کابل کواکسیال چیست؟

از کابل ها برای انتقال داده ها و اطلاعات بین رایانه ها، روتر ها و سایر اجزای تشکیل دهنده ی یک شبکه استفاده می شود. این کابل ها در واقع حامل اطلاعاتی هستند که به وسیله ی آن ها داده ها جریان پیدا می کنند. یکی از کابل های بسیار مهم در شبکه، کابل کواکسیال است که فناوری آن به قرن بیستم میلادی بر می گردد. در واقع این کابل  در دهه ی هشتاد میلادی اختراع شد و تنظیمات شبکه های اترنت و خدمات شبکه در اولین سال های توسعه، توسط کابل های کواکسیال ارائه می شدند.

این کابل به خاطر داشتن لایه ی عایق داخلی دارای ظاهری گرد و ضخیم است. در ادامه مطلب ” کابل کواکسیال ” به معرفی  این کابل و تاریخچه ی آن، انواع کابل های کواکسیال و کاربرد های  این کابل در صنایع مختلف می پردازیم. اگر شما نیر علاقمند هستید تا اطلاعات خود را در زمینه این کابل ها بالاتر ببرید با ما در ادامه همراه باشید.

تاریخچه ی کابل کواکسیال

یک مهندس و ریاضیدان انگلیسی به نام الیور هویساید، در سال 1880 کابل کواکسیال را اختراع کرد. اولین سیستم انتقال کواکسیال نیز در سال 1940 عرضه شد چرا که در شبکه های اترنت اولیه از این کابل استفاده می شد.

 

کابل کواکسیال چیست؟

نام کابل کواکسیال از آن جایی گرفته شده است که شامل کانال فیزیکی است که سیگنال الکتریکی را منتقل می کند و در واقع این کانال مشتمل بر هادی فلزی است که لایه ی عایق و محافظ رسانا آن را پوشانده اند. می توان گفت راز موفقیت این کابل طراحی محافط دارش است، هسته ی مسی آن دیتا را به سرعت منتقل می کند، بدون آن که تداخلات روی آن تاثیر بگذارد یا بر اثر عوامل محیطی دچار مشکل شود.

ساختار کابل کواکسیال

این کابل ها دارای یک لایه ی مرکزی است که هادی الکتریکی بوده و دارای عایق بندی می باشد. این ساختار سبب می شود سیگنال ها در داخل کابل، محصور بمانند و به این ترتیب از تداخل و نویز الکتریکی در سیگنال جلوگیری می شود. لایه ی هادی مرکزی، سیم نازکی است که هم می تواند به صورت ساده و هم به صورت تابیده شده باشد. عایقی دور این سیم مسی را پوشانده است که روی این عایق، لایه ی مشبک و بافته شده از جنس مس یا فلز وجود دارد و در نهایت تمام این ساختار درون عایق بیرونی قرار می گیرد.

کابل کواکسیال و کاربرد های آن

این کابل ها نوعی کابل مسی است که به دلیل محافظ فلزی و اجزایی که در ساختار آن وجود دارد، از تداخل سیگنال ها جلوگیری می کند.  این کابل که به کابل آنتن هم معروف است در ابتدا به عنوان کابل تلویزیون و برای اتصال تلویزیون به آنتن استفاده می شد و هم کاربرد خانگی داشت و هم کاربرد های تجاری، گاهی نیز مخابرات برای اتصال دفاتر مرکزی به دکل های تلفنی نزدیک مشتری از آن ها استفاده می نمود.

 

در کنار مصارف خانگی،این کابل به عنوان وسیله ای برای اتصال اترنت در انترپرایز ها و دیتا سنتر ها استفاده می شد که بعد ها کابل های جفت به هم تابیده جایگزین آن شد. کابل آنتن به همراه ریپیتر ها می توانند اطلاعات که شامل داده و صدا و همچنین تصاویر هستند را در فواصل طولانی منتقل کنند. به طور کلی کابل آنتن، امواج را از آنتن به گیرنده منتقل می کند. این کابل در اتومبیل، هواپیما، تجهیزات نظامی و پزشکی، اتصال به دیش های ماهواره و گیرنده های آنتن تلویزیون و رادیو کاربرد دارد.

انواع کابل کواکسیال

کابل کواکسیال انواع مختلفی دارد که برخی از آن ها عبارتند از:

• کابل کواکسیال هارد لاین:

در این نوع کابل  سیم مسی به صورت کانال گردی است که محافظی از ترکیب فلزاتی همچون مس و آلومینیوم آن را پوشانده است. کاربرد این نوع کابل آنتن برای اتصال ترانسمیتور به آنتن می باشد.

• کابل کواکسیال ریجید لاین:

این نوع کابل  از دو کانال مسی تشکیل شده است که به عنوان لوله ی غیر قابل تاشو عمل می کنند. این لاین ها برای مصارف داخلی و بین ترانسمیتور های قوی فرکانس رادیویی استفاده می شوند.

• کابل کواسیال تریاکسیال:

این نوع کابل از لایه ی محافظ سوم برخوردار هستند که از سیگنال انتفالی محافظت کند و این کابل در ویدئو کاربرد دارد.

• کابل کواکسیال Radiating:

کاربرد این نوع کابل در تونل های زیر زمینی، تجهیزات نظامی و آسانسور است. این کابل تقریبا شبیه کابل کواکسیال هاردلاین است اما طول موج فرکانس رادیویی در آن ها متفاوت است. به طور کلی کابل های کواکسیال بیشتر در رنگ های سفید، مشکی و قهوه ای هستند.

RG چیست؟

همان طور که گفتیم انواع مختلفی کابل کواکسیال داریم که تفاوت آن ها در امپدانس و اندازه آن ها می باشد. در واقع اندازه به کلفتی کابل گفته می شود و با عدد RG سنجیده می شود. هر چه این عدد بزرگ تر باشد یعنی هسته هادی مرکزی باریک تر است و برای انتقال دیتا در فواصل بیشتر حتی تا 500 متر کاربرد دارد در نتیجه در ستون مهره شبکه ها،کابل ماهواره، کابل تلویزیون و دوربین مدار بسته قابل استفاده می باشد. برای مثال کابل کواکسیال با آر جی پایین برای استفاده در دوربین مدار بسته و مصارف کنترل از راه دور مناسب نیست اما در شبکه های کامپیوتری و سیستم های رادیویی مانند بی سیم های نظامی مناسب است.

کابل کواکسیال ترکیبی

از جمله کابل های کواکسیال محبوب در بازار، کابل های کواکسیال ترکیبی است که به طور موازی و در کنار هم می تواند دیتا و برق را منتقل کند، بدون آن که روی کیفیت سیگنال تاثیری بگذارد. مهم ترین کاربرد این کابل ترکیبی در دوربین های مداربسته می باشد و از مزایای این کابل ترکیبی این است که در کنار کیفیت و ظرفیت مناسب انتقال دیتا و تصویر، مقرون به صرفه نیز می باشد.

کابل کواکسیال صوتی

می توان گفت بهترین روش انتقال سیگنال های صوتی دیجیتالی، استفاده از کانکتور های HDMI است چون از تمام انواع سیگنال های صوتی پشتیبانی می کند و مهم تر از همه این است که از طریق یک کابل می توان صدا و تصویر را منتقل نمود. اگر گزینه ی HDMI را نتوانید مهیا کنید استفاده از کابل های کواکسیال صوتی دیجیتالی بهترین راه برای ارسال صدا بین دستگاه ها می باشد.

خروجی کابل های کواکسیال دیجیتالی اغلب در ارسال صدای چند کاناله از دی وی دی پلیر یا کامپیوتر به سیستم صوتی محیطی و یا از سی دی پلیر به آمپلی فایر استفاده می شود. ممکن است در پشت تلویزیون هم خروجی کابل وجود داشته باشد که برای ارسال صدا به آمپلی فایر استفاده می شود. تلویزیون های جدید برای این امر دارای خروجی اپتیکال هم می باشند که برای تبدیل فرمت های خروجی به هم می توانید از مبدل استفاده کنید.

نحوه کار کابل کواکسیال

این کابل در اصل با حمل داده در مرکز رسانا کار می کند در حالی که لایه های اطراف محافظ، هر گونه افت سیگنال را متوقف می کند و به کاهش EMI کمک می کند. کابل های کواکسیال عمدتا از چهار لایه مختلف تشکیل شده اند که عبارتند از:

 

• هادی مرکزی:

این هادی معمولا یک سیم مسی است که داده ها و فیلم ها از آن عبور می کنند.

• عایق اطراف سیم مسی:

یک عایق پلاستیکی دی الکتریک وجود دارد.

• مش بافته شده از مس:

این لایه به محافظت از کابل جهت جلوگیری از تداخل الکترومغناطیسی کمک می کند.

• لایه خارجی:

یک پوشش پلاستیکی است که لایه های داخلی را از آسیب محافظت می کند.

لایه اول که فاصله بی هادی مرکزی، لایه های بیرونی و همچنین برخی از عایق ها را فراهم می کند به نام دی التریک شناخته می شود. لایه های بعدی که به طور جمعی به عنوان سپر از آن یاد می شود و کابل را از تکانه های التکریکی حفظ می کنند. برای اتصال کابل ها به دستگاه های دیگر هم دو سبک اتصال با فیش های نر و ماده وجود دارد. اتصالات نر دارای پین فلزی هستند که از مرکز بیرون زده و اتصالات محلی برای دریافت پین دارند.

مزایا و معایب استفاده از کابل کواکسیال

اولین مزیت استفاده از این نوع کابل ها سیم کشی ارزان و نصب آسان است. امکان گسترش کابل کشی نیز به شکلی آسان با این محصول فراهم خواهد بود، مقاومت بسیار بالا در برابر EMI و سرعت انتقال خوب نیز از دیگر مزایای این کابل به شمار می رود. مزیت دیگر این است که حمل کننده سیگنال، یعنی میدان الکترومغناطیسی فقط در فضای بین رسانای داخلی و خارجی قرار دارد. این نکته به این معنی است که برخلاف سایر انواع خطوط انتقال، این کابل می تواند در کنار اشیا فلزی بدون از دست دادن سیگنال نصب شود.

اگر مطالعه مطلب ” کابل کواکسیال ” برای شما مفید واقع گردید و توانست اطلاعات شما را در این زمینه افزایش دهد، با دیگر مطالب مشابه و اموزشی ما نیز همراه باشید.