هر آنچه که باید در مورد کابل کواکسیال بدانید
کابل کواکسیال که گاهی به عنوان کابل کواکس نیز شناخته می‌شود، یک کابل الکتریکی است که سیگنال‌های فرکانس رادیویی (RF) را از یک نقطه به نقطه دیگر منتقل می‌کند.
این فناوری از اوایل قرن بیستم وجود داشته است و این کابل‌ها به دلیل دوام و سهولت نصب، عمدتاً برای اتصال امکانات آنتن ماهواره به خانه‌ها و مشاغل مورد استفاده قرار می‌گیرند.
کابل RG چیست؟
انواع مختلفی از کابل کواکسیال وجود دارد که بر اساس گیج و امپدانس متفاوت است. گیج به ضخامت کابل اشاره دارد و با اندازه گیری راهنمای رادیویی یا عدد RG اندازه گیری می‌شود. هرچه عدد RG بیشتر باشد، هسته هادی مرکزی نازک‌تر است.
کابل کواکسیال چه شکلی است؟
کابل کواکسیال به دلیل لایه عایق داخلی، شکل گرد و ضخیم مشخصی دارد. اندازه آن باعث می‌شود تا با انواع دیگر کابل‌ها مانند “جفت تابیده” یا کابل اترنت بسیار متفاوت به نظر برسد. رایج ترین اندازه‌های کابل کواکسیال RG-6، RG-11 و RG-59 هستند – برخی از تفاوت‌های اندازه در تصویر زیر نشان داده شده است.
کابل‌های کواکسیال در رنگ‌های مختلفی از جمله مشکی، قهوه‌ای و سفید موجود هستند.
کابل‌های کواکسیال چگونه کار می‌کنند؟
کابل‌های کواکسیال یک انتخاب محبوب هستند زیرا طراحی محافظ آنها به هادی مرکزی اجازه می‌دهد تا داده‌ها را به سرعت انتقال دهد در حالی که از آسیب و تداخل محافظت می‌شود.
کابل‌های کواکسیال عمدتاً از این چهار لایه مختلف ساخته می‌شوند:
- یک هادی مرکزی که معمولاً یک سیم مسی است که داده‌ها و ویدئوها از آن عبور می‌کنند.
- در اطراف سیم مسی یک عایق پلاستیکی دی الکتریک قرار دارد.
- یک توری بافته شده از مس به محافظت از کابل در برابر تداخل الکترومغناطیسی (EMI) کمک می‌کند.
- لایه خارجی یک پوشش پلاستیکی است که از لایه‌های داخلی در برابر آسیب محافظت می‌کند
کابل کواکسیال با حمل داده‌ها در هادی مرکزی کار می‌کند، در حالی که لایه‌های محافظ اطراف هرگونه از دست دادن سیگنال (که از دست دادن تضعیف نیز نامیده می‌شود) را متوقف می‌کند و به کاهش EMI کمک می‌کند.
لایه اول که دی الکتریک نامیده می‌شود، فاصله بین هادی هسته و لایه‌های بیرونی و همچنین مقداری عایق را فراهم می‌کند.
لایه‌های بعدی که در مجموع به عنوان سپر شناخته می‌شوند، تکانه‌های الکتریکی و ارسال‌های رادیویی را دور نگه می‌دارند. لایه‌های مختلف کابل کواکسیال در تصویر زیر نشان داده شده است:
سرعت انتقال کابل کواکسیال چقدر است؟
سرعت انتقال کابل کواکسیال 10 مگابیت در ثانیه است و 80 برابر ظرفیت انتقال کابل‌های جفت تابیده را ارائه می‌دهد.
مزایا و معایب کابل کواکسیال
مزایای کابل کواکسیال
- ارزان
- سیم کشی و نصب آسان
- آسان برای گسترش
- مقاومت خوب در برابر EMI
- حداکثر ظرفیت 10 مگابیت بر ثانیه
- بادوام
یکی دیگر از مزایای کابل کواکسیال این است که میدان الکترومغناطیسی حامل سیگنال تنها در فضای بین هادی‌های داخلی و خارجی وجود دارد. این بدان معناست که کابل کواکسیال را می‌توان در کنار اجسام فلزی بدون افت برق نصب کرد، بر خلاف انواع دیگر خطوط انتقال.
معایب کابل کواکسیال
عیب اصلی استفاده از کابل کواکسیال این است که خرابی تک کابل می‌تواند کل شبکه را از بین ببرد.
انواع کابل کواکسیال
دو نوع اصلی کابل کواکسیال وجود دارد – یکی با امپدانس 75 اهم (Ω) و دیگری با امپدانس 50 اهم.
کابل‌های 75 اهم بیشتر برای سیگنال‌های ویدیویی استفاده می‌شوند، در حالی که کابل‌های 50 اهم برای داده‌ها و ارتباطات بی‌سیم استفاده می‌شوند.
در کابل‌های کواکسیال، اهم به امپدانس اشاره دارد که معیار مقاومت کابل در برابر جریان انرژی الکتریکی است.
کابل کواکسیال RF چیست؟
کابل‌های کواکسیال RF برای انتقال سیگنال‌های فرکانس رادیویی استفاده می‌شوند. آنها کابل ورودی استاندارد تلویزیون‌ها هستند و دارای یک پین هستند که به ورودی RF دستگاه متصل می‌شود.
کابل RG-6 چیست؟
کابل‌های RG-6 هادی‌های بزرگتری دارند، بنابراین کیفیت سیگنال بهتری را ارائه می‌دهند. آنها عایق دی الکتریک ضخیم تری دارند و با نوع دیگری از محافظ ساخته شده‌اند که به آنها امکان می‌دهد سیگنال‌های سطح گیگاهرتز را به طور موثرتری مدیریت کنند. از آنجایی که این نوع کابل نازک است، می‌توان آن را به راحتی در دیوار یا سقف نیز نصب کرد.
کابل RG-59 چیست؟
کابل معمولی در تنظیمات خانگی، کابل RG-59 شبیه به RG-6 است، اما دارای هادی مرکزی حتی نازک‌تر است. این باعث می‌شود که آن را به گزینه‌ای مناسب برای انتقال‌های کوتاه و فرکانس پایین تبدیل کند.
کابل RG-11 چیست؟
کابل RG-11 به راحتی قابل شناسایی است زیرا ضخیم تر از سایر انواع کابل کواکسیال است که می‌تواند کار با آن را دشوارتر کند. با این حال، سطح تضعیف کمتری نسبت به RG-6 یا RG-59 ارائه می‌دهد، به این معنی که می‌تواند داده‌ها را برای مسافت‌های طولانی‌تر حمل کند.
کابل‌های کواکسیال برای چه مواردی استفاده می‌شوند؟
در اینجا برخی از کاربردهای مختلف کابل کواکسیال و اینکه کدام نوع برای این کار مناسب تر است آورده شده است:
کابل کواکسیال برای تلویزیون
کابل کواکسیال بی‌کیفیت می‌تواند بر دریافت تلویزیون تأثیر بگذارد، بنابراین مهم است که بهترین کابل را برای کار انتخاب کنید.
کابل کواکسیال طراحی شده برای تلویزیون داخلی باید 75 اهم باشد و کواکسیال RG-6 برای تلویزیون ایده‌آل است.
کابل کواکسیال برای HDTV (با وضوح بالا)
RG-11 بهترین کابل کواکسیال برای HDTV است.
این نوع کابل نسبت به سایرین گیج بالاتری ارائه می‌دهد که فضای بیشتری را برای انتقال سیگنال‌ها فراهم می‌کند. این باعث می‌شود کابل RG-11 در انتقال سیگنال‌های HD قوی با سرعت ماهر باشد.
کابل کواکسیال برای اینترنت
کابل‌های کواکسیال را می‌توان برای انتقال سیگنال برای اتصال به اینترنت استفاده کرد، اما سیگنال‌های اینترنت در فرکانس‌های بالاتری نسبت به ویدئوهای آنالوگ سنتی اجرا می‌شوند.
کابل RG-6 برای برآورده کردن این نیاز طراحی شده است. دارای هادی بزرگتر است که کیفیت سیگنال بسیار بهتری را ارائه می‌دهد و عایق دی الکتریک ضخیم‌تر است. کابل‌های RG-6 نیز با نوع دیگری از محافظ ساخته شده‌اند، به این معنی که می‌توانند سیگنال‌های سطح گیگاهرتز را به طور موثرتری حمل کنند.
کابل کواکسیال برای دوربین مداربسته
کابل کواکسیال RG-59 بهترین نوع برای سیستم‌های دوربین مدار بسته است، اما RG-6 نیز قابل استفاده است.
RG-6 می‌تواند مسافت‌های طولانی تری نسبت به RG-59 بدون از دست دادن سیگنال ویدیویی طی کند، با این حال، کابل ضخیم‌تر و محکم‌تر است که کار با آن چندان راحت نیست.
کابل کواکسیال برای فیلمبرداری
رایج ترین انواع کابل کواکسیال برای ویدیو RG-59 و RG-6 است. از این میان، RG-59 کابل استاندارد صنعتی است، در حالی که RG-6 برای سیگنال‌های ویدئویی دیجیتال بهتر است.
اسپلیتر کواکسیال چیست؟
هنگامی که خطوط کابل کواکسیال تولید می‌شوند، آنها فقط یک سیگنال برای تغذیه یک دستگاه منفرد ارائه می‌دهند. اگر بیش از یک دستگاه وجود داشته باشد که به سیگنال نیاز دارد، ممکن است مشکل ساز باشد.
اسپلیترهای کواکسیال زمانی استفاده می‌شوند که بیش از یک دستگاه وجود داشته باشد که به سیگنال نیاز دارد. آنها دستگاه‌های کوچکی هستند که برای اتصال به کابل کواکسیال برای تقسیم سیگنال به چندین خط برای اتصال به چندین دستگاه طراحی شده‌اند.
پورت کواکسیال چیست؟
یک پورت کواکسیال یک کانکتور RCA مادگی است. پورت روی یک دستگاه به احتمال زیاد به عنوان “کواکسیال” برچسب گذاری می‌شود، اما می‌تواند چیزی مانند “خروج دیجیتال” یا “ورود دیجیتال” باشد. برای کمک به تشخیص آن، پورت کواکسیال معمولاً نارنجی یا سیاه با کد رنگی است.
اندازه کابل کواکسیال
برای کمک به شناسایی انواع مختلف کابل کواکسیال، راهنمای اندازه‌هایشان در اینجا آمده است:
|
نوع کابل کواکسیال
|
قطر بیرونی (متریک)
|
قطر بیرونی (امپریال)
|
|---|---|---|
| RG-58 | 4.95 میلی متر | 0.195″ |
| RG-59 | 6.15 میلی متر | 0.242 اینچ |
| RG-6 | 6.90 میلی متر | 0.275 اینچ |
| RG-62 | 6.15 میلی متر | 0.242 اینچ |
| RG-11 | 10.30 میلی متر | 0.405 اینچ |
| RG-12 | 14.10 میلی متر | 0.555 اینچ |
| RG-213 | 10.30 میلی متر | 0.405 اینچ |
انواع کانکتور کابل کواکسیال
کانکتورهای کابل کواکسیال برای اتصال کابل‌ها به دستگاه‌های دیگر و حفظ محافظ کابل استفاده می‌شود.
دو سبک اتصال متمایز وجود دارد – معروف به نر و ماده. کانکتورهای نر دارای پین فلزی هستند که از مرکز بیرون زده و کانکتورهای ماده دارای یک سوراخ فرورفته برای دریافت پین هستند.
در اینجا برخی از رایج ترین انواع کانکتور کواکسیال و کاربردهای آنها آورده شده است:
کانکتور BNC
کانکتورهای کواکسیال Bayonet Neil-Concelman (BNC) برای اتصال یا قطع سریع در تجهیزات RF، ابزارهای آزمایش، رادیو، تلویزیون و سیگنال‌های ویدئویی استفاده می‌شود.
اتصال دهنده TNC
کانکتورهای Threaded Neill-Concelman (TNC) محصولات کوچک و ضد آب و هوا هستند که تا 12 گیگاهرتز کار می‌کنند. آنها اغلب در تلفن‌های همراه و اتصالات RF/آنتن استفاده می‌شوند.
بیشتر بخوانید: ساختار کابل USB و نمودار سیم کشی آن
اتصالات SMB
کانکتورهای ساب مینیاتوری نسخه B (SMB) یکی از محبوب‌ترین کانکتورهای RF/مایکروویو برای تجهیزات صنعتی و مخابراتی هستند که یک طراحی کوپلینگ ساده برای کابل‌هایی با اتصالات غیر معمول ارائه می‌دهند.
کانکتور DIN 7/6
کانکتور 7/16 DIN (Deutsches Institut für Normung) یک کانکتور RF رشته‌ای است که برای اتصال کابل‌های کواکسیال استفاده می‌شود.
این کانکتورها عمدتاً برای کاربردهایی استفاده می‌شوند که به مقاومت در برابر آب نیاز دارند، زیرا قوی و بادوام هستند. آنها به ویژه برای ایستگاه‌های پایه و سیستم‌های ارتباطی پخش مفید هستند.
اتصالات QMA
کانکتورهای QMA کانکتورهای فرکانس رادیویی کواکسیال هستند. آنها مانع محافظ را در کاربردهای الکتریکی حفظ می‌کنند و مکانیسم‌های snap-on را دارند. آنها برای تنظیمات صنعتی و ارتباطات ایده آل هستند.
کانکتور MCX
کانکتورهای میکرو کواکسیال (MCX) برای محیط‌هایی که از نظر اندازه یا فضا محدود هستندایده آل هستند.
کانکتورهای MCX بین DC و 6GHz در بی سیم، GPS، کارت‌های تیونر تلویزیون، سخت افزار RF و برنامه‌های دیجیتال سلولی کار می‌کنند. این کانکتورها همچنین دارای طراحی اتصال محکم برای نصب آسان هستند.
اتصالات RCA
کانکتور Radio Corporation of America (RCA) که کانکتور cinch نیز نامیده می‌شود، به طور گسترده برای برنامه‌های صوتی و تصویری استفاده می‌شود.
