Různé klasifikace RF kabelů: Komplexní průvodce - Znalosti

RF (Radio Frequency) kabely se liší od koaxiálních video kabelů. Uvnitř jsou vyplněny 100% polyethylenem, což je design, který výrazně snižuje energetické ztráty signálu. RF kabely, které jsou schopny přenášet relativně velké frekvenční amplitudy, se obecně snadněji instalují a mají jednodušší celkovou strukturu. Vzhledem k jejich rozmanitým funkcím a aplikacím jsou RF kabely klasifikovány pomocí různých norem. Tento článek poskytuje podrobný rozpis RF kabelů na základě několika společných klasifikačních systémů.

I. Klasifikace podle typu izolace

Izolační dielektrikum je kritickou součástí ovlivňující vysoko{0}}frekvenční výkon kabelu.

‌Vzduchem izolovaný kabel‌
U tohoto typu tvoří většinu objemu v izolační vrstvě kabelu vzduch, přičemž pouze část zabírá pevný materiál, který nese vnitřní a vnější vodiče. Jeho definujícím strukturálním rysem je, že elektromagnetické vlny se mohou šířit mezi vodiči, aniž by prošly pevnou dielektrickou vrstvou. Vzduchem izolované kabely nabízejí ‌extrémně nízký útlum signálu‌ a jsou běžně používaným konstrukčním typem pro ultra-vysokofrekvenční (UHF) a vyšší aplikace.

‌Polo{0}}vzduchově izolovaný kabel‌
Tato konstrukce slouží jako mezityp mezi pevnou a vzduchovou izolací. Izolace se skládá ze směsi vzduchu a pevného média, ale na rozdíl od čistě vzduchem-izolovaných kabelů musí elektromagnetická energie při přechodu z jednoho vodiče na druhý projít nějakou pevnou dielektrickou vrstvou.

‌Pevně izolovaný kabel‌
Jedná se o nejrozšířenější typ pro flexibilní koaxiální kabely. Prostor mezi vnitřním a vnějším vodičem je zcela vyplněn pevným vysokofrekvenčním dielektrickým materiálem.

II. Klasifikace podle struktury kabelu

Fyzická struktura definuje distribuci elektromagnetického pole a scénáře primární aplikace.

‌Symetrický RF kabel‌
Elektromagnetické pole v symetrickém RF kabelovém obvodu je otevřenou strukturou. Při vysokých frekvencích záření elektromagnetické energie vede k ‌zvýšený útlum a horší výkon stínění‌ Jeho výkon může být navíc ovlivněn atmosférickými podmínkami. Proto jsou symetrické kabely méně běžně používané a nacházejí se především v nízkofrekvenčních -vf aplikacích nebo aplikacích symetrického napájení.

‌Spirálový RF kabel‌
V tomto specializovaném provedení je vodič v koaxiálních nebo symetrických kabelech navinut do tvaru spirálové cívky, aby se zvýšila indukčnost kabelu. To umožňuje:

‌Vysokoimpedanční kabel:Zvýšená indukčnost zvyšuje vlnovou impedanci kabelu.

‌Zpožděný kabel:Navrženo tak, aby záměrně zpožďovalo dobu přenosu elektromagnetické energie.
Kabely s různou hustotou vinutí podél jejich délky mohou být vyrobeny pro vytvoření kabelů s proměnnou impedancí.

‌Koaxiální RF kabel‌
V této struktuře jsou vnitřní a vnější vodiče umístěny soustředně. To omezuje elektromagnetickou energii v dielektrickém prostředí mezi nimi, což má za následek významné výhody: ‌nízký útlum, vysoký stínící výkon, široká šířka frekvenčního pásma a stabilní výkon‌ Obvykle se používají k přenosu RF energie v rozsahu 500 kHz až 18 GHz. Dvě běžné charakteristické impedance jsou:

‌50 Ω RF koaxiální kabel:Široce se používá v bezdrátové komunikaci, rádiových zařízeních a testovacích přístrojích.

‌75 Ω RF koaxiální kabel:Běžně se používá v sítích CATV (kabelová televize), proto je často označován jako „kabel CATV“. Jeho přenosová šířka pásma může dosahovat až 1 GHz, přičemž 750 MHz je standardem pro v současnosti převládající kabely.