Tại sao cáp đồng trục được cách điện cao?

Để giải thích việc tại sao cáo đồng trục lại được cách điện cao thì cần tìm hiểu thông tin liên quan để biết rõ các vấn đề lý do. Điều này sẽ giúp được các kỹ sư cũng như các ứng dụng được tốt hơn khi hoạt động.

Cáp đồng trục là gì?

Cáp đồng trục là một loại cáp truyền thông được sử dụng phổ biến trong viễn thông, truyền hình, mạng viễn thông và các ứng dụng liên quan. Nó bao gồm một lõi dẫn trung tâm được bao quanh bởi lớp cách điện, sau đó là lớp vỏ bảo vệ.

Cáp đồng trục dẫn tín hiệu điện bằng cách sử dụng một dây dẫn bên trong chủ yếu là dây đồng hoặc dây mạ đồng. Được bao quanh bởi một dây cách điện và được bao bọc bởi một tấm chắn chủ yếu là một đến bốn lớp dây nhôm hoặc dây đồng bện và lá nhôm.

Các ứng dụng phổ biến của cáp đồng trục bao gồm phân phối video và CATV, truyền RF và vi sóng, thiết bị và đầu nối máy tính.

Thi công cáp đồng trục

Cáp đồng trục bao gồm một dây trung tâm chủ yếu là dây đồng được bao quanh bởi lớp cách điện, tấm chắn nối đất và dây bện. Một số loại cáp bao gồm cả dây bện và lá nhôm. Cáp đồng trục chủ yếu được sử dụng trong ngành công nghiệp truyền hình cáp và cũng được sử dụng cho các mạng máy tính như Ethernet.

Nhiều loại cáp đồng trục có lớp vỏ cách điện bên ngoài để bảo vệ chúng khỏi môi trường bên ngoài. Thuật ngữ đồng trục (co-axial) xuất phát từ dây dẫn bên trong và tấm chắn chia sẻ một trục hình học. Cáp đồng trục khác với cáp mang tín hiệu tần số cao và cáp mang tín hiệu tần số thấp như tín hiệu âm thanh.

Kiến thức liên quan: Có nên đi dây điện trong ống gen hay không?

Hoạt động của cáp đồng trục

Trong quá trình dẫn điện qua một dây dẫn, chẳng hạn như dây đồng, không phải tất cả năng lượng điện đều đến đích vì một phần năng lượng bị thất thoát ra môi trường xung quanh dưới dạng nhiệt. Năng lượng mất đi là năng lượng tiêu hao khi vượt qua điện trở trong của dây đồng.

Năng lượng truyền qua dây đồng được thực hiện thông qua các electron của nó. Năng lượng điện ở dạng nhiệt không phải là thứ duy nhất mà dây đồng phát ra trong quá trình dẫn điện.

Các electron thực sự bị kích thích và khi chúng nhận hoặc hấp thụ lượng năng lượng tối thiểu và khi chúng làm như vậy, chúng sẽ nhảy từ mức năng lượng này sang mức năng lượng khác. Trong quá trình này, các bức xạ điện từ có dải tần số, độ dài sóng khác nhau được phát ra.

Ứng dụng của cáp đồng trục

Cáp đồng trục được sử dụng làm đường truyền tín hiệu tần số vô tuyến. Nó có thể được sử dụng như một thời hạn kết nối máy phát và máy thu vô tuyến với ăng-ten, mạng máy tính của chúng và cũng được sử dụng để phân phối tín hiệu truyền hình.

Một lợi thế mà cáp đồng trục có so với các loại đường truyền vô tuyến khác là trong cáp đồng trục lý tưởng trường điện từ mang tín hiệu điện chỉ tồn tại trong không gian giữa dây dẫn bên trong và bên ngoài. Điều này giúp cáp có thể được lắp đặt gần vật thể kim loại như máng xối mà không xảy ra tổn thất điện năng trong quá trình truyền hoặc truyền tín hiệu, không giống như các đường truyền dẫn khác làm rò rỉ tín hiệu ra xung quanh.

Rò rỉ tín hiệu trong cáp

Rò rỉ tín hiệu là sự đi qua của trường điện từ và hoặc bức xạ điện từ xuyên qua tấm chắn cáp xảy ra theo mọi hướng. Tín hiệu cũng có thể truyền từ xung quanh cáp vào cáp, điều này có thể gây nhiễu. Quá trình này được gọi là xâm nhập. Can thiệp gây ra tiếng ồn.

Tương tự như vậy, các tín hiệu được truyền bởi cáp có thể bị rò rỉ từ cáp ra xung quanh. Khi điều này xảy ra, nó cũng dẫn đến can nhiễu. Nó được gọi là đầu ra. Quá trình này làm giảm hiệu quả của các tín hiệu lan truyền.

Tại sao cáp đồng trục được cách điện cao?

Các dây cáp điện được tìm thấy trong nhà của chúng tôi được cách điện. Cáp điện được cách điện vì mục đích an toàn và cũng để giảm thiểu tổn thất năng lượng. Lớp cách nhiệt mang lại khả năng chống rò rỉ năng lượng ra xung quanh rất lớn.

Vì sự thất thoát năng lượng ở những loại cáp như vậy là tối thiểu nên khi có dòng điện quá mức, nó sẽ làm hỏng dây cáp và đó là lý do tại sao chúng ta có cầu chì trong các thiết bị gia đình. Giống như cáp điện phát ra bức xạ điện từ và năng lượng điện ở dạng nhiệt, cáp đồng trục cũng có thể làm như vậy. Nhưng bị cản trở bằng cách cách điện chúng. Đối với cáp lõi đơn, điện trở do lớp cách điện cung cấp đối với năng lượng điện được cho là

R ins = ρdr / 2πrl

Khi tích hợp;

R ins [ ρ / 2πrl (log e (r 1 /r 2 ))]

Trong đó ρ = điện trở suất của dây dẫn.

• r 1 = bán kính của dây dẫn.
• r 2 = bán kính của chất cách điện.

Kiến thức liên quan: Thế nào là vật liệu cách điện

Hoạt động trong các thiết bị sinh hoạt

Chúng ta đang bị sóng điện từ bắn phá hàng ngày từ mọi góc độ. Lúc nào cũng có rất nhiều sóng đi qua nhà chúng ta. Những sóng này có thể là sóng vô tuyến truyền từ một đài phát thanh gần đó, lò vi sóng, sóng từ điện thoại di động của chúng ta, tia hồng ngoại và nhiều hơn nữa.

Có khả năng sóng truyền qua cáp sẽ có cùng tần số hoặc bước sóng có thể gây nhiễu. Cáp không chỉ rò rỉ tín hiệu, gây nhiễu và giảm cường độ tín hiệu, mà còn có thể hấp thụ tín hiệu đi qua gần.

Khi điện thoại di động của chúng tôi được bật, đài của chúng tôi được bật và TV của chúng tôi cũng được bật. Nếu cáp đồng trục không được cách điện cao, bạn khó có thể nghe thấy âm thanh do nhiễu. Cũng lưu ý rằng khi bạn ở gần đài phát thanh và tín hiệu đi vào điện thoại di động của bạn, đài phát thanh bắt đầu tạo ra tiếng ồn không mong muốn do sóng bị nhiễu.

Yếu tố rò rỉ tín hiệu

Cáp đồng trục được cách điện cao để tránh rò rỉ tín hiệu và ngăn tín hiệu từ xung quanh xâm nhập vào bên trong cáp. Cáp không chỉ ngăn chặn sự rò rỉ tín hiệu mà còn cả năng lượng điện vì vật liệu được sử dụng để cách điện cáp không phải là chất dẫn nhiệt và điện.

Thiết kế đồng trục làm cho từ trường và điện trường lan truyền dọc theo dây dẫn được giới hạn trong chất điện môi đóng vai trò là chất cách điện, tạo chỗ cho ít hoặc không có rò rỉ tín hiệu ra bên ngoài tấm chắn.

Cáp đồng trục là lựa chọn tốt khi chọn cáp có thể truyền tín hiệu yếu và không chịu được nhiễu từ xung quanh hoặc đối với tín hiệu điện cao hơn không được phép bức xạ hoặc ghép vào các cấu trúc hoặc mạch liền kề.

Liên hệ để được hỗ trợ tư vấn các sản phẩm về thiết bị cáp solar chất lượng hiện nay cho các công trình thi công điện mặt trời áp mái trả góp đang là sự lựa chọn tiết kiệm và hiệu quả được hưởng ứng trong thời gian này.