูลคอมพิวเตอร์และเครื่องมือวัด[ 5 ]

อิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะของสายเคเบิล ( Z0 ถูกกำหนดโดยค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของฉนวนภายในและรัศมีของตัวนำภายในและภายนอก ในระบบความถี่วิทยุซึ่งความยาวของสายเคเบิลเทียบได้กับความยาวคลื่นของสัญญาณที่ส่งผ่าน อิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะของสายเคเบิลที่สม่ำเสมอมีความสำคัญต่อการลดการสูญเสียให้น้อยที่สุดอิมพีแดนซ์ของแหล่งกำเนิดและโหลดจะถูกเลือกให้ตรงกับอิมพีแดนซ์ของสายเคเบิลเพื่อให้แน่ใจว่ามีการถ่ายโอนพลังงานสูงสุดและอัตราส่วนคลื่นนิ่ง ต่ำสุด คุณสมบัติที่สำคัญอื่นๆ ของสายเคเบิลโคแอกเซียล ได้แก่ การลดทอนตามฟังก์ชันของความถี่ ความสามารถในการจัดการแรงดันไฟฟ้า และคุณภาพของฉนวน[ 4 ]

การก่อสร้าง

การเลือกออกแบบสายเคเบิลโคแอกเซียลส่งผลต่อขนาดทางกายภาพ ประสิทธิภาพความถี่ การลดทอน ความสามารถในการรับกำลัง ความยืดหยุ่น ความแข็งแรง และต้นทุน ตัวนำภายในอาจเป็นแบบแข็งหรือแบบตีเกลียว โดยแบบตีเกลียวจะมีความยืดหยุ่นมากกว่า เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพความถี่สูงที่ดีขึ้น ตัวนำภายในอาจเคลือบด้วยเงิน ลวดเหล็กชุบทองแดงมักใช้เป็นตัวนำภายในสำหรับสายเคเบิลที่ใช้ในอุตสาหกรรมเคเบิลทีวี[ 6 ]

ฉนวนที่หุ้มตัวนำภายในอาจเป็นพลาสติกแข็ง พลาสติกโฟม หรืออากาศ โดยมีตัวเว้นระยะรองรับสายไฟภายใน คุณสมบัติของฉนวนไดอิเล็กทริกเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติทางไฟฟ้าบางประการของสายเคเบิล ตัวเลือกที่นิยมใช้คือ ฉนวน โพลีเอทิลีน (PE) แข็ง ซึ่งใช้ในสายเคเบิลที่มีการสูญเสียต่ำเทฟลอน (PTFE) แข็งก็ใช้เป็นฉนวนเช่นกัน แต่ใช้เฉพาะในสายเคเบิลที่ได้รับการรับรองสำหรับพื้นที่เหนือเพดาน เท่านั้น สายโคแอกเซียลบางสายใช้อากาศ (หรือก๊าซอื่นๆ) และมีตัวเว้นระยะเพื่อป้องกันไม่ให้ตัวนำภายในสัมผัสกับฉนวนหุ้ม

สายเคเบิลโคแอกเซียลทั่วไปจำนวนมากใช้ลวดทองแดงถักเป็นฉนวน วิธีนี้ทำให้สายเคเบิลมีความยืดหยุ่น แต่ก็หมายความว่าจะมีช่องว่างในชั้นฉนวน และขนาดภายในของฉนวนจะแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากลวดถักไม่สามารถแบนราบได้ บางครั้งลวดถักจะเคลือบด้วยเงิน เพื่อประสิทธิภาพการป้องกันที่ดีขึ้น สายเคเบิลบางเส้นจึงมีฉนวนสองชั้น[ 6 ]ฉนวนอาจเป็นเพียงลวดถักสองชั้น แต่ปัจจุบันนิยมใช้ฉนวนฟอยล์บางๆ ที่หุ้มด้วยลวดถัก สายเคเบิลบางเส้นอาจลงทุนในฉนวนมากกว่าสองชั้น เช่น "ควอดชีลด์" ซึ่งใช้ฟอยล์และลวดถักสลับกันสี่ชั้น การออกแบบฉนวนอื่นๆ อาจลดความยืดหยุ่นลงเพื่อประสิทธิภาพที่ดีขึ้น ฉนวนบางชนิดเป็นท่อโลหะแข็ง สายเคเบิลเหล่านั้นไม่สามารถงอได้อย่างแหลมคม เนื่องจากฉนวนจะบิดงอ ทำให้เกิดการสูญเสียในสายเคเบิล เมื่อใช้ฉนวนฟอยล์ ตัวนำลวดขนาดเล็กที่รวมอยู่ในฟอยล์จะทำให้การบัดกรีปลายฉนวนง่ายขึ้น

สำหรับการส่งสัญญาณความถี่วิทยุที่มีกำลังสูงถึงประมาณ 1  GHz สายเคเบิลโคแอกเซียลที่มีตัวนำภายนอกเป็นทองแดงแข็งมีจำหน่ายในขนาดตั้งแต่ 0.25  นิ้วขึ้นไป ตัวนำภายนอกมีลักษณะเป็นลอนคล้ายลูกสูบเพื่อให้มีความยืดหยุ่น และตัวนำภายในถูกยึดไว้ด้วยเกลียวพลาสติกเพื่อจำลองเป็นฉนวนอากาศ[ 6 ]ชื่อทางการค้าหนึ่งของสายเคเบิลดังกล่าวคือHeliax [ 7 ]

สายเคเบิลโคแอกเซียลจำเป็นต้องมีโครงสร้างภายในที่ทำจากวัสดุฉนวน (ไดอิเล็กทริก) เพื่อรักษาระยะห่างระหว่างตัวนำกลางและฉนวนหุ้ม การสูญเสีย ไดอิเล็กทริกจะเพิ่มขึ้นตามลำดับดังนี้: ไดอิเล็กทริกในอุดมคติ (ไม่มีการสูญเสีย), สุญญากาศ, อากาศ, โพ ลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน (PTFE), โฟมโพลีเอทิลีน และโพลีเอทิลีนแข็ง ไดอิเล็กทริกที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันจำเป็นต้องได้รับการชดเชยด้วยตัวนำที่ไม่เป็นทรงกลมเพื่อหลีกเลี่ยงจุดที่มีกระแสไฟฟ้าสูง

แม้ว่าสายเคเบิลหลายชนิดจะมีฉนวนแข็ง แต่สายเคเบิลอีกหลายชนิดก็ใช้ฉนวนโฟมที่มีอากาศหรือก๊าซอื่นๆ มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อลดการสูญเสียโดยการใช้ตัวนำกลางที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้น สายโคแอกซ์แบบโฟมจะมีการลดทอนน้อยลงประมาณ 15% แต่ฉนวนโฟมบางชนิดสามารถดูดซับความชื้นได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่พื้นผิวจำนวนมาก ในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง ซึ่งจะเพิ่มการสูญเสียอย่างมาก โครงสร้างที่มีรูปร่างคล้ายดาวหรือซี่ล้อจะดีกว่า แต่มีราคาแพงกว่าและไวต่อการซึมของความชื้นมาก สายโคแอกซ์แบบมีช่องว่างอากาศที่ใช้สำหรับการสื่อสารระหว่างเมืองบางแห่งในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 นั้นมีราคาแพงกว่ามาก ตัวนำกลางถูกแขวนไว้ด้วยแผ่นโพลีเอทิลีนทุกๆ สองสามเซนติเมตร ในสายโคแอกซ์ที่มีการสูญเสียต่ำบางชนิด เช่น ชนิด RG-62 ตัวนำภายในได้รับการรองรับด้วยเส้นใยโพลีเอทิลีนแบบเกลียว ทำให้มีช่องว่างอากาศอยู่ระหว่างตัวนำส่วนใหญ่กับด้านในของปลอกหุ้มค่าคงที่ไดอิเล็กตริกที่ต่ำกว่าของอากาศทำให้มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในที่ใหญ่กว่าที่อิมพีแดนซ์เดียวกันและเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่ใหญ่กว่าที่ความถี่ตัดเดียวกัน ซึ่งช่วยลดการสูญเสียโอห์มิกตัวนำภายในบางครั้งเคลือบด้วยเงินเพื่อทำให้พื้นผิวเรียบและลดการสูญเสียเนื่องจากผลกระทบของสกินเอฟ เฟก ต์[ 6 ]พื้นผิวที่ขรุขระจะขยายเส้นทางของกระแสและทำให้กระแสกระจุกตัวอยู่ที่จุดสูงสุด จึงเพิ่มการสูญเสียโอห์มิก

ฉนวนหุ้มสาย เคเบิลสามารถทำจากวัสดุได้หลายชนิด วัสดุที่นิยมใช้กันทั่วไปคือPVCแต่บางการใช้งานอาจต้องการวัสดุที่ทนไฟ การใช้งานกลางแจ้งอาจต้องการฉนวนหุ้มที่ทนต่อรังสีอัลตราไวโอเลตการออกซิเดชันความเสียหายจากสัตว์ฟันแทะ หรือการฝังดินโดยตรงสายเคเบิลโคแอกเซียลแบบกันน้ำจะใช้เจลป้องกันน้ำซึมเข้าสายเคเบิลผ่านรอยตัดเล็กๆ บนฉนวนหุ้ม สำหรับการเชื่อมต่อภายในตัวเครื่อง อาจไม่จำเป็นต้องใช้ฉนวนหุ้ม

การแพร่กระจายสัญญาณ

สายส่งแบบคู่ มีคุณสมบัติที่ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่แพร่กระจายไปตามสายจะแผ่ขยายออกไปในพื้นที่รอบๆ สายไฟคู่ขนาน สายเหล่านี้มีการสูญเสียต่ำ แต่ก็มีลักษณะที่ไม่พึงประสงค์เช่นกัน ไม่สามารถดัด บิด หรือดัดแปลงรูปทรงใดๆ ได้โดยไม่ทำให้ค่าความต้านทานจำเพาะ เปลี่ยนแปลงไป ซึ่งจะทำให้สัญญาณสะท้อนกลับไปยังแหล่งกำเนิด นอกจากนี้ยังไม่สามารถฝังดินหรือวางไว้ตามหรือติดกับวัสดุที่เป็นตัวนำได้เนื่องจากสนามที่แผ่ขยายออกไปจะเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสไฟฟ้าในตัวนำที่อยู่ใกล้เคียง ทำให้เกิดการแผ่รังสี ที่ไม่พึงประสงค์ และการปรับจูนสาย ผิดเพี้ยน จึงต้องใช้ฉนวน กั้นเพื่อป้องกันไม่ให้สายสัมผัสกับพื้นผิวโลหะคู่ขนาน สายโคแอกเซียลแก้ปัญหานี้ได้เป็นส่วนใหญ่โดยการจำกัดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเกือบทั้งหมดให้อยู่ในบริเวณภายในสายเคเบิล ดังนั้นสายโคแอกเซียลจึงสามารถดัดและบิดได้ในระดับปานกลางโดยไม่มีผลเสีย และสามารถยึดติดกับวัสดุที่เป็นตัวนำได้โดยไม่เหนี่ยวนำให้เกิดกระแสไฟฟ้าที่ไม่พึงประสงค์ ตราบใดที่มีการจัดเตรียมเพื่อให้แน่ใจว่ามีกระแสไฟฟ้าแบบผลักและดึงที่แตกต่างกันในสายเคเบิล

ในการใช้งานคลื่นความถี่วิทยุที่ความถี่สูงถึงไม่กี่กิกะเฮิร์ตซ์คลื่นจะแพร่กระจายในโหมดคลื่นตามขวางแบบสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก (TEM) เป็นหลัก ซึ่งหมายความว่าทั้งสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กตั้งฉากกับทิศทางการแพร่กระจาย อย่างไรก็ตาม ที่ความถี่สูงกว่าความถี่ตัด (cutoff frequency ) โหมดคลื่นตามขวางแบบสนามไฟฟ้า (TE) หรือแบบสนามแม่เหล็กตามขวาง (TM) ก็สามารถแพร่กระจายได้เช่นกัน ดังเช่นที่เกิดขึ้นในท่อนำคลื่นกลวงโดยทั่วไปแล้ว การส่งสัญญาณที่ความถี่สูงกว่าความถี่ตัดนั้นไม่เป็นที่พึงประสงค์ เนื่องจากอาจทำให้เกิดการแพร่กระจาย ของหลายโหมดที่มี ความเร็วเฟส ต่างกัน ซึ่งจะ รบกวนซึ่งกันและกัน เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกโดยประมาณจะแปรผกผันกับความถี่ตัด นอกจากนี้ยังมี โหมดคลื่นพื้นผิวที่แพร่กระจายซึ่งเกี่ยวข้องเฉพาะตัวนำกลางเท่านั้น แต่จะถูกระงับอย่างมีประสิทธิภาพในสายเคเบิลโคแอกเซียลที่มีรูปทรงเรขาคณิตทั่วไปและอิมพีแดนซ์ทั่วไป เส้นสนามไฟฟ้าสำหรับโหมด TM นี้มีส่วนประกอบตามยาวและต้องใช้ความยาวสายอย่างน้อยครึ่งความยาวคลื่นขึ้นไป

สายโคแอกเซียลอาจถูกมองว่าเป็น ตัวนำคลื่นชนิดหนึ่งพลังงานจะถูกส่งผ่านสนามไฟฟ้าแนวรัศมีและสนามแม่เหล็กตามแนวเส้นรอบวงในโหมด TEM ซึ่งเป็นโหมดเด่นตั้งแต่ความถี่ศูนย์ (DC) ไปจนถึงขีดจำกัดบนที่กำหนดโดยมิติทางไฟฟ้าของสายเคเบิล[ 8 ]

ตัวเชื่อมต่อ

ขั้วต่อ แบบ Fตัวผู้ใช้กับสายเคเบิลRG-6และRG-59 ทั่วไป
ขั้วต่อตัวผู้แบบ N-type

คอนเนคเตอร์โคแอกเซียลได้รับการออกแบบให้คงรูปแบบโคแอกเซียลตลอดการเชื่อมต่อและมีอิมพีแดนซ์เท่ากับสายเคเบิลที่เชื่อมต่อ[ 6 ]โดยทั่วไปคอนเนคเตอร์จะเคลือบด้วยโลหะที่มีการนำไฟฟ้าสูง เช่น เงินหรือทองคำที่ทนต่อการหมอง เนื่องจากผลของสกินเอฟเฟกต์ สัญญาณ RF จะถูกส่งผ่านการเคลือบเฉพาะที่ความถี่สูงเท่านั้นและไม่ทะลุเข้าไปในตัวคอนเนคเตอร์ อย่างไรก็ตาม เงินจะหมองเร็วและซิลเวอร์ซัลไฟด์ที่เกิดขึ้นมีการนำไฟฟ้าต่ำ ทำให้ประสิทธิภาพของคอนเนคเตอร์ลดลง ทำให้เงินเป็นตัวเลือกที่ไม่ดีสำหรับการใช้งานนี้[ 9 ]

พารามิเตอร์ที่สำคัญ

สายโคแอกเซียลเป็น สายส่งประเภทหนึ่งโดยเฉพาะดังนั้นแบบจำลองวงจรที่พัฒนาขึ้นสำหรับสายส่งทั่วไปจึงเหมาะสม ดูสมการของนักโทรเลขประกอบ

ภาพแสดงแผนผังส่วนประกอบพื้นฐานของสายส่งไฟฟ้า
ภาพแสดงแผนผังของสายส่งสัญญาณโคแอกเซียล โดยแสดงค่าอิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะ0{\displaystyle Z_{0}}

พารามิเตอร์ทางกายภาพ

ในส่วนต่อไปนี้จะใช้สัญลักษณ์เหล่านี้:

  • ความยาว{\displaystyle \ell }ของสายเคเบิล
  • เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก{\displaystyle d}ของตัวนำภายใน
  • เส้นผ่านศูนย์กลางภายในดี{\displaystyle D}ของโล่
  • ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกϵ{\displaystyle \epsilon }ของฉนวน ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกมักถูกอ้างถึงว่าเป็นค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสัมพัทธ์ϵ{\displaystyle \epsilon _{\text{r}}}หมายถึงค่าคงที่ไดอิเล็กทริกϵ0{\displaystyle \epsilon _{0}}ของพื้นที่ว่าง:ϵ=ϵϵ0.{\displaystyle \epsilon =\epsilon _{\text{r}}\epsilon _{0}.}เมื่อฉนวนเป็นส่วนผสมของวัสดุไดอิเล็กทริกที่แตกต่างกัน (เช่น โฟมโพลีเอทิลีนเป็นส่วนผสมของโพลีเอทิลีนและอากาศ) คำว่า ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกประสิทธิผล จะหมายถึง...ϵเอฟ{\displaystyle \epsilon _{\text{eff}}}มักใช้กัน
  • สภาพซึมผ่านของแม่เหล็กμ{\displaystyle \mu }ของฉนวน ค่าการซึมผ่านมักถูกระบุเป็นค่าการซึมผ่าน สัมพัทธ์μ{\displaystyle \mu _{\text{r}}}หมายถึงการซึมผ่านμ0{\displaystyle \mu _{0}}ของพื้นที่ว่าง:μ=μμ0.{\displaystyle \mu =\mu _{\text{r}}\mu _{0}.}ค่าการซึมผ่านสัมพัทธ์จะเกือบเท่ากับ1เสมอ

พารามิเตอร์ทางไฟฟ้าพื้นฐาน

  • ความจุขนานต่อหน่วยความยาว ในหน่วยฟารัดต่อเมตร: [ 10 ] [ 11 ]ซี=2πϵlnดี=2πϵ0ϵlnดี.{\displaystyle C={\frac {2\pi \epsilon }{\ln {\frac {D}{d}}}}={\frac {2\pi \epsilon _{0}\epsilon _{\text{r}}}{\ln {\frac {D}{d}}}}.}
  • ค่าความเหนี่ยวนำอนุกรม ต่อหน่วย ความยาว ในหน่วยเฮนรีต่อเมตร โดยถือว่าตัวนำกลางเป็นทรงกระบอกกลวงบาง (เนื่องจากผลของสกินเอฟเฟกต์ ): [ 11 ]แอล=μ2πlnดี=μ0μ2πlnดี.{\displaystyle L={\frac {\mu }{2\pi }}\ln {\frac {D}{d}}={\frac {\mu _{0}\mu _{\text{r}}}{2\pi }}\ln {\frac {D}{d}}.}
  • ความต้านทานอนุกรมต่อหน่วยความยาว ในหน่วยโอห์มต่อเมตร ความต้านทานต่อหน่วยความยาวนี้เป็นเพียงความต้านทานของตัวนำภายในและฉนวนหุ้มที่ความถี่ต่ำเท่านั้น ที่ความถี่สูงขึ้นปรากฏการณ์สกินเอฟเฟกต์จะเพิ่มความต้านทานประสิทธิผลโดยจำกัดการนำไฟฟ้าให้อยู่ในชั้นบางๆ ของตัวนำแต่ละตัว
  • ค่าการนำไฟฟ้า แบบ ขนานต่อหน่วยความยาว ในหน่วยซีเมนส์ต่อเมตร โดยปกติค่าการนำไฟฟ้าแบบขนานจะมีค่าน้อยมาก เนื่องจากใช้วัสดุฉนวนที่มีคุณสมบัติทางไดอิเล็กตริกที่ดี ( ค่าแทนเจนต์การสูญเสีย ต่ำมาก ) ที่ความถี่สูง วัสดุไดอิเล็กตริกอาจมีการสูญเสียความต้านทานอย่างมีนัยสำคัญ

พารามิเตอร์ทางไฟฟ้าที่ได้มา

  • อิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะในหน่วยโอห์ม (Ω) อิมพีแดนซ์เชิงซ้อนZ ของสายส่งที่มีความยาวอนันต์คือ[ 12 ]0=อาร์+แอลจี+ซี,{\displaystyle Z_{0}={\sqrt {\frac {R+sL}{G+sC}}},}โดยที่Rคือความต้านทานต่อหน่วยความยาว, Lคือความเหนี่ยวนำต่อหน่วยความยาว, Gคือค่าการนำไฟฟ้าต่อหน่วยความยาวของไดอิเล็กทริก, Cคือค่าความจุต่อหน่วยความยาว และs = = j 2 πfคือความถี่ มิติ "ต่อหน่วยความยาว" จะหักล้างกันในสูตรอิมพีแดนซ์ ที่ กระแสตรง ค่ารีแอค ทีฟทั้งสองจะเป็นศูนย์ ดังนั้นอิมพีแดนซ์จึงเป็นค่าจริงและมีค่าสูงมาก ดูเหมือนว่าดีซี=อาร์จี.{\displaystyle Z_{\text{DC}}={\sqrt {\frac {R}{G}}}.}เมื่อความถี่เพิ่มขึ้น ส่วนประกอบรีแอคทีฟจะมีผล และอิมพีแดนซ์ของสายจะมีค่าเป็นจำนวนเชิงซ้อน ที่ความถี่ต่ำมาก (ช่วงเสียง ซึ่งเป็นช่วงที่ระบบโทรศัพท์สนใจ) โดยทั่วไป G จะมีค่าน้อยกว่า sCมากดังนั้นอิมพีแดนซ์ที่ความถี่ต่ำจึงเป็นแอลเอฟอาร์ซี,{\displaystyle Z_{\text{LF}}\approx {\sqrt {\frac {R}{sC}}},}ซึ่งมีค่าเฟสเท่ากับ −45° ที่ความถี่สูงขึ้น ค่ารีแอคทีฟมักจะมีอิทธิพลเหนือRและGและอิมพีแดนซ์ของสายเคเบิลจะกลับมาเป็นค่าจริงอีกครั้ง ค่าดังกล่าวคือZ ซึ่งเป็นอิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะของสายเคเบิล:0=แอลซี=แอลซี.{\displaystyle Z_{0}={\sqrt {\frac {sL}{sC}}}={\sqrt {\frac {L}{C}}}.}โดยถือว่าคุณสมบัติไดอิเล็กทริกของวัสดุภายในสายเคเบิลไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในช่วงการทำงานของสายเคเบิล อิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะจะไม่ขึ้นกับความถี่ที่สูงกว่าประมาณห้าเท่าของความถี่ตัดของชีลด์สำหรับสายเคเบิลโคแอกเซียลทั่วไป ความถี่ตัดของชีลด์คือ 600  Hz (สำหรับ RG-6A) ถึง 2,000  Hz (สำหรับ RG-58C) [ 13 ]
    พารามิเตอร์LและCถูกกำหนดจากอัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน ( d ) และภายนอก ( D ) และค่าคงที่ไดอิเล็กตริก ( ε ) อิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะกำหนดโดย[ 14 ] [ 11 ]0=12πμϵlnดี59.96 Ωϵlnดี138 Ωϵบันทึก10ดี.{\displaystyle Z_{0}={\frac {1}{2\pi }}{\sqrt {\frac {\mu }{\epsilon }}}\ln {\frac {D}{d}}\approx {\frac {59.96~\Omega }{\sqrt {\epsilon _{\text{r}}}}}\ln {\frac {D}{d}}\approx {\frac {138~\Omega }{\sqrt {\epsilon _{\text{r}}}}}\log _{10}{\frac {D}{d}}.}
  • การลดทอน (การสูญเสีย) ต่อหน่วยความยาว ในหน่วยเดซิเบลต่อเมตร ขึ้นอยู่กับการสูญเสียในวัสดุฉนวนที่บรรจุอยู่ภายในสายเคเบิล และการสูญเสียจากความต้านทานในตัวนำกลางและฉนวนหุ้มด้านนอก การสูญเสียเหล่านี้ขึ้นอยู่กับความถี่ โดยจะสูงขึ้นเมื่อความถี่เพิ่มขึ้น การสูญเสียจากปรากฏการณ์สกินเอฟเฟกต์ในตัวนำสามารถลดลงได้โดยการเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิล สายเคเบิลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นสองเท่าจะมีค่าความต้านทานจากสกินเอฟเฟกต์ลดลงครึ่งหนึ่ง หากไม่นับการสูญเสียจากฉนวนและการสูญเสียอื่นๆ สายเคเบิลขนาดใหญ่ขึ้นจะลดการสูญเสีย dB/m ลงครึ่งหนึ่ง ในการออกแบบระบบ วิศวกรจะพิจารณาไม่เพียงแต่การสูญเสียในสายเคเบิลเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสูญเสียในตัวเชื่อมต่อด้วย
  • ความเร็วในการแพร่กระจายในหน่วยเมตรต่อวินาที ความเร็วในการแพร่กระจายขึ้นอยู่กับค่าคงที่ไดอิเล็กตริกและค่าการซึมผ่าน (ซึ่งโดยปกติคือ1 ): [ 11 ]วี=1ϵμ=ซีϵμ.{\displaystyle v={\frac {1}{\sqrt {\epsilon \mu }}}={\frac {c}{\sqrt {\epsilon _{\text{r}}\mu _{\text{r}}}}}.}
  • แถบโหมดเดี่ยว ในสายเคเบิลโคแอกเซียล โหมดเด่น (โหมดที่มีความถี่ตัด ต่ำที่สุด ) คือโหมด TEM [ 8 ]ซึ่งมีความถี่ตัดเป็นศูนย์ โดยจะแพร่กระจายลงไปจนถึง DC โหมดที่มีความถี่ตัดต่ำที่สุดถัดไปคือโหมด TE ครั้ง ) ในการวนรอบเส้นรอบวงของสายเคเบิล โดยประมาณแล้ว เงื่อนไขสำหรับการแพร่กระจายของโหมด TE คือ ความยาวคลื่นในไดอิเล็กทริกต้องไม่ยาวเกินเส้นรอบวงเฉลี่ยของฉนวน นั่นคือความถี่ต้องอย่างน้อยเอฟซี1π(ดี+2)μϵ=ซีπ(ดี+2)μϵ.{\displaystyle f_{\text{c}}\approx {\frac {1}{\pi \left({\frac {D+d}{2}}\right){\sqrt {\mu \epsilon }}}}={\frac {c}{\pi \left({\frac {D+d}{2}}\right){\sqrt {\mu _{\text{r}}\epsilon _{\text{r}}}}}}.}ดังนั้น สายเคเบิลจึงเป็นโหมดเดี่ยวตั้งแต่ DC จนถึงความถี่นี้ และในทางปฏิบัติอาจใช้ได้ถึง 90% [ 15 ]ของความถี่นี้
  • แรงดันสูงสุด แรงดันสูงสุดถูกกำหนดโดยแรงดันพังทลายของฉนวน: [ 16 ]วีพี=อี2lnดี,{\displaystyle V_{\text{p}}=E_{\text{d}}{\frac {d}{2}}\ln {\frac {D}{d}},}โดยที่Vpคือแรงดันสูงสุด, Edคือแรงดันพังทลายของฉนวนในหน่วยโวลต์ต่อเมตร, dคือเส้นผ่านศูนย์กลางภายในในหน่วยเมตร, D คือเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกใน มักจะถูกลดลงด้วยปัจจัยด้านความปลอดภัย

การเลือกค่าความต้านทาน

ค่าความต้านทานของสายเคเบิลโคแอกเซียลที่ดีที่สุดได้รับการกำหนดโดยการทดลองที่ห้องปฏิบัติการเบลล์ในปี 1929 โดยมีค่า 77  Ω สำหรับการลดทอนต่ำ 60  Ω สำหรับแรงดันสูง และ 30  Ω สำหรับกำลังสูง สำหรับสายเคเบิลโคแอกเซียลที่มีไดอิเล็กทริกเป็นอากาศและฉนวนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในที่กำหนด การลดทอนจะน้อยที่สุดโดยการเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำภายในเพื่อให้ได้ค่าความต้านทานลักษณะเฉพาะที่ 76.7  Ω [ 17 ]เมื่อพิจารณาไดอิเล็กทริกทั่วไป ค่าความต้านทาน การสูญเสียการแทรก ต่ำสุด จะลดลงเหลือค่าระหว่าง 52 ถึง 64  Ω ความสามารถในการรับกำลังสูงสุดทำได้ที่ 30  Ω [ 18 ]

ค่าอิมพีแดนซ์โดยประมาณที่จำเป็นสำหรับการจับคู่ เสาอากาศไดโพลแบบป้อนตรงกลางในพื้นที่ว่าง (เช่น ไดโพลที่ไม่มีการสะท้อนจากพื้นดิน) คือ 73  โอห์ม ดังนั้นสายโคแอกซ์ 75  โอห์มจึงนิยมใช้ในการเชื่อมต่อเสาอากาศคลื่นสั้นกับเครื่องรับสัญญาณ โดยทั่วไปแล้วการรับสัญญาณเหล่านี้จะใช้กำลังไฟฟ้า RF ในระดับต่ำมาก ดังนั้นคุณสมบัติการรับกำลังไฟฟ้าและการทนต่อแรงดันสูงจึงไม่สำคัญเมื่อเทียบกับการลดทอนสัญญาณ ในทำนองเดียวกันกับCATV แม้ว่าการติดตั้งโทรทัศน์ออกอากาศและหัวส่งสัญญาณ CATV จำนวนมากจะใช้ เสาอากาศไดโพล แบบพับ 300  โอห์มเพื่อรับสัญญาณจากอากาศ แต่สายโคแอกซ์ 75 โอห์มก็สามารถใช้เป็นหม้อแปลงบา ลัน 4:1 ได้อย่างสะดวกเช่นกัน และยังมีการลดทอนสัญญาณต่ำอีกด้วย 

ค่าเฉลี่ยเลขคณิตระหว่าง 30  Ω และ 77  Ω คือ 53.5  Ω; ค่าเฉลี่ยเรขาคณิตคือ 48  Ω การเลือก 50  Ω เป็นการประนีประนอมระหว่างความสามารถในการรับกำลังและการลดทอนโดยทั่วไปถือเป็นเหตุผลสำหรับตัวเลขนี้[ 17 ] 50  Ω ยังใช้งานได้ดีพอสมควรเนื่องจากสอดคล้องกับอิมพีแดนซ์จุดป้อนของไดโพลครึ่งคลื่นโดยประมาณ ซึ่งติดตั้งอยู่เหนือพื้นดิน "ปกติ" ประมาณครึ่งคลื่น (ในอุดมคติคือ 73  Ω แต่ลดลงสำหรับสายแนวนอนที่ห้อยต่ำ)

RG-62 เป็น สายเคเบิลโคแอกเชียลขนาด 93 โอห์ม ที่เดิมใช้ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์เมนเฟรมในช่วงทศวรรษ 1970 และต้นทศวรรษ 1980 (เป็นสายเคเบิลที่ใช้เชื่อมต่อ เทอร์มินัล IBM 3270กับตัวควบคุมคลัสเตอร์เทอร์มินัล IBM 3274/3174) ต่อมา ผู้ผลิตอุปกรณ์ LAN บางราย เช่น Datapoint สำหรับARCNETได้นำ RG-62 มาใช้เป็นมาตรฐานสายเคเบิลโคแอกเชียลของตน สายเคเบิลนี้มีค่าความจุต่อหน่วยความยาวต่ำที่สุดเมื่อเทียบกับสายเคเบิลโคแอกเชียลอื่นๆ ที่มีขนาดใกล้เคียงกัน

ส่วนประกอบทั้งหมดของระบบโคแอกเซียลควรมีอิมพีแดนซ์เท่ากันเพื่อหลีกเลี่ยงการสะท้อนภายในที่จุดเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบ (ดูการจับคู่อิมพีแดนซ์ ) การสะท้อนดังกล่าวอาจทำให้สัญญาณลดทอนลง ทำให้เกิดคลื่นนิ่งซึ่งเพิ่มการสูญเสียและอาจทำให้ฉนวนของสายเคเบิลเสียหายได้เมื่อส่งกำลังไฟฟ้าสูง ในระบบวิดีโอหรือโทรทัศน์แบบอนาล็อก การสะท้อนทำให้เกิดภาพซ้อนในภาพ การสะท้อนหลายครั้งอาจทำให้สัญญาณต้นฉบับมีเสียงสะท้อนมากกว่าหนึ่งครั้ง หากสายโคแอกเซียลเปิดอยู่ (ไม่ได้เชื่อมต่อที่ปลาย) ความต้านทานที่ปลายสายจะเกือบเป็นอนันต์ ซึ่งทำให้เกิดการสะท้อน หากสายโคแอกเซียลลัดวงจร ความต้านทานที่ปลายสายจะเกือบเป็นศูนย์ ซึ่งทำให้เกิดการสะท้อนที่มีขั้วตรงข้าม การสะท้อนจะถูกกำจัดไปเกือบหมดหากสายโคแอกเซียลต่อเข้ากับตัวต้านทานบริสุทธิ์ที่เท่ากับอิมพีแดนซ์ของสาย

ปัญหา

การรั่วไหลของสัญญาณ

การรั่วไหลของสัญญาณคือการที่สนามแม่เหล็กไฟฟ้าผ่านฉนวนของสายเคเบิล และเกิดขึ้นได้ทั้งสองทิศทาง การแทรกซึมคือการที่สัญญาณภายนอกผ่านเข้าไปในสายเคเบิล และอาจส่งผลให้เกิดสัญญาณรบกวนและการรบกวนสัญญาณที่ต้องการ การทะลุออกคือการที่สัญญาณที่ตั้งใจจะคงอยู่ภายในสายเคเบิลผ่านออกไปสู่โลกภายนอก และอาจส่งผลให้สัญญาณอ่อนลงที่ปลายสายเคเบิลและเกิดการรบกวนคลื่นความถี่วิทยุต่ออุปกรณ์ใกล้เคียง การรั่วไหลอย่างรุนแรงมักเกิดจากการติดตั้งขั้วต่อที่ไม่ถูกต้องหรือข้อบกพร่องในฉนวนของสายเคเบิล

ตัวอย่างเช่น ในสหรัฐอเมริกา การรั่วไหลของสัญญาณจาก ระบบ เคเบิลทีวีอยู่ภายใต้การกำกับดูแลของ FCC เนื่องจากสัญญาณเคเบิลใช้ความถี่เดียวกับย่านความถี่การบินและวิทยุนำทาง ผู้ให้บริการเคเบิลทีวีอาจเลือกที่จะตรวจสอบเครือข่ายของตนเพื่อป้องกันการรั่วไหล สัญญาณภายนอกที่เข้ามาในเคเบิลอาจทำให้เกิดสัญญาณรบกวนที่ไม่พึงประสงค์และภาพซ้อนสัญญาณรบกวน ที่มากเกินไปอาจกลบสัญญาณหลัก ทำให้ใช้งานไม่ได้ สัญญาณรบกวนภายในช่องสัญญาณสามารถกำจัดได้ด้วย ระบบดิจิทัลโดยการยกเลิกสัญญาณรบกวน

ฉนวนในอุดมคติควรเป็นตัวนำไฟฟ้าที่สมบูรณ์แบบ ไม่มีรู ช่องว่าง หรือส่วนนูนใดๆ และเชื่อมต่อกับกราวด์ที่สมบูรณ์แบบ อย่างไรก็ตาม ฉนวนที่เป็นเนื้อเรียบและนำไฟฟ้าได้สูงนั้นจะมีน้ำหนักมาก ไม่ยืดหยุ่น และมีราคาแพง สายโคแอกซ์แบบนี้ใช้สำหรับส่งสัญญาณตรงไปยังหอส่งสัญญาณวิทยุเชิงพาณิชย์ สายเคเบิลที่ประหยัดกว่าจึงต้องประนีประนอมระหว่างประสิทธิภาพของฉนวน ความยืดหยุ่น และต้นทุน เช่น พื้นผิวที่เป็นลอนของสายแข็งแบบยืดหยุ่น สายถักแบบยืดหยุ่น หรือฉนวนฟอยล์ เนื่องจากฉนวนไม่สามารถเป็นตัวนำไฟฟ้าที่สมบูรณ์แบบได้ กระแสไฟฟ้าที่ไหลอยู่ภายในฉนวนจึงสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าบนพื้นผิวด้านนอกของฉนวน

ลองพิจารณาปรากฏการณ์สกินเอฟเฟกต์ขนาดของกระแสสลับในตัวนำจะลดลงแบบเอกซ์โปเนนเชียลตามระยะทางใต้พื้นผิว โดยความลึกของการแทรกซึมจะเป็นสัดส่วนกับรากที่สองของค่าความต้านทาน นั่นหมายความว่า ในฉนวนที่มีความหนาจำกัด กระแสไฟฟ้าจำนวนเล็กน้อยจะยังคงไหลอยู่บนพื้นผิวด้านตรงข้ามของตัวนำ ในกรณีของตัวนำที่สมบูรณ์แบบ (เช่น ค่าความต้านทานเป็นศูนย์) กระแสไฟฟ้าทั้งหมดจะไหลอยู่ที่พื้นผิวโดยไม่มีการแทรกซึมเข้าไปในตัวนำ สายเคเบิลจริงมีฉนวนที่ทำจากตัวนำที่ไม่สมบูรณ์แบบ แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วจะเป็นตัวนำที่ดีมาก ดังนั้นจึงต้องมีการรั่วไหลอยู่เสมอ

ช่องว่างหรือรูเหล่านี้ทำให้สนามแม่เหล็กไฟฟ้าบางส่วนสามารถทะลุผ่านไปยังอีกด้านหนึ่งได้ ตัวอย่างเช่น ฉนวนแบบถักจะมีช่องว่างเล็กๆ จำนวนมาก ช่องว่างจะเล็กลงเมื่อใช้ฉนวนฟอยล์ (โลหะแข็ง) แต่ก็ยังคงมีรอยต่อวิ่งไปตามความยาวของสายเคเบิล ฟอยล์จะแข็งตัวมากขึ้นเมื่อความหนาเพิ่มขึ้น ดังนั้นชั้นฟอยล์บางๆ จึงมักถูกหุ้มด้วยชั้นโลหะถัก ซึ่งให้ความยืดหยุ่นมากกว่าสำหรับขนาดหน้าตัดที่กำหนด

การรั่วไหลของสัญญาณอาจรุนแรงได้หากมีการสัมผัสที่ไม่ดีที่จุดเชื่อมต่อกับขั้วต่อที่ปลายทั้งสองด้านของสายเคเบิล หรือหากฉนวนหุ้มสายเคเบิลขาด

เพื่อลดการรั่วไหลของสัญญาณเข้าหรือออกจากสายเคเบิลลงอย่างมากถึง 1,000 เท่า หรือแม้กระทั่ง 10,000 เท่า สายเคเบิลที่มีฉนวนหุ้มหนาเป็นพิเศษจึงมักถูกนำมาใช้ในงานที่สำคัญ เช่น เครื่องนับฟลักซ์ นิวตรอนใน เครื่อง ปฏิกรณ์นิวเคลียร์

สายเคเบิลหุ้มฉนวนพิเศษสำหรับการใช้งานนิวเคลียร์ได้รับการกำหนดไว้ใน IEC 96-4-1, 1990 อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีช่วงเวลาว่างเว้นยาวนานในการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในยุโรป การติดตั้งที่มีอยู่หลายแห่งจึงใช้สายเคเบิลหุ้มฉนวนพิเศษตามมาตรฐานของสหราชอาณาจักร AESS(TRG) 71181 [ 19 ]ซึ่งมีการอ้างอิงไว้ใน IEC 61917 [ 20 ]

วงจรสายดิน

กระแสไฟฟ้าต่อเนื่อง แม้จะเล็กน้อยก็ตาม ไหลผ่านฉนวนที่ไม่สมบูรณ์ของสายเคเบิลโคแอกเซียล อาจทำให้เกิดสัญญาณรบกวนที่มองเห็นหรือได้ยินได้ ในระบบ CATV ที่ส่งสัญญาณอนาล็อก ความต่างศักย์ระหว่างเครือข่ายโคแอกเซียลและระบบสายดินของบ้านอาจทำให้เกิด "แถบฮัม" ที่มองเห็นได้ในภาพ ซึ่งจะปรากฏเป็นแถบความผิดเพี้ยนแนวนอนกว้างๆ ในภาพที่เลื่อนขึ้นช้าๆ ความต่างศักย์ดังกล่าวสามารถลดลงได้โดยการต่อสายดินอย่างถูกต้องกับจุดต่อสายดินร่วมในบ้าน ดูที่ วงจรลูปกราวด์

เสียงรบกวน

สนามภายนอกสร้างแรงดันไฟฟ้าคร่อมค่าความเหนี่ยวนำของตัวนำภายนอกระหว่างตัวส่งและตัวรับ ผลกระทบจะน้อยลงเมื่อมีสายเคเบิลขนานหลายเส้น เนื่องจากจะลดค่าความเหนี่ยวนำและแรงดันไฟฟ้าลง เนื่องจากตัวนำภายนอกมีศักย์อ้างอิงสำหรับสัญญาณบนตัวนำภายใน วงจรรับสัญญาณจึงวัดแรงดันไฟฟ้าผิดพลาด

เอฟเฟกต์หม้อแปลง

บางครั้งมีการใช้ผล ของหม้อแปลงไฟฟ้าเพื่อลดผลกระทบของกระแสไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำในฉนวน ตัวนำด้านในและด้านนอกทำหน้าที่เป็นขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิของหม้อแปลง และผลของหม้อแปลงจะเพิ่มขึ้นในสายเคเบิลคุณภาพสูงบางชนิดที่มีชั้นนอกเป็นโลหะมิว (mu-metal ) เนื่องจากหม้อแปลงแบบ 1:1 นี้ แรงดันไฟฟ้าที่กล่าวถึงข้างต้นที่ตกคร่อมตัวนำด้านนอกจะถูกแปลงไปที่ตัวนำด้านใน ทำให้แรงดันไฟฟ้าทั้งสองสามารถหักล้างกันได้โดยตัวรับ ผู้ส่งและผู้รับจำนวนมากมีวิธีการลดการรั่วไหลให้ดียิ่งขึ้นไปอีก โดยการเพิ่มผลของหม้อแปลงโดยการผ่านสายเคเบิลทั้งหมดผ่านแกนเฟอร์ไรต์หนึ่งครั้งหรือมากกว่านั้น

กระแสโหมดร่วมและการแผ่รังสี

กระแสโหมดร่วม (Common mode current) เกิดขึ้นเมื่อกระแสไฟฟ้าที่ไม่พึงประสงค์ในฉนวนไหลไปในทิศทางเดียวกับกระแสในตัวนำตรงกลาง ทำให้สายโคแอกซ์แผ่รังสีออกมา ซึ่งเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับกระแสสัญญาณแบบ "พุช-พูล" ที่ต้องการ โดยที่กระแสสัญญาณในตัวนำด้านในและด้านนอกจะมีค่าเท่ากันและทิศทางตรงกันข้าม

ผลของการป้องกันส่วนใหญ่ในสายโคแอกซ์เกิดจากกระแสไฟฟ้าที่ไหลสวนทางกันในตัวนำกลางและฉนวน ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กที่ตรงข้ามกันและหักล้างกัน จึงไม่เกิดการแผ่รังสี ผลเช่นเดียวกันนี้ เกิดขึ้นใน สายแลดเดอร์ไลน์ ด้วย อย่างไรก็ตาม สายแลดเดอร์ไลน์มีความไวต่อวัตถุโลหะรอบข้างอย่างมาก ซึ่งสามารถเข้าไปในสนามแม่เหล็กได้ก่อนที่สนามแม่เหล็กจะหักล้างกันอย่างสมบูรณ์ สายโคแอกซ์ไม่มีปัญหานี้ เนื่องจากสนามแม่เหล็กถูกล้อมรอบด้วยฉนวน อย่างไรก็ตาม ยังคงเป็นไปได้ที่สนามแม่เหล็กจะก่อตัวขึ้นระหว่างฉนวนและวัตถุอื่นๆ ที่เชื่อมต่ออยู่ เช่น เสาอากาศที่สายโคแอกซ์ต่ออยู่ กระแสไฟฟ้าที่เกิดจากสนามแม่เหล็กระหว่างเสาอากาศและฉนวนของสายโคแอกซ์จะไหลไปในทิศทางเดียวกับกระแสไฟฟ้าในตัวนำกลาง ดังนั้นจึงไม่หักล้างกัน พลังงานจะแผ่รังสีออกมาจากสายโคแอกซ์เอง ส่งผลต่อรูปแบบการแผ่รังสีของเสาอากาศ หากมีกำลังไฟฟ้ามากพอ อาจเป็นอันตรายต่อผู้คนที่อยู่ใกล้สายเคเบิลบาลัน ที่ติดตั้งและมีขนาดเหมาะสม สามารถป้องกันการแผ่รังสีแบบคอมมอนโหมดในสายโคแอกซ์ได้ หม้อแปลงแยกหรือตัวเก็บประจุ แบบบล็อก สามารถใช้เชื่อมต่อสายเคเบิลโคแอกเซียลเข้ากับอุปกรณ์ที่ต้องการให้สัญญาณความถี่วิทยุผ่านได้ แต่ต้องการบล็อกกระแสตรงหรือพลังงานความถี่ต่ำ

ความต้านทานสูงขึ้นที่ความถี่เสียง

สูตรอิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะข้างต้นเป็นการประมาณที่ดีที่ความถี่วิทยุอย่างไรก็ตาม สำหรับความถี่ที่ต่ำกว่า 100  kHz (เช่นเสียง ) การใช้ สมการโทรเลขที่สมบูรณ์จึงมีความสำคัญ: [ 12 ]0=อาร์+เจωแอลจี+เจωซี.{\displaystyle Z_{0}={\sqrt {\frac {R+j\omega L}{G+j\omega C}}}.} การใช้สูตรนี้กับสายเคเบิลโคแอกเชียล 75 โอห์มทั่วไปจะให้ค่าความต้านทานตลอดช่วงความถี่เสียงในช่วงตั้งแต่ ~150  Ω ถึง ~5  kΩ ซึ่งสูงกว่าค่าปกติมากความเร็วในการแพร่กระจายก็ลดลงอย่างมากเช่นกัน ดังนั้นค่าความต้านทานของสายเคเบิลโคแอกเชียลจึงคงที่ที่ความถี่ RF แต่แปรผันไปตามความถี่เสียง ผลกระทบนี้ปรากฏให้เห็นเมื่อพยายามส่งสัญญาณเสียงธรรมดาผ่านสายเคเบิลโทรเลขข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกซึ่งได้ผลลัพธ์ที่ไม่ดี[ 21 ] [ 22 ]

มาตรฐาน

การกำหนดสายเคเบิลโคแอกเซียลแบบอเมริกัน
ตัวกำหนดใจดีความหมายหรือการใช้งานตัวอย่าง
RG [ a ]คำนำหน้าซีรี่ส์อุตสาหกรรม[ b ]ไม่มีมาตรฐานใดที่รับประกันคุณสมบัติทางไฟฟ้าและทางกายภาพของสายเคเบิลที่ระบุว่าเป็น "ประเภท RG-#" ตัวกำหนด RG ส่วนใหญ่ใช้เพื่อระบุขั้วต่อ ที่เข้ากันได้ ซึ่งพอดีกับขนาดของตัวนำภายใน ฉนวน และปลอกหุ้มของสายเคเบิลซีรีส์ RG รุ่นเก่า
เอองค์ประกอบคำต่อท้าย RGแสดงถึงการปรับปรุงแก้ไขประเภทสายเคเบิล RG พื้นฐานอาร์จี-58เอ
บีองค์ประกอบคำต่อท้าย RGแสดงถึงการปรับปรุงแก้ไขประเภทสายเคเบิล RG พื้นฐานอาร์จี-58บี
ซีองค์ประกอบคำต่อท้าย RGแสดงถึงการปรับปรุงแก้ไขประเภทสายเคเบิล RG พื้นฐานอาร์จี-58ซี
/Uองค์ประกอบคำต่อท้าย RGระบุสายเคเบิลอเนกประสงค์หรือใช้งานทั่วไปในรูปแบบ RG [ 24 ]อาร์จี-58เอ/ยู
/UQองค์ประกอบคำต่อท้าย RGระบุว่าเป็นสายเคเบิลแบบ RG ที่มีฉนวนหุ้มสี่ชั้นอาร์จี-6/ยูคิว
เอ็ม17การกำหนดโดยกองทัพสหรัฐฯหมายเลขระบุชิ้นส่วนMIL-SPEC MIL-C-17 สำหรับสายเคเบิลโคแอกเซียลทางทหาร [ 23 ]เอ็ม17/75-อาร์จี214
การกำหนดชื่อสายเคเบิลโคแอกเซียลของญี่ปุ่น
ตัวกำหนดใจดีความหมายหรือการใช้งานตัวอย่าง
จีไอเอสระบบการกำหนดระดับชาติ
C [ c ]การกำหนดค่าอิมพีแดนซ์ตามมาตรฐาน JISระบุสายเคเบิลโคแอกเชียล 75 โอห์ม[ 24 ]3C-2V
ดีการกำหนดค่าอิมพีแดนซ์ตามมาตรฐาน JISระบุสายเคเบิลโคแอกเชียล 50 โอห์ม[ 24 ]5D-2V
2การกำหนดค่าไดอิเล็กทริกตามมาตรฐาน JISระบุฉนวนโพลีเอทิลีน[ 24 ]3C-2V
เอฟการกำหนดค่าไดอิเล็กทริกตามมาตรฐาน JISระบุฉนวนโพลีเอทิลีนแบบโฟม[ 24 ]5C-FB
เอชเอฟการกำหนดค่าไดอิเล็กทริกตามมาตรฐาน JISบ่งชี้ถึงฉนวนโพลีเอทิลีนที่ขยายตัวสูง[ 24 ]เอส-5ซี-เอชบี
บี[]การกำหนดตัวนำภายนอก/ปลอกหุ้มตามมาตรฐาน JISระบุถึงลวดถักสองชั้นพร้อมเทปฟอยล์อลูมิเนียม[ 24 ]5C-FB
วีการกำหนดตัวนำภายนอก/ปลอกหุ้มตามมาตรฐาน JISระบุการถักเปียเดี่ยวพร้อมปลอกไวนิล[ 24 ]3C-2V
การกำหนดตัวนำภายนอก/ปลอกหุ้มตามมาตรฐาน JISระบุการถักเปียคู่พร้อมปลอกไวนิล[ 24 ]5C-2W
ทีการกำหนดตัวนำภายนอก/ปลอกหุ้มตามมาตรฐาน JISระบุการถักเปียสามชั้นพร้อมปลอกไวนิล[ 24 ]5C-2T
การกำหนดสายเคเบิลโคแอกเซียลของอังกฤษ
ตัวกำหนดใจดีความหมายหรือการใช้งานตัวอย่าง
URM [ e ]การกำหนดทางทหารของอังกฤษการกำหนดสายเคเบิลโคแอกเซียลเดิมได้รับการออกแบบตามมาตรฐานการป้องกันประเทศของอังกฤษ 61-12 ส่วนที่ 9 และมาตรฐานอังกฤษ 2316 [ 25 ]URM67
บีที, อาร์เอการกำหนดของบริติชเทเลคอมการกำหนดการเชื่อมต่อระหว่างชุมสายโทรศัพท์[ 26 ]บีที3002, อาร์เอ7000
พีเอสเอฟการกำหนดBBC [ 27 ]พีเอสเอฟ 1/3
องค์ประกอบหมายเลขมาตรฐานสายเคเบิลโคแอกเซียลของยุโรป
ตัวกำหนดใจดีความหมายหรือการใช้งานตัวอย่าง
เอ็นคำนำหน้าแบบยุโรป
50117ซีรีส์ยุโรปชุดมาตรฐานยุโรปสำหรับสายเคเบิลโคแอกเซียลที่ใช้ในระบบอนาล็อกและดิจิทัล[ 28 ]
-1 [ f ]คำต่อท้าย EN 50117ระบุส่วนที่ 1 ซึ่งเป็นข้อกำหนดทั่วไปสำหรับสายเคเบิลโคแอกเซียล[ 28 ]EN 50117-1
-9-3คำต่อท้าย EN 50117ระบุส่วนที่ 9-3 ซึ่งเป็นข้อกำหนดเฉพาะส่วนสำหรับสายเคเบิลโคแอกเซียลแบบดรอปภายในอาคารสำหรับระบบที่ทำงานตั้งแต่ 5 MHz ถึง 6,000 MHz [ 29 ]EN 50117-9-3
-10-2คำต่อท้าย EN 50117ระบุส่วนที่ 10-2 ซึ่งเป็นข้อกำหนดเฉพาะส่วนสำหรับสายเคเบิลโคแอกเซียลแบบดรอปภายนอกอาคารสำหรับระบบที่ทำงานตั้งแต่ 5 MHz ถึง 3,000 MHz [ 30 ]EN 50117-10-2
-11-1คำต่อท้าย EN 50117ระบุส่วนที่ 11-1 ซึ่งเป็นข้อกำหนดเฉพาะส่วนสำหรับสายเคเบิลโคแอกเซียลแบบกระจายและแบบลำต้นสำหรับระบบที่ทำงานตั้งแต่ 5 MHz ถึง 1,000 MHz [ 31 ]EN 50117-11-1
50289ชุดวิธีการทดสอบของยุโรปชุดวิธีการทดสอบสายเคเบิลสื่อสารของยุโรป ใช้กับสายเคเบิลโคแอกเซียลและสายเคเบิลสื่อสารอื่นๆ
-1-8คำต่อท้าย EN 50289ระบุส่วนที่ 1-8 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวิธีการทดสอบทางไฟฟ้าสำหรับการลดทอนสัญญาณEN 50289-1-8
50575มาตรฐานประสิทธิภาพการดับเพลิง CPR ของยุโรปมาตรฐานสำหรับสายไฟฟ้า สายควบคุม และสายสื่อสารที่ใช้ในงานที่ต้องตอบสนองต่อข้อกำหนดด้านอัคคีภัย[ 32 ]
อะคา บี1ซีเอ บี2ซีเอ ซีเอ ดีซีเอ เอซีเอ เอซีเอคำต่อท้ายประสิทธิภาพการทนไฟของยูโรคลาสระดับการตอบสนองต่อไฟสำหรับสายเคเบิลภายใต้ EN 50575 และข้อบังคับผลิตภัณฑ์ก่อสร้าง[ 33 ]
ส, ด, เอการจำแนกประเภทเพิ่มเติมของยูโรคลาสการจำแนกประเภท CPR เพิ่มเติมสำหรับการเกิดควัน หยดไฟ และความเป็นกรดB2ca-s1,d1,a1
การกำหนดสายเคเบิลโคแอกเซียลเชิงพาณิชย์
ตัวกำหนดใจดีความหมายหรือการใช้งานตัวอย่าง
LMR, HDF, CFD, EMR, Hการกำหนดเชิงพาณิชย์คำนำหน้าทางเลือกที่มีการสูญเสียต่ำH155, LMR-100, HDF-200
ยูทีการกำหนดเชิงพาณิชย์คำนำหน้าทางเลือกแบบกึ่งแข็งยูที-141
แอลดีเอฟ, เอวีเอการกำหนดเชิงพาณิชย์คำนำหน้าแบบ HELIAX สำหรับสายเคเบิลโคแอกเซียลแบบลูกคลื่นLDF4-50A, AVA5-50
เอชซีเอการกำหนดเชิงพาณิชย์คำนำหน้าสำหรับท่อแข็งแบบกึ่งยืดหยุ่นที่มีฉนวนอากาศเอชซีเอ214-50เจ
คิวอาร์การกำหนดเชิงพาณิชย์คำนำหน้าสำหรับสายเคเบิลโคแอกเชียลแบบแข็งที่มีการสูญเสียต่ำQR-320
ซีที, เอฟเอฟการกำหนดทางการค้าของอังกฤษ[ 34 ]ซีที100, เอฟเอฟ100
เอ[]คำต่อท้ายเชิงพาณิชย์คำต่อท้ายที่ใช้ในชิ้นส่วนบางประเภทที่ออกแบบตามแบบ HELIAXแอลดีเอฟ4-50เอ
เจคำต่อท้ายเชิงพาณิชย์คำต่อท้ายที่ใช้ในชิ้นส่วนท่อแข็งแบบฉนวนอากาศบางชนิดเอชซีเอ214-50เจ
ไทย]คำต่อท้ายเชิงพาณิชย์คำต่อท้ายที่ใช้ในชิ้นส่วนท่อแข็งแบบฉนวนอากาศบางชนิดเอชซีเอ900-50ที
รหัสวัสดุไดอิเล็กทริกและปัจจัยความเร็ว
รหัส[ i ]วัสดุไดอิเล็กทริกค่าสัมประสิทธิ์ความเร็วทั่วไป (VF) [ j ]
เอฟพีอี, พีเอฟโฟมโพลีเอทิลีน / โฟมโพลีเอทิลีน0.78 0.88
พีอีโพลีเอทิลีนแข็งประมาณ 0.66
เอฟเฟพีดีโพ ลีเตตระฟลูออโรเอทิลีนแข็งประมาณ 0.70
โฟมPTFEประมาณ 0.84
งูเห่าโพลีเอทิลีนช่องว่างอากาศ
อากาศประมาณ 1.00
รายชื่อสายเคเบิลโคแอกเซียล
พิมพ์ค่าความต้านทาน (โอห์ม)แกน (มม.)ไดอิเล็กทริกเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกโล่หมายเหตุอัตราการลดทอนสูงสุด 750  MHz (dB/100  ft)
พิมพ์วีเอฟ(ใน)(มม.)(ใน)(มม.)
อาร์จี-6 /ยู751.024พีเอฟ0.750.1854.70.2706.86สองเท่าการสูญเสียต่ำที่ความถี่สูงสำหรับเคเบิลทีวีโทรทัศน์ดาวเทียมและโมเด็มเคเบิล5.65
อาร์จี-6 /ยูคิว751.024พีเอฟ0.750.1854.70.2987.57ควอดนี่คือ "RG-6 แบบมีเกราะป้องกันสี่ชั้น" มันมีเกราะป้องกัน ถึงสี่ชั้น ในขณะที่ RG-6 ทั่วไปมีเพียงหนึ่งหรือสองชั้นเท่านั้น5.65 [ 37 ]
อาร์จี-7751.30พีเอฟ0.2255.720.3208.13สองเท่าการสูญเสียต่ำที่ความถี่สูงสำหรับเคเบิลทีวีโทรทัศน์ดาวเทียมและโมเด็มเคเบิล4.57
อาร์จี-8/ยู502.17พีอี0.2857.20.40510.3วิทยุสมัครเล่น ; Thicknet ( 10BASE5 ) มีลักษณะคล้ายกัน5.97 [ 38 ]
อาร์จี-8เอ็กซ์501.47พีเอฟ0.820.1553.90.2426.1เดี่ยวรุ่นที่บางกว่า โดยมีคุณสมบัติทางไฟฟ้าบางอย่างของ RG-8U ในขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่คล้ายกับ RG-59 [ 39 ]10.95 [ 38 ]
อาร์จี-9/ยู51พีอี0.42010.7
อาร์จี-11/ยู751.63พีอี0.66–0.850.2857.20.41210.5สอง/สาม/สี่การสูญเสียต่ำที่ความถี่สูงสำหรับเคเบิลทีวีและโทรทัศน์ดาวเทียม ใช้สำหรับสายยาวและท่อใต้ดิน คล้ายกับ RG7 แต่โดยทั่วไปมีการสูญเสียต่ำกว่า[ 40 ] [ 41 ]3.65
อาร์จี-56/ยู481.48590.3087.82หุ้มด้วยฉนวนถักสองชั้นทนแรงดันได้ถึง 8000 โวลต์ ฉนวนเป็นยาง
อาร์จี-58/ยู500.81พีอี0.660.1162.90.1955.0เดี่ยวใช้สำหรับการสื่อสารทางวิทยุและวิทยุสมัครเล่นอีเธอร์เน็ตแบบบาง ( 10BASE2 ) และอิเล็กทรอนิกส์NIM  การสูญเสีย 1.056 dB/m ที่ 2.4  GHz ทั่วไป[ 42 ]13.10 [ 38 ]
อาร์จี-59/ยู750.64พีอี0.660.1463.70.2426.1เดี่ยวใช้ในการส่งสัญญาณ วิดีโอ เบสแบนด์ในโทรทัศน์วงจรปิดซึ่งก่อนหน้านี้ใช้สำหรับเคเบิลทีวี โดยทั่วไปแล้วมีการป้องกันที่ไม่ดี แต่สามารถส่งสัญญาณ HD คุณภาพสูงหรือวิดีโอได้ในระยะทางสั้นๆ[ 43 ]9.71 [ 38 ]
อาร์จี-59เอ/ยู750.762พีเอฟ0.780.1463.70.2426.1เดี่ยวมีคุณสมบัติทางกายภาพคล้ายกับ RG-59 และ RG-59/U แต่มีค่าแฟคเตอร์ความเร็วสูงกว่า 8.9@700  MHz8.9 [ 44 ]
3C-2V750.50พีอี0.853.05.4เดี่ยวใช้สำหรับบรรจุโทรทัศน์ ระบบสังเกตการณ์วิดีโอ และอุปกรณ์อื่นๆ หุ้มด้วยพีวีซี
5C-2V750.80พีอี0.82±0.020.1814.60.2566.5สองเท่าใช้สำหรับสายไฟภายในอาคารสำหรับระบบตรวจสอบ สายไฟสำหรับกล้องวงจรปิด สายไฟระหว่างกล้องและชุดควบคุม และสายส่งสัญญาณวิดีโอ หุ้มด้วยพีวีซี
อาร์จี-60/ยู501.024พีอี0.42510.8เดี่ยวใช้สำหรับเคเบิลทีวีความคมชัดสูงและอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงผ่านสายเคเบิล
อาร์จี-62/ยู92พีเอฟ0.840.2426.1เดี่ยวใช้สำหรับ เสาอากาศวิทยุ ARCNETและวิทยุรถยนต์[ 45 ]
อาร์จี-62เอ93งูเห่า0.2426.1เดี่ยวใช้สำหรับอิเล็กทรอนิกส์NIM
อาร์จี-631251.2พีอี0.40510.29ถักเปียสองชั้นใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ4.6
อาร์จี-142/ยู500.94เอฟเฟพีดี0.1162.950.1954.95ถักเปียสองชั้นใช้สำหรับอุปกรณ์ทดสอบ9.6
อาร์จี-174/ยู500.5

(7×0.16)

พีอี0.660.0591.50.1002.55เดี่ยวนิยมใช้กับ สายต่อ Wi-Fiแบบ pigtail: มีความยืดหยุ่นมากกว่า แต่มีการสูญเสียสัญญาณสูงกว่า RG58; ใช้กับ ขั้วต่อ LEMO 00 ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์NIM23.57 [ 38 ]
อาร์จี-178/ยู500.31

(7×0.1)

เอฟเฟพีดี0.690.0330.840.0711.8เดี่ยวใช้สำหรับการส่งสัญญาณความถี่สูง 42.7 @  900  MHz, [ 46 ]วัสดุแกนกลาง: เหล็กหุ้มทองแดงชุบเงิน42.7 [ 47 ]
อาร์จี-179/ยู750.31

(7×0.1)

เอฟเฟพีดี0.670.0631.60.0982.5เดี่ยวVGA RGBHV, [ 48 ]วัสดุแกนกลาง: ทองแดงชุบเงิน
อาร์จี-180บี/ยู950.31เอฟเฟพีดี0.1022.590.1453.68ทองแดงเคลือบเงินชิ้นเดียวVGA RGBHV วัสดุแกนกลาง: เหล็กหุ้มทองแดงชุบเงิน
RG-188A/U500.5

(7×0.16)

เอฟเฟพีดี0.700.061.520.12.54เดี่ยว26.2 @  1000  MHz, วัสดุแกนกลาง: เหล็กหุ้มทองแดงชุบเงิน26.2 [ 49 ]
อาร์จี-195950.305เอฟเฟพีดี0.1022.590.1453.68เดี่ยวปลอกหุ้ม PTFE เหมาะสำหรับการฝังดินโดยตรง วัสดุแกนกลาง: เหล็กหุ้มทองแดงชุบเงิน[ 50 ]
อาร์จี-213/ยู502.26

(7×0.75)

พีอี0.660.2857.20.40510.3เดี่ยวสำหรับการสื่อสารทางวิทยุและวิทยุสมัครเล่นสายเคเบิลเสาอากาศทดสอบ EMC โดยทั่วไปมีการสูญเสียต่ำกว่า RG58 เป็นเรื่องปกติ[ 51 ]5.98 [ 38 ]
อาร์จี-214/ยู502.26

(7×0.75)

พีอี0.660.2857.20.42510.8สองเท่าใช้สำหรับการส่งสัญญาณความถี่สูง[ 52 ]6.7 [ 38 ]
อาร์จี-218504.963พีอี0.660.660 (0.680?)16.76 (17.27?)0.87022เดี่ยวมีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ ไม่ค่อยยืดหยุ่น มีการสูญเสียต่ำ (2.5  dB/100  ft ที่ 400  MHz) ทนต่อแรงดันไฟฟ้าได้ 11 kV2.83 [ 38 ]
อาร์จี-223/ยู500.88พีอี0.660.08152.070.2125.4สองเท่าแผ่นป้องกันชุบเงินตัวอย่างเอกสารข้อมูล RG-22311.46 [ 38 ]
อาร์จี-316/ยู500.51

(7×0.17)

เอฟเฟพีดี0.690.0601.50.0982.6เดี่ยวใช้กับ คอนเนคเตอร์ LEMO 00 ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์NIM [ 53 ]22.45 [ 38 ]
อาร์จี-400/ยู501.0

(19×0.20)

เอฟเฟพีดี2.954.95สองเท่า[ 54 ]12.57 [ 38 ]
อาร์จี-402/ยู500.93เอฟเฟพีดี3.00.1413.58ทองแดงชุบเงินชิ้นเดียวกึ่งแข็ง 0.91  dB/m ที่ 5  GHz27.7
อาร์จี-405/ยู500.51เอฟเฟพีดี1.680.08652.20เหล็กเคลือบทองแดงชุบเงินชั้นเดียวกึ่งแข็ง 1.51  dB/m ที่ 5  GHz46.0
เอช155501.41

(19×0.28)

พีเอฟ0.790.09842.50.21265.4สองเท่าลดการสูญเสียที่ความถี่สูงสำหรับการสื่อสารทางวิทยุและวิทยุสมัครเล่น
เอช500502.5พีเอฟ0.810.17724.50.3869.8สองเท่าการสูญเสียต่ำที่ความถี่สูงสำหรับการสื่อสารทางวิทยุและวิทยุสมัครเล่น 4.45 @  1000  MHz4.45 [ 55 ]
ยูที-141500.92เอฟเฟพีดี0.700.11752.980.1413.58เดี่ยวการเชื่อมต่อ SHF8.6
แอลเอ็มอาร์-100500.46พีอี0.660.04171.060.1102.79สองเท่าการสื่อสารที่มีการสูญเสียต่ำ 1.36  dB/เมตร ที่ 2.4  GHz20.7 [ 38 ]
แอลเอ็มอาร์-195500.94พีเอฟ0.800.0731.850.1954.95สองเท่าการสื่อสารที่มีการสูญเสียต่ำ 0.620  dB/เมตร ที่ 2.4  GHz10.1 [ 38 ]
LMR-200 HDF-200 CFD-200501.12พีเอฟ0.830.1162.950.1954.95สองเท่าการสื่อสารที่มีการสูญเสียต่ำ 0.554  dB/เมตร ที่ 2.4  GHz9.0 [ 38 ]
LMR-240 EMR-240501.42พีเอฟ0.840.1503.810.2406.1สองเท่าวิทยุสมัครเล่นทดแทน RG-8X ที่มีการสูญเสียต่ำ[ 56 ]6.9 [ 38 ]
แอลเอ็มอาร์-300501.78พีเอฟ0.820.1904.830.3007.62ฟอยล์, ถักเปียการสื่อสารที่มีการสูญเสียต่ำ5.5 [ 38 ]
LMR-400 HDF-400 CFD-400 EMR-400502.74พีเอฟ0.850.2857.240.40510.29สองเท่าการสื่อสารที่มีการสูญเสียต่ำ 0.223  dB/เมตร ที่ 2.4  GHz [ 57 ]วัสดุแกนกลาง: ทองแดงหุ้มอลูมิเนียม3.5 [ 38 ]
แอลเอ็มอาร์-500503.61พีเอฟ0.860.3709.40.50012.7สองเท่าการสื่อสารที่มีการสูญเสียต่ำ วัสดุหลัก: อะลูมิเนียมหุ้มทองแดง2.8 [ 38 ]
แอลเอ็มอาร์-600504.47พีเอฟ0.870.45511.560.59014.99สองเท่าการสื่อสารที่มีการสูญเสียต่ำ 0.144  dB/เมตร ที่ 2.4  GHz วัสดุแกนกลาง: อะลูมิเนียมหุ้มด้วยทองแดง2.3 [ 38 ]
แอลเอ็มอาร์-900506.65พีเอฟ0.870.68017.270.87022.10สองเท่าการสื่อสารที่มีการสูญเสียต่ำ 0.098  dB/เมตร ที่ 2.4  GHz วัสดุแกนกลาง: ท่อ BC1.5 [ 38 ]
แอลเอ็มอาร์-1200508.86พีเอฟ0.880.92023.371.20030.48สองเท่าการสื่อสารที่มีการสูญเสียต่ำ 0.075  dB/เมตร ที่ 2.4  GHz วัสดุแกนกลาง: ท่อ BC1.3 [ 38 ]
แอลเอ็มอาร์-17005013.39พีเอฟ0.891.35034.291.67042.42สองเท่าการสื่อสารที่มีการสูญเสียต่ำ 0.056  dB/เมตร ที่ 2.4  GHz วัสดุแกนกลาง: ท่อ BC0.8 [ 38 ]
LDF4-50A [ 7 ]504.83เอฟพีอี0.880.5112.960.5513.97ทองแดงลูกฟูกHeliax Cellflex มีความยืดหยุ่นกึ่งอ่อนและมีการสูญเสียต่ำ1.90
เอวีเอ5-50509.45เอฟพีอี0.880.9524.11.00025.4ทองแดงลูกฟูกHeliax Cellflex มีความยืดหยุ่นกึ่งอ่อนและมีการสูญเสียต่ำ0.98
เอวีเอ7-505018.6เอฟพีอี0.921.7544.51.82546.4ทองแดงลูกฟูกHeliax Cellflex มีความยืดหยุ่นกึ่งอ่อนและมีการสูญเสียต่ำ0.58
เอชซีเอ214-50เจ5022.7อากาศ0.951.9649.92.3760.2ทองแดงลูกฟูกสายแข็งกึ่งยืดหยุ่น0.50
เอชซีเอ300-50เจ5029.3อากาศ0.962.5063.52.9976.0ทองแดงลูกฟูกสายแข็งกึ่งยืดหยุ่น0.39
เอชซีเอ400-50เจ5034.8อากาศ0.962.9675.33.5690.5ทองแดงลูกฟูกสายแข็งกึ่งยืดหยุ่น0.33
เอชซีเอ495-50เจ5045.0อากาศ0.973.8698.14.53115.1ทองแดงลูกฟูกสายแข็งกึ่งยืดหยุ่น0.25
เอชซีเอ550-50เจ5058.0อากาศ0.965.00127.15.79147.1ทองแดงลูกฟูกสายแข็งกึ่งยืดหยุ่น0.20
เอชซีเอ618-50เจ5067.0อากาศ0.975.78147.06.65169ทองแดงลูกฟูกสายแข็งกึ่งยืดหยุ่น0.17
เอชซีเอ800-50เจ5088.5อากาศ0.977.67195.08.78223.0ทองแดงลูกฟูกสายแข็งกึ่งยืดหยุ่นสูงสุด 650 เมกะเฮิร์ตซ์
เอชซีเอ900-50ที5099.4อากาศ0.988.53216.79.75247.7อะลูมิเนียมลูกฟูกสายแข็งกึ่งยืดหยุ่นสูงสุด 560 เมกะเฮิร์ตซ์
QR-320751.80พีเอฟ0.39510.03เดี่ยวสายสัญญาณที่มีการสูญเสียต่ำ ซึ่งเข้ามาแทนที่สาย RG-11 ในการใช้งานส่วนใหญ่3.34
QR-540753.15พีเอฟ0.61015.49เดี่ยวสายส่งแข็งที่มีการสูญเสียต่ำ1.85
QR-715754.22พีเอฟ0.78519.94เดี่ยวสายส่งแข็งที่มีการสูญเสียต่ำ1.49
QR-860755.16พีเอฟ0.96024.38เดี่ยวสายส่งแข็งที่มีการสูญเสียต่ำ1.24
QR-1125756.68พีเอฟ1.22531.12เดี่ยวสายส่งแข็งที่มีการสูญเสียต่ำ1.01
พิมพ์ค่าความต้านทาน (โอห์ม)แกน (มม.)ไดอิเล็กทริกเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกโล่หมายเหตุอัตราการลดทอนสูงสุด 750  MHz (dB/100  ft)
พิมพ์วีเอฟ(ใน)(มม.)(ใน)(มม.)

การใช้งาน

สายโคแอกเซียลขนาดสั้นมักใช้เชื่อมต่ออุปกรณ์วิดีโอภายในบ้าน อุปกรณ์ วิทยุสมัครเล่นและโมดูลเครื่องมือวัดทางนิวเคลียร์แม้ว่าในอดีตจะนิยมใช้ในการสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งอีเธอร์เน็ต ( 10BASE5แบบ "หนา" และ10BASE2 แบบ "บาง" ) แต่ สาย คู่บิดเกลียว ได้เข้ามาแทนที่ในแอปพลิเคชันส่วนใหญ่ ยกเว้นในตลาด โมเด็มเคเบิลสำหรับผู้บริโภคเพื่อการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตบรอดแบนด์

ในศตวรรษที่ 20 มีการใช้สายเคเบิลโคแอกเซียลระยะไกลเพื่อเชื่อมต่อเครือข่ายวิทยุเครือข่ายโทรทัศน์และ เครือข่าย โทรศัพท์ทางไกลแม้ว่าปัจจุบันวิธีการใหม่ๆ ( ใยแก้วนำแสง , T1 / E1 , ดาวเทียม ) จะเข้ามาแทนที่ไปแล้วเป็นส่วนใหญ่

สายโคแอกเชียลที่สั้นกว่ายังคงใช้ส่ง สัญญาณ เคเบิลทีวีไปยังเครื่องรับโทรทัศน์ส่วนใหญ่ และวัตถุประสงค์นี้ก็ใช้การผลิตสายโคแอกเชียลส่วนใหญ่ไป ในช่วงทศวรรษ 1980 และต้นทศวรรษ 1990 สายโคแอกเชียลยังถูกใช้ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน เครือข่าย อีเธอร์เน็ตซึ่งต่อมาในช่วงปลายทศวรรษ 1990 ถึงต้นทศวรรษ 2000 ก็ถูกแทนที่ด้วย สาย UTPในอเมริกาเหนือและ สาย STPในยุโรปตะวันตก โดยทั้งสองชนิดใช้ขั้วต่อแบบโมดูลาร์ 8P8C

สายเคเบิลโคแอกเซียลขนาดเล็กถูกนำไปใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค อุปกรณ์ทางการทหาร และอุปกรณ์สแกนอัลตราซาวนด์หลากหลายประเภท

ค่าความต้านทานที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุดคือ 50 หรือ 52 โอห์ม และ 75 โอห์ม แม้ว่าจะมีค่าความต้านทานอื่นๆ ให้เลือกใช้สำหรับงานเฉพาะด้านก็ตาม สายเคเบิล 50/52 โอห์มใช้กันอย่างแพร่หลายใน งานคลื่นความถี่วิทยุ สองทางระดับ อุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ (รวมถึงวิทยุและการสื่อสารโทรคมนาคม) ในขณะที่ 75 โอห์มมักใช้สำหรับโทรทัศน์และวิทยุออกอากาศ

สายเคเบิลโคแอกเซียลมักใช้ในการส่งสัญญาณจากเสาอากาศไปยังเครื่องรับ ในหลายกรณี สายเคเบิลเดียวกันนี้ยังใช้ส่งพลังงานไปยังเสาอากาศเพื่อจ่ายไฟให้กับพรีแอมพลิฟายเออร์ในบางกรณี สายเคเบิลเส้นเดียวอาจส่งทั้งพลังงานทิศทางเดียวและข้อมูล/สัญญาณสองทิศทาง เช่นในระบบDiSEqC

ประเภท

แนวทางที่เด็ดขาด

1+58 in (41 mm) flexible line with (mostly) air dielectric
1+58 in (41 mm) Heliax coaxial cable with FPE foamed polyethylene dielectric

Larger varieties of hardline may have a centre conductor that is constructed from either rigid or corrugated copper tubing. The dielectric in hard line may consist of polyethylene foam, air, or a pressurized gas such as nitrogen or desiccated air (dried air). In gas-charged lines, hard plastics such as nylon are used as spacers to separate the inner and outer conductors. The addition of these gases into the dielectric space reduces moisture contamination, provides a stable dielectric constant, and provides a reduced risk of internal arcing. Gas-filled hardlines are usually used on high-power RF transmitters such as television or radio broadcasting, military transmitters, and high-power amateur radio applications but may also be used on some critical lower-power applications such as those in the microwave bands. However, in the microwave region, waveguide is more often used than hard line for transmitter-to-antenna, or antenna-to-receiver applications. The various shields used in hard line also differ; some forms use rigid tubing, or pipe, while others may use a corrugated tubing, which makes bending easier, as well as reduces kinking when the cable is bent to conform. Smaller varieties of hard line may be used internally in some high-frequency applications, in particular in equipment within the microwave range, to reduce interference between stages of the device.

Radiating

Radiating or leaky cable is another form of coaxial cable which is constructed in a similar fashion to hard line, however it is constructed with tuned slots cut into the shield. These slots are tuned to the specific RF wavelength of operation or tuned to a specific radio frequency band. This type of cable is to provide a tuned bi-directional "desired" leakage effect between transmitter and receiver. It is often used in elevator shafts, US Navy Ships, underground transportation tunnels and in other areas where an antenna is not feasible. One example of this type of cable is Radiax (CommScope).[58]

RG-6

สายไฟ RG-6มีให้เลือกสี่ประเภทที่ออกแบบมาสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย นอกจากนี้ แกนกลางอาจเป็นเหล็กหุ้มทองแดง (CCS) หรือทองแดงเปลือย (BC) สายไฟ RG-6 แบบ "ธรรมดา" หรือ "สำหรับใช้ในบ้าน" ออกแบบมาสำหรับการเดินสายไฟภายในหรือภายนอกอาคาร สายไฟแบบ "ชุบน้ำ" จะผสมเจลป้องกันน้ำเพื่อใช้ในท่อร้อยสายใต้ดินหรือฝังดินโดยตรง สายไฟแบบ "มีตัวนำ" อาจมีคุณสมบัติกันน้ำอยู่บ้าง แต่แตกต่างตรงที่มีลวดตัวนำ เหล็กเพิ่ม เข้ามาตลอดความยาวเพื่อรับแรงดึงที่เกิดขึ้นจากการหย่อนสายลงมาจากเสาไฟฟ้า สายไฟแบบ " เพลนัม " มีราคาแพงและมาพร้อมกับปลอกหุ้มด้านนอกที่ทำจากเทฟลอนเป็นพิเศษ ออกแบบมาเพื่อใช้ในท่อระบายอากาศเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยจากอัคคีภัย สายไฟชนิดนี้ได้รับการพัฒนาขึ้นเนื่องจากพลาสติกที่ใช้เป็นปลอกหุ้มด้านนอกและฉนวนภายในในสายไฟแบบ "ธรรมดา" หรือ "สำหรับใช้ในบ้าน" หลายชนิดปล่อยก๊าซพิษเมื่อถูกเผาไหม้

สายเคเบิลสามแกน

สายเคเบิลไตรแอกเซียลหรือไตรแอกซ์คือสายเคเบิลโคแอกเซียลที่มีชั้นฉนวนหุ้มเพิ่มอีกชั้นละสามชั้น ชั้นนอกสุดซึ่งต่อลงดิน จะช่วยป้องกันชั้นในจากสัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าจากแหล่งภายนอก

กึ่งแข็ง

ชุดประกอบสายโคแอกซ์แบบกึ่งแข็ง
สายโคแอกซ์กึ่งแข็งที่ติดตั้งใน เครื่องวิเคราะห์สเปกตรัม Agilent N9344C 20GHz

สายเคเบิล แบบกึ่งแข็งเป็นสายโคแอกเชียลชนิดหนึ่งที่ใช้ปลอกหุ้มด้านนอกเป็นทองแดงแข็ง สายโคแอกเชียลชนิดนี้มีการป้องกันสัญญาณรบกวนได้ดีกว่าสายเคเบิลที่มีตัวนำภายนอกเป็นฉนวนถัก โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ความถี่สูง ข้อเสียเปรียบที่สำคัญคือ สายเคเบิลชนิดนี้ไม่ยืดหยุ่นมากนัก และไม่ได้ออกแบบมาให้ดัดงอได้หลังจากขึ้นรูปเสร็จแล้ว (ดู§  สายแข็ง )

สายเคเบิลแบบดัดงอได้เป็นทางเลือกที่ยืดหยุ่นและขึ้นรูปใหม่ได้แทนสายเคเบิลโคแอกเซียลแบบกึ่งแข็ง ใช้ในกรณีที่ต้องการความยืดหยุ่น สายเคเบิลแบบดัดงอได้สามารถลอกฉนวนและขึ้นรูปด้วยมือได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องมือพิเศษ เช่นเดียวกับสายเคเบิลโคแอกเซียลมาตรฐาน

เส้นแข็ง

สายแข็ง (Rigid line)คือสายโคแอกเชียลที่ประกอบด้วยท่อทองแดงสองท่อที่วางซ้อนกันโดยเว้นระยะห่างกันทุกๆ เมตร โดยใช้ตัวรองรับ PTFE สายแข็งไม่สามารถงอได้ จึงมักต้องใช้ข้อต่อโค้ง การเชื่อมต่อกับสายแข็งทำได้โดยใช้หัวต่อด้านใน/ตัวรองรับด้านใน และหน้าแปลนหรือชุดเชื่อมต่อ โดยทั่วไป สายแข็งจะเชื่อมต่อโดยใช้ตัวเชื่อมต่อ RF มาตรฐาน EIAซึ่งขนาดของหัวต่อและหน้าแปลนจะตรงกับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของสายมาตรฐาน สำหรับแต่ละขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก สามารถเลือกใช้ท่อด้านในขนาด 75 หรือ 50 โอห์มได้ สายแข็งมักใช้ในอาคารสำหรับการเชื่อมต่อระหว่างเครื่องส่งสัญญาณกำลังสูงและส่วนประกอบ RF อื่นๆ แต่สายแข็งที่ทนทานกว่าและมีหน้าแปลนกันน้ำจะใช้ภายนอกอาคารบนเสาอากาศ เป็นต้น เพื่อประหยัดน้ำหนักและต้นทุน บนเสาและโครงสร้างที่คล้ายกัน สายด้านนอกมักเป็นอะลูมิเนียม และต้องดูแลเป็นพิเศษเพื่อป้องกันการกัดกร่อน ด้วยตัวเชื่อมต่อแบบหน้าแปลน ยังสามารถเปลี่ยนจากสายแข็งเป็นสายแข็งแบบยืดหยุ่นได้ เสาอากาศกระจายเสียงและตัวแยกสัญญาณเสาอากาศจำนวนมากใช้ส่วนต่อประสานสายแข็งแบบหน้าแปลนแม้ว่าจะเชื่อมต่อกับสายโคแอกเชียลแบบยืดหยุ่นและสายแข็งแบบยืดหยุ่นก็ตาม สายการผลิตแบบแข็งมีให้เลือกหลายขนาด:

ขนาดตัวนำภายนอกตัวนำภายใน
เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (ไม่รวมขอบ)เส้นผ่านศูนย์กลางภายในเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน
7/8"22.2  มม.20  มม.8.7  มม.7.4  มม.
1 5/8"41.3  มม.38.8  มม.16.9  มม.15.0  มม.
3 1/8"79.4  มม.76.9  มม.33.4  มม.31.3  มม.
4 1/2"106  มม.103  มม.44.8  มม.42.8  มม.
6 1/8"155.6  มม.151.9  มม.66.0  มม.64.0  มม.

การแทรกแซงและการแก้ไขปัญหา

ฉนวนของสายเคเบิลโคแอกเซียลอาจเสื่อมสภาพ ทำให้ต้องเปลี่ยนสายเคเบิล โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากสัมผัสกับสภาพแวดล้อมภายนอกอย่างต่อเนื่อง โดยปกติแล้วชีลด์จะต่อลงดิน และหากแม้แต่เส้นใยเพียงเส้นเดียวของสายถักหรือเส้นใยฟอยล์สัมผัสกับตัวนำตรงกลาง สัญญาณก็จะลัดวงจร ทำให้สูญเสียสัญญาณอย่างมากหรือทั้งหมด ปัญหานี้มักเกิดขึ้นกับขั้วต่อและจุดต่อสายที่ติดตั้งไม่ถูกต้อง นอกจากนี้ ขั้วต่อหรือจุดต่อสายต้องติดกับชีลด์อย่างถูกต้อง เนื่องจากชีลด์เป็นเส้นทางลงดินสำหรับสัญญาณรบกวน

แม้ว่าจะมีการป้องกันแล้ว การรบกวนก็ยังสามารถเกิดขึ้นได้ในสายเคเบิลโคแอกเซียล ความไวต่อการรบกวนนั้นแทบไม่มีความเกี่ยวข้องกับการกำหนดประเภทสายเคเบิลโดยทั่วไป (เช่น RG-59, RG-6) แต่มีความเกี่ยวข้องอย่างมากกับองค์ประกอบและการจัดเรียงของฉนวนหุ้มสายเคเบิล สำหรับเคเบิลทีวีซึ่งมีความถี่ครอบคลุมไปถึงช่วง UHF โดยปกติแล้วจะใช้ฉนวนฟอยล์ ซึ่งจะให้การครอบคลุมอย่างสมบูรณ์และมีประสิทธิภาพสูงในการป้องกันการรบกวนความถี่สูง ฉนวนฟอยล์มักจะมาพร้อมกับฉนวนถักทองแดงหรืออลูมิเนียมชุบดีบุก ซึ่งครอบคลุมตั้งแต่ 60 ถึง 95% ฉนวนถักมีความสำคัญต่อประสิทธิภาพการป้องกันเนื่องจาก (1) มีประสิทธิภาพมากกว่าฟอยล์ในการป้องกันการรบกวนความถี่ต่ำ (2) ให้การนำไฟฟ้าลงดินได้ดีกว่าฟอยล์ และ (3) ทำให้การต่อตัวเชื่อมต่อทำได้ง่ายและน่าเชื่อถือมากขึ้น สายเคเบิลแบบ "ควอดชีลด์" ซึ่งใช้ฉนวนถักอะลูมิเนียมที่มีความครอบคลุมต่ำสองชั้นและฟอยล์สองชั้น มักใช้ในสถานการณ์ที่มีสัญญาณรบกวนสูง แต่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าฟอยล์ชั้นเดียวและฉนวนถักทองแดงที่มีความครอบคลุมสูงชั้นเดียว เช่นเดียวกับที่พบในสายเคเบิลวิดีโอที่มีความแม่นยำสูงคุณภาพระดับออกอากาศ

ในสหรัฐอเมริกาและบางประเทศ ระบบกระจายสัญญาณ เคเบิลทีวีใช้เครือข่ายสายเคเบิลโคแอกเชียลภายนอกอาคารที่กว้างขวาง ซึ่งมักจะมีเครื่องขยายสัญญาณแบบติดตั้งในสาย การรั่วไหลของสัญญาณเข้าและออกจากระบบเคเบิลทีวีอาจทำให้เกิดการรบกวนต่อผู้ใช้บริการเคเบิลและบริการวิทยุภาคพื้นดินที่ใช้ความถี่เดียวกันกับระบบเคเบิล

ประวัติศาสตร์

สายป้อนสัญญาณเสาอากาศโคแอกเซียลรุ่นแรกๆ ของ สถานีวิทยุWNBC กำลังส่ง 50 กิโลวัตต์นิวยอร์ก ช่วงทศวรรษ 1930
สายเคเบิลโคแอกเชียลหลักของ AT&T ถูกติดตั้งระหว่างชายฝั่งตะวันออกและมิดเวสต์ในปี 1948 สายเคเบิลโคแอกเชียลย่อยแต่ละเส้นจากทั้งหมด 8 เส้น สามารถรองรับการโทรศัพท์ได้ 480 สาย หรือช่องโทรทัศน์ 1 ช่อง

ดูเพิ่มเติม

รายการบันทึก

  1. คู่มือวิทยุ
  2. RG เดิมทีเป็นการ กำหนด ทางทหารของสหรัฐฯตั้งแต่สงครามโลกครั้งที่ 2และระบุไว้ใน MIL-HDBK-216ที่ตีพิมพ์ในปี พ.ศ. 2505 มาตรฐานดังกล่าวถูกแทนที่ด้วยการกำหนด M17 [ 23 ]
  3. ไม่เหมือนกับการกำหนด RG C
  4. ไม่เหมือนกับการกำหนด RG B
  5. Uni Radio Metric
  6. ในมาตรฐาน EN 50117 นี่คือหมายเลขชิ้นส่วนมาตรฐาน ไม่ใช่ส่วนต่อท้ายที่บ่งบอกถึงโครงสร้างสายเคเบิล
  7. ไม่เหมือนกับการกำหนด RG A
  8. ไม่เหมือนกับองค์ประกอบตัวนำภายนอก/ปลอกหุ้ม JIS T
  9. รหัสวัสดุไดอิเล็กทริกนำมาจาก RF Cafe [ 35 ]
  10. VF คือปัจจัยความเร็ว ซึ่งกำหนดโดยค่าประสิทธิผลϵ{\displaystyle \epsilon _{\text{r}}}และμ{\displaystyle \mu _{\text{r}}}[ 36 ]
  • สายส่งสัญญาณ RF และอุปกรณ์เชื่อมต่อคู่มือมาตรฐานทางทหาร MIL-HDBK-216 กระทรวงกลาโหมสหรัฐอเมริกา 4 มกราคม 1962
  • ข้อกำหนดรายละเอียดสายเคเบิลคลื่นความถี่วิทยุแบบยืดหยุ่นและแบบแข็ง MIL-DTL-17H, 19 สิงหาคม 2548 (แทนที่ MIL-C-17G, 9 มีนาคม 1990)
  • Schelkunoff, SA (ตุลาคม 1934). "ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าของสายส่งโคแอกเซียลและฉนวนทรงกระบอก" . Bell System Technical Journal . 13 (4): 532. Bibcode : 1934BSTJ...13..532S . doi : 10.1002/j.1538-7305.1934.tb00679.x .
  • บรู๊ค คลาร์ก, "ค่า Zo ของสายส่งเทียบกับความถี่"

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ สายเคเบิลโคแอกเซียล

สายโคแอกเซียล หรือ โค แอกซ์ ( ออกเสียงว่า /ˈkoʊ.æks/ ) เป็น สายไฟฟ้า ชนิดหนึ่ง ประกอบด้วย ตัวนำภายใน ที่ ล้อมรอบด้วย ฉนวน นำ ไฟฟ้า แบบวงกลม โดยมีวัสดุ ฉนวน คั่นอยู่ระหว่าง ตัวนำ...

แอปพลิเคชัน

สายเคเบิลโคแอกเซียลใช้เป็น สายส่ง สัญญาณความถี่วิทยุ การใช้งานรวมถึง สายป้อน สัญญาณ ที่เชื่อมต่อ เครื่องส่ง และ เครื่องรับ วิทยุ กับเสาอากาศ การเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (เช่น อีเธอร์เน็ต ) เสียงดิจิทัล ( S/PDIF ) และการกระจาย สัญญาณ เคเบิลทีวี...

คำอธิบาย

สายโคแอกเซียลนำสัญญาณไฟฟ้าโดยใช้ตัวนำภายใน (โดยปกติจะเป็นทองแดงแข็ง ทองแดงตีเกลียว หรือลวดเหล็กชุบทองแดง) ที่ล้อมรอบด้วยชั้นฉนวน และหุ้มด้วยฉนวนป้องกัน โดยทั่วไปจะเป็นชั้นถักโลหะและเทปโลหะหนึ่งถึงสี่ชั้น [ 3 ] สายเคเบิลได้รับการป้องกันด้วยปลอกฉนวนภายนอก...

การก่อสร้าง

การเลือกออกแบบสายเคเบิลโคแอกเซียลส่งผลต่อขนาดทางกายภาพ ประสิทธิภาพความถี่ การลดทอน ความสามารถในการรับกำลัง ความยืดหยุ่น ความแข็งแรง และต้นทุน ตัวนำภายในอาจเป็นแบบแข็งหรือแบบตีเกลียว โดยแบบตีเกลียวจะมีความยืดหยุ่นมากกว่า...