Коаксиальный кабель

Электрические кабели делятся на низкочастотные и высокочастотные, одножильные и многожильные и т.д. Кабели применяются для передачи сигналов на частотах до единиц гигагерц, что соответствует длинам волн порядка 10 см. Примером высокочастотного одножильного кабеля может служить хорошо вам знакомый телевизионный кабель, соединяющий телевизионный приёмник с антенной или ретрансляционным узлом. Сейчас в городах для телевизионного вещания в подавляющем числе случаев используются кабельные сети (кабельное телевидение). В таких сетях используют высокочастотный коаксиальный кабель с малыми потерями.

Электрический кабель, работающий на том же принципе, что и двухпроводная линия, но свободен от указанного выше недостатка, так как имеет замкнутую геометрию (см. рис. 7.3).

Коаксиальный кабель

Рис. 7.3. Коаксиальный кабель

В таком кабеле один из проводов имеет цилиндрическую форму и окружает второй провод, так что поле направляемой волны оказывается закрытым внутри этого цилиндра. Центральный провод размещается коаксиально, поэтому другое название линии - коаксиальный кабель. По некоторым соображениям, о которых вы узнаете на старших курсах, D должно быть равно приблизительно 3d.

Конструктивные требования к кабелю аналогичны требованиям, предъявляемым к двухпроводной линии. Его поперечный размер D (точнее длина средней окружности) должен быть меньше в то время как на длину кабеля L никаких ограничений не накладывается.

Применению кабеля в области более коротких волн препятствуют следующие обстоятельства. С уменьшением длины волны приходится уменьшать поперечный размер кабеля и толщину центрального провода. Это связано с тем, что при D « X вдоль кабеля кроме основной волны смогут распространяться волны, отражающиеся от проводников (паразитные волны). Такие волны двигаются «зигзагом». В приёмник приходит сразу несколько сигналов на всех этих волнах с разным запаздыванием относительно друг друга. Интерференция волн искажает сигнал. Пропорциональное уменьшение поперечного сечения приводит к увеличению погонного (на единицу длины) сопротивления проводников, а, следовательно, к увеличению потерь мощности сигнала. Оказывается трудности можно преодолеть, если вообще исключить из конструкции центральный проводник.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >