同軸電纜(Coaxial Cable)是指有兩個同心導(dǎo)體，而導(dǎo)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(dǎo)體組成，在里層絕緣材料的外部是另一層環(huán)形導(dǎo)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(shù)字信號的傳輸，適用于各種各樣的應(yīng)用，其中最重要的有電視傳播、長途電話傳輸、計算機系統(tǒng)之間的短距離連接以及局域網(wǎng)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(fā)展迅速，這就是有線電視。一個有線電視系統(tǒng)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(wǎng)的重要組成部分。今天，它面臨著來自光纖、地面微波和衛(wèi)星的日益激烈的競爭  。

歷史發(fā)展

同軸電線的發(fā)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(zhì)；第二代是利用化學發(fā)泡PE材料作為絕緣介質(zhì)；第三代是藕芯縱孔PE材料作為絕緣介質(zhì)；第四代是利用物理發(fā)泡PE材料作為絕緣介質(zhì)。同軸電線按照結(jié)構(gòu)可分為：泄漏同軸電線、多芯同軸電線、細徑化同軸電線、復(fù)合同軸電線。
同軸電線行業(yè)發(fā)展至今經(jīng)歷了一系列的變遷。由于全球電子產(chǎn)業(yè)在2000年進入高峰期，作為電子產(chǎn)業(yè)一部分， 同軸電線市場規(guī)模也達到歷史的高峰期。在隨后的三年內(nèi)，隨著全球經(jīng)濟增長率進入低谷，同軸電線產(chǎn)業(yè)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(xiàn)復(fù)蘇跡象。從2004年開始，全球同軸電線行業(yè)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(shù)擴增，以及交通、能源、醫(yī)療等領(lǐng)域?qū)σ苿有盘栆�求的不斷提高，全球射頻同軸電線行業(yè)的市場發(fā)展前景依然看好 。


發(fā)展概況

中國經(jīng)濟持續(xù)快速的增長，為線纜產(chǎn)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(yè)所形成的龐大生產(chǎn)能力讓世界刮目相看。隨著中國電力工業(yè)、數(shù)據(jù)通信業(yè)、城市軌道交通業(yè)、汽車業(yè)以及造船等行業(yè)規(guī)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(yè)還有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?br />
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(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其特征阻抗為50Ω。該電纜用于傳輸數(shù)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(qū)別在于電纜直徑不同。粗纜適用于比較大型的局部網(wǎng)絡(luò)，它的標準距離長，可靠性高；但是粗纜網(wǎng)絡(luò)必須安裝收發(fā)器和收發(fā)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(chǎn)生接觸不良的隱患 。

無論是使用粗纜還是細纜連接的網(wǎng)絡(luò)，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(fù)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(wǎng)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(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì) 。

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(wǎng)狀導(dǎo)電層和電線外皮。中心銅線和網(wǎng)狀導(dǎo)電層形成電流回路。因為中心銅線和網(wǎng)狀導(dǎo)電層為同軸關(guān)系而得名。
同軸電線傳導(dǎo)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(fā)生逆轉(zhuǎn)  。
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(fā)射無線電的天線，這種效應(yīng)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(shè)計正是為了解決這個問題。中心電線發(fā)射出來的無線電被網(wǎng)狀導(dǎo)電層所隔離，網(wǎng)狀導(dǎo)電層可以通過接地的方式來控制發(fā)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(fā)生比較大的擠壓或者扭曲變形，那么中心電線和網(wǎng)狀導(dǎo)電層之間的距離就不是始終如一的，這會造成內(nèi)部的無線電波會被反射回信號發(fā)送源。這種效應(yīng)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(wǎng)狀導(dǎo)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(zhì)上主要是對外導(dǎo)體進行改進，從最初的管狀外導(dǎo)體，依次發(fā)展為單層編織、雙層金屬。管狀外導(dǎo)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(zhuǎn)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(dǎo)體結(jié)構(gòu)以保持其性能。

同軸電線的優(yōu)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(jié)、壓力和嚴重的彎曲，這些都會損壞電纜結(jié)構(gòu)，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(xiàn)在的局域網(wǎng)環(huán)境中，基本已被基于雙絞線的以太網(wǎng)物理層規(guī)范所取代 。

安裝方法

同軸電線一般安裝在設(shè)備與設(shè)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(dǎo)針穿透電纜的絕緣層，直接與導(dǎo)體相連。電纜兩端頭設(shè)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(wǎng)絡(luò) 。

參數(shù)指標

電氣參數(shù)

(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(dǎo)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(shù)

同軸電線是由中心導(dǎo)體、絕緣材料層、網(wǎng)狀織物構(gòu)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(dǎo)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(shù)。屏蔽層是由滿足傳輸阻抗和ECM規(guī)范說明的金屬帶或薄片組成，屏蔽層的內(nèi)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(zhì)量檢測

1、查絕緣介質(zhì)的整度
標準同軸電線的截面很圓整，電纜外導(dǎo)體、鋁泊貼于絕緣介質(zhì)的外表面。介質(zhì)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(zhì)的一致性
同軸電線緣介質(zhì)直徑波動主要影響電纜的回波系數(shù)，此項檢查可剖出一段電纜的絕緣介質(zhì)，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(wǎng)
同軸電線的紡織網(wǎng)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(zhì)量檢測必須對紡織網(wǎng)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(wǎng)，對編織網(wǎng)數(shù)量進行鑒定，如果與所給指標數(shù)值相符為合格，另外對單根紡織網(wǎng)線用螺旋測微器進行測量，在同等價格下，線徑越粗質(zhì)量越好 。

4、查鋁箔的質(zhì)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(yīng)檢查鋁箔的質(zhì)量。首先，剖開護套層，觀察編織網(wǎng)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(zhuǎn)繞，反復(fù)幾次，再割開電纜護套層觀看鋁箔有無折裂現(xiàn)象，也可剖出一小段鋁箔在手中反復(fù)揉搓和拉伸，經(jīng)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(zhì)量的同軸電線外護層都包得很緊，這樣可縮小屏蔽層內(nèi)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(yīng)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(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。特別是在HFC(Hybrid Fiber-Coaxial，混合光纖同軸電線)網(wǎng)絡(luò)"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(chǎn)生反射，增加噪聲及重影對傳輸圖像的影響。現(xiàn)市場出售的不同廠家生產(chǎn)的同種規(guī)格電纜，質(zhì)量相差很大。但是只要選擇正規(guī)廠家生產(chǎn)的電纜(價格偏高)，其原材料、電氣性能及生產(chǎn)工藝都能得到保證，質(zhì)量也值得信賴。

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