Koaxiální kabel: Porovnání verzí

← Přejít na předchozí porovnání Přejít na další porovnání →

Smazaný obsah Přidaný obsah

V textu

Verze z 29. 7. 2010, 19:51

Koaxiální kabel RG-59
A - Plášť
B - Vodivé opletení
C - Dielektrikum
D - Vnitřní vodič

Koaxiální kabel je asymetrický elektrický kabel s jedním válcovým vnějším vodičem a jedním drátovým nebo trubkovým vodičem vnitřním. Vnější vodič nazýváme často stíněním a vnitřní vodič jádrem. Vnější a vnitřní vodič jsou odděleny nevodivou vrstvou (dielektrikum).

Pomocí vnitřního a vnějšího vodiče lze přenášet stejnosměrný proud (napájení anténních předzesilovačů), odrušit (stínit) nízkofrekvenční signály (kabely k mikrofonům a sluchátkům), ovšem nejčastější funkcí koaxiálního kabelu je přenos elektromagnetického vlnění o vysokém kmitočtu (řádově 600 kHz až 6000 MHz), který se šíří koaxiálním kabelem podobně jako světlo v optickém vláknu.

Vyrábějí se kabely s průměrem od několika milimetrů až do několika desítek centimetrů.

Základní části koaxiálních kabelů

Vnitřní vodič (také střední vodič, jádro) – bývá zhotoven z mědi, má podobu plného drátu nebo lanka spleteného z více drátků, u větších koaxiálů bývá dutý.
Vnější vodič (také stínění) – bývá zhotoven z hliníkové nebo měděné fólie nebo je tvořen jako opletení dielektrika měděnými vlákny, případně kombinace obojího.
Dielektrikum – je izolační vrstva vložená mezi vnitřní a vnější vodič. Velkou měrou ovlivňuje vysokofrekvenční vlastnosti koaxiálního kabelu. Bývá zhotoveno obvykle z polyethylenu, vzduchu, ale i jiných izolačních materiálů.

Základní vlastnosti koaxiálních kabelů

Charakteristická impedance (také vlnový odpor neboli vlnová impedance ) – je dána průměrem vnějšího a vnitřního vodiče a použitým dielektrikem. Udává se v Ohmech (Ω). Vypočítá se ze vztahu:

$Z={\frac {Z_{o}}{2\pi {\sqrt {\varepsilon _{\rm {r}}}}}}\cdot \ln \left({\frac {D}{d}}\right)\approx {\frac {60}{\sqrt {\varepsilon _{\rm {r}}}}}\cdot \ln \left({\frac {D}{d}}\right)$

Kde:

Z₀ je impedance volnéo prostředí a činí přibližně 377 Ω
ε_r je relativní permitivita použitého dielektrika
D je průměr vnějšího vodiče a d je průměr vnitřního vodiče

Typické koaxiální kabely mají charakteristickou impedanci:

75 Ω – použití zejména v televizní technice, také v telekomunikacích jako dálkový telefonní kabel pro nosnou telefonii,
50 Ω – použití na vysílačích, přijímačích jako napáječ antén a v pomalejších verzích počítačových sítí Ethernet.

Další vlastnosti:

Měrný útlum – vyjadřuje, kolikrát se zmenší výkon signálu po průchodu kabelem definované délky. Udává se v dB/m nebo v dB/100m, je kmitočtově závislý.
Činitel zkrácení – vyjadřuje kolikrát je délka vlny signálu v koaxiálním kabelu kratší než délka vlny téhož elektromagnetického signálu ve volném prostoru. Závisí na použitém dielektriku.
Měrná kapacita (také parazitní kapacita) – je způsobena uspořádáním kabelu, které je podobné kondenzátoru (dva souosé kovové válce mezi nimiž je dielektrikum). Udává se ve Faradech na metr (F/m respektive pF/m).
Měrná indukčnost – udává se v Henry na metr (H/m).

Použití

napáječ vysílacích nebo přijímacích antén
svod od televizní antény, televizní rozvody
kabelová televize
svod od parabolické antény pro družicový přijímač
počítačové sítě
telefonie

Dva typy koaxiálního kabelu pro počítačové sítě

tenký koaxiální kabel – tloušťka kabelu je 0,25 palců, dokáže přenášet signál do vzdálenosti necelých 200m, jeho impedance je 50 Ω; viz 10Base2
tlustý koaxiální kabel – tloušťka kabelu je 0,5 palců, byl prvním kabelem, který se používal pro Ethernet; díky jeho tloušťce přenáší signál až do vzdálenosti 500 m (pravidlo „čím silnější jádro, tím signál dosáhne větší vzdálenosti“); viz 10Base5.

Kvůli velké vlnové impedanci je rychlost šíření signálu koaxiálním kabelem cca dvoutřetinová proti kroucené dvojlince, což byl mj. také důvod, proč se pro rychlý Ethernet už s koaxiálem nepočítalo.

Související články

Kroucená dvojlinka – symetrický elektrický kabel
Anténa

Šablona:Pahýl - elektronika

@@ Řádek 1: / Řádek 1: @@
 [[Soubor:RG-59.jpg|thumb|right|Koaxiální kabel RG-59<br /> A - Plášť<br />B - Vodivé opletení<br />C - Dielektrikum<br />D - Vnitřní vodič]]
-'''Koaxiální kabel''' je [[Symetrie|asymetrický]] elektrický [[kabel]] s jedním válcovým vnějším vodičem a jedním drátovým nebo trubkovým vodičem vnitřním. Vnější vodič nazýváme často stíněním a vnitřní vodič jádrem. Vnější a vnitřní vodič jsou odděleny nevodivou vrstvou ([[dielektrikum]]).<br />
+'''Koaxiální kabel''' je [[Symetrie|asymetrický]] elektrický [[kabel]] s jedním válcovým vnějším vodičem a jedním drátovým nebo trubkovým vodičem vnitřním. Vnější vodič nazýváme často stíněním a vnitřní vodič jádrem. Vnější a vnitřní vodič jsou odděleny nevodivou vrstvou ([[dielektrikum]]).
-Pomocí vnitřního a vnějšího vodiče lze přenášet [[stejnosměrný proud]] (napájení anténních předzesilovačů), odrušit (stínit) nízkofrekvenční signály (kabely k mikrofonům a sluchátkům), ovšem nejčastější funkcí koaxiálního kabelu je přenos [[Elektromagnetické vlny|elektromagnetického vlnění]] o vysokém kmitočtu (řádově 600 [[kHz]] až 6000 [[MHz]]), který se šíří koaxiálním kabelem podobně jako světlo v optickém vláknu.<br />
+Pomocí vnitřního a vnějšího vodiče lze přenášet [[stejnosměrný proud]] (napájení anténních předzesilovačů), odrušit (stínit) nízkofrekvenční signály (kabely k mikrofonům a sluchátkům), ovšem nejčastější funkcí koaxiálního kabelu je přenos [[Elektromagnetické vlny|elektromagnetického vlnění]] o vysokém kmitočtu (řádově 600 [[kHz]] až 6000 [[MHz]]), který se šíří koaxiálním kabelem podobně jako světlo v optickém vláknu.
 Vyrábějí se kabely s průměrem od několika milimetrů až do několika desítek centimetrů.
 == Základní části koaxiálních kabelů ==
-'''Vnitřní vodič''' (také střední vodič, jádro) – bývá zhotoven z [[Měď|mědi]], má podobu plného drátu nebo lanka spleteného z více drátků, u větších koaxiálů bývá dutý.<br />
+* Vnitřní vodič (také střední vodič, jádro) – bývá zhotoven z [[Měď|mědi]], má podobu plného drátu nebo lanka spleteného z více drátků, u větších koaxiálů bývá dutý.
-'''Vnější vodič''' (také stínění) – bývá zhotoven z [[Hliník|hliníkové]] nebo [[Měď|měděné]] fólie nebo je tvořen jako opletení dielektrika měděnými vlákny, případně kombinace obojího.<br />
+* Vnější vodič (také stínění) – bývá zhotoven z [[Hliník|hliníkové]] nebo [[Měď|měděné]] fólie nebo je tvořen jako opletení dielektrika měděnými vlákny, případně kombinace obojího.
-'''Dielektrikum''' – je [[Izolační materiál|izolační]] vrstva vložená mezi vnitřní a vnější vodič. Velkou měrou ovlivňuje vysokofrekvenční vlastnosti koaxiálního kabelu. Bývá zhotoveno obvykle z [[Polyethylen|polyethylenu]], vzduchu, ale i jiných [[Izolační materiál|izolačních materiálů]].<br />
+* Dielektrikum – je [[Izolační materiál|izolační]] vrstva vložená mezi vnitřní a vnější vodič. Velkou měrou ovlivňuje vysokofrekvenční vlastnosti koaxiálního kabelu. Bývá zhotoveno obvykle z [[Polyethylen|polyethylenu]], vzduchu, ale i jiných [[Izolační materiál|izolačních materiálů]].
 == Základní vlastnosti koaxiálních kabelů ==
-'''Charakteristická impedance''' (také vlnový odpor neboli vlnová impedance ) – je dána [[Průměr (geometrie)|průměrem]] vnějšího a vnitřního vodiče a použitým dielektrikem. Udává se v [[Ohm|Ohmech]] (Ω). Vypočítá se ze vztahu:<br />
+Charakteristická impedance (také vlnový odpor neboli vlnová impedance ) – je dána [[Průměr (geometrie)|průměrem]] vnějšího a vnitřního vodiče a použitým dielektrikem. Udává se v [[Ohm|Ohmech]] (Ω). Vypočítá se ze vztahu:
 <math>Z = \frac{Z_o}{2 \pi \sqrt{\varepsilon_{\rm r}}}\cdot \ln \left( \frac{D}{d}\right) \approx \frac{60}{\sqrt{\varepsilon_{\rm r}}}\cdot \ln \left( \frac{D}{d}\right)</math>
-<br />
-Kde:<br />
+Kde:
-'''Z<sub>0</sub>''' je impedance volnéo prostředí a činí přibližně 377 Ω<br />
+* '''Z<sub>0</sub>''' je impedance volnéo prostředí a činí přibližně 377 Ω
-'''ε<sub>r</sub>''' je [[Relativní permitivita|relativní permitivita]] použitého dielektrika<br />
+* '''ε<sub>r</sub>''' je [[Relativní permitivita|relativní permitivita]] použitého dielektrika
-'''D''' je průměr vnějšího vodiče a '''d''' je průměr vnitřního vodiče<br />
+* '''D''' je průměr vnějšího vodiče a '''d''' je průměr vnitřního vodiče
-Typické koaxiální kabely mají charakteristickou impedanci:<br />
+Typické koaxiální kabely mají charakteristickou impedanci:
 * 75 Ω – použití zejména v televizní technice, také v telekomunikacích jako dálkový telefonní kabel pro nosnou telefonii,
-* 50 Ω – použití na vysílačích, přijímačích jako napáječ antén a v pomalejších verzích počítačových sítí [[Ethernet]].<br />
+* 50 Ω – použití na vysílačích, přijímačích jako napáječ antén a v pomalejších verzích počítačových sítí [[Ethernet]].
-'''Měrný útlum''' – vyjadřuje, kolikrát se zmenší výkon signálu po průchodu kabelem definované délky. Udává se v dB/m nebo v dB/100m, je [[Frekvence|kmitočtově]] závislý. <br />
+Další vlastnosti:
-'''Činitel zkrácení''' – vyjadřuje kolikrát je [[Délka vlny|délka vlny]] signálu v koaxiálním kabelu kratší než délka vlny téhož [[Elektromagnetická vlna|elektromagnetického signálu]] ve volném prostoru. Závisí na použitém dielektriku.<br />
-'''Měrná kapacita''' (také parazitní kapacita) – je způsobena uspořádáním kabelu, které je podobné [[Kondenzátor|kondenzátoru]] (dva souosé kovové válce mezi nimiž je dielektrikum). Udává se ve [[Farad|Faradech]] na metr (F/m respektive pF/m).<br />
+* Měrný útlum – vyjadřuje, kolikrát se zmenší výkon signálu po průchodu kabelem definované délky. Udává se v dB/m nebo v dB/100m, je [[Frekvence|kmitočtově]] závislý.
-'''Měrná indukčnost''' – udává se v [[Henry]] na metr (H/m). <br />
+* Činitel zkrácení – vyjadřuje kolikrát je [[Délka vlny|délka vlny]] signálu v koaxiálním kabelu kratší než délka vlny téhož [[Elektromagnetická vlna|elektromagnetického signálu]] ve volném prostoru. Závisí na použitém dielektriku.
+* Měrná kapacita (také parazitní kapacita) – je způsobena uspořádáním kabelu, které je podobné [[Kondenzátor|kondenzátoru]] (dva souosé kovové válce mezi nimiž je dielektrikum). Udává se ve [[Farad|Faradech]] na metr (F/m respektive pF/m).
+* Měrná indukčnost – udává se v [[Henry]] na metr (H/m).
 == Použití ==
@@ Řádek 40: / Řádek 44: @@
 == Dva typy koaxiálního kabelu pro počítačové sítě ==
 * tenký koaxiální kabel – tloušťka kabelu je 0,25 palců, dokáže přenášet signál do vzdálenosti necelých 200m, jeho impedance je 50 Ω; viz [[10Base2]]
-* tlustý koaxiální kabel – tloušťka kabelu je 0,5 palců, byl prvním kabelem, který se používal pro [[Ethernet]]; díky jeho tloušťce přenáší signál až do vzdálenosti 500 m (pravidlo „čím silnější jádro, tím signál dosáhne větší vzdálenosti“); viz [[10Base5]].<br />
+* tlustý koaxiální kabel – tloušťka kabelu je 0,5 palců, byl prvním kabelem, který se používal pro [[Ethernet]]; díky jeho tloušťce přenáší signál až do vzdálenosti 500 m (pravidlo „čím silnější jádro, tím signál dosáhne větší vzdálenosti“); viz [[10Base5]].
-<br />
-Kvůli velké vlnové impedanci je rychlost šíření signálu koaxiálním kabelem cca dvoutřetinová proti kroucené dvojlince, což byl mj. také důvod, proč se pro rychlý [[Ethernet]] už s koaxem nepočítalo.
+Kvůli velké vlnové impedanci je rychlost šíření signálu koaxiálním kabelem cca dvoutřetinová proti kroucené dvojlince, což byl mj. také důvod, proč se pro rychlý [[Ethernet]] už s koaxiálem nepočítalo.
 == Související články ==