Простое средство передачи сигналов: коаксиальный кабель

Устройство и принцип действия линий связи зависит от диапазона частот сигналов, которые планируется по ним передавать.

Сигналы в диапазоне частот от 1 Гц до 30 кГц – это сигналы звуковых частот, они обычно передаются по проводам.

Провод содержит одну или несколько скрученных проволок или изолированных жил, защищенных легкой неметаллической оболочкой или оплеткой из волокнистых материалов. Если оплетка должна выдерживать большие механические нагрузки и защищать провод от грызунов, ее делают из проволоки.

СОВЕТ Для передачи сигналов звуковых частот используйте провода, а не коаксиальные кабели Сигналы в диапазоне частот от 30 кГц до 300 ГГц – это сигналы радиочастот. Для передачи таких сигналов используют экранированные провода и коаксиальные кабели, а в диапазоне СВЧ, начиная с частоты 3 ГГц, используют волноводы.

Волноводы представляют собой проводящие трубки прямоугольного, круглого или эллиптического сечения, которые позволяют волне распространяться по длине трубы, отражаясь от ее стенок. Достоинствами волновода по сравнению с коаксиальным кабелем являются низкие потери мощности, низкий коэффициент стоячей волны и высокая рабочая частота, однако они дороги, громоздки, сложны для монтажа, и, несмотря на появление т.н. гибких волноводов, не рассчитаны на многократные изгибы и перегибы.

Коаксиальным кабелем

(от лат. co – совместно и axis – ось) называют кабель связи из одной или нескольких (до 20 и более) коаксиальных пар, в которых оба проводника – внутренний и внешний, представляют собой соосные цилиндры, разделенные слоем изоляции (полиэтиленовой, воздушнополиэтиленовой, фторопластовой или другой).

Видеосигнал проходит через центральную жилу, в то время как экран используется для уравнивания нулевого потенциала концевых устройств – видеокамеры и видеомонитора, например. Экран также защищает центральную жилу от внешних электромагнитных помех (ЭМП). Для улучшения работы электрического экрана в хороших коаксиальных кабелях предусматривается возвратный провод.

Коаксиальный кабель – самое распространенное средство передачи видеосигналов.

Идея соосного строения кабеля состоит в том, что все помехи наводятся только в экране. Если он надежно заземлен, то наводки «разряжаются» через цепь заземления.

Коаксиальный кабель замыкает контур между источником и приемником, где центральная жила кабеля является сигнальным проводом, а экран – заземляющим. Поэтому передачу по коаксиальному кабелю и называют несимметричной передачей.

В радиоэлектронной аппаратуре чаще всего применяют простой коаксиальный кабель, содержащий одну центральную жилу, окруженную экраном (рис. 1), или триаксиальный кабель, имеющий две центральные жилы.

Рис. 1 Коаксиальный кабель

СОВЕТ Для передачи сигналов цветности (С) и яркости (Y), выдаваемых спутниковыми ресиверами, DVD-проигрывателями и другими устройствами с интерфейсом S-Videо используйте триаксиальные кабели.

Рис. 2 Триаксиальный (двухкоаксиальный) кабель

Коаксиальный кабель – самое распространенное средство передачи видеосигналов. В зависимости от типа видеосигнала его можно передавать от источников к приемникам с помощью коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 75 Ом на расстояния, приведенные в таблице 1.

Тип сигналаВид сигналаПолоса пропускания, МгцРасстояние, мКомпозитный CV без усилителя с усилителеманалоговый650-100 200-300S-Video без усилителя с усилителеманалоговый650-100 200-300Компонентный UXGA HDTV/1080iаналоговый300 305-30 5-30SDI стандарт без усилителя стандарт с усилителемцифровой270 Мбит/с 270 Мбит/с50-200 200-300

Итак, какой кабель для ТВ-антенны лучше?

Однако выбор телепроводки – ответственное задание. От нее зависит качество картинки, стабильность и долговечность работы. Хотя строение у всех видов подобных проводов одинаковое:

В центре кабеля проводник (1), далее идет полимерная прослойка – диэлектрик (2), затем алюминиевый защитный экран из фольги (3). Следом второй экран (4) из переплетенной проволоки (алюминий или медь). И все это укрыто оболочкой из ПВХ (5).

Разные модели кабеля отличаются размером центральной жилы, количеством слоев фольги и другими особенностями.

По проводнику передается сигнал и питание для конвертера, если ТВ идет через спутник. Создают его из меди, либо стали, поверх которой нанесен тонкий медный слой. Для спутника подойдет медная жила, а для других видов ТВ можно использовать сталь с омеднением. Последний вариант не уступает по качеству картинки, но меньше стоит. Оплетка из проволоки и экран из фольги защищают от помех. От них зависит, насколько хороший телесигнал будет поступать в устройство.

Диэлектрическая прослойка убережет центральный провод от повреждений. Она не дает контактировать медной жиле с оплеткой и экраном. Внешняя оболочка действует по тому же принципу, но защищает всю начинку провода от внешних воздействий. Чем она лучше, тем большие перепады температуры способна выдерживать, не будет бояться воды или пыли, а еще убережет от перетирания. Разновидности кабеля имеют собственные показатели для каждого из перечисленных выше элементов.

Перечисленные ниже модели проводки можно подключать к одному или нескольким телевизорам.

Выбираем кабель для своих нужд

Рассмотрим каждый популярный телевизионный кабель для цифрового телевидения. Какой лучше будет для ваших нужд, определять вам.

Это оптимальный кабель в соотношении цена/качество. Он имеет стальной проводник сечением от 0,724 мм2 до 0,816 мм2 (зависит от производителя), покрытый медью. Наружная изоляция выполнена из ПВХ, а внутренний диэлектрик из полиуретана толщиной до 4,7 мм. Общий диаметр кабеля составляет в среднем 6,6 — 6,8 мм.

Отметим, что кабель RG-6U обладает неплохой гибкостью, поэтому им удобно выполнять угловые повороты. Также он имеет относительно низкую степень затухания сигнала в районе 9,2 дБ на 100 м кабеля — это лучше, чем у младшего предшественника RG-59, хотя цена на них приблизительно одинаковая.

Единственным минусом является невысокая плотность наружной изоляции из ПВХ, которая довольно быстро портится под действием факторов внешней среды. Именно поэтому кабель лучше использовать для прокладки внутри дома.

Средняя стоимость: 9 – 20 рублей за 1 м.

Это российский аналог кабелю RG-6U. Он имеет огромное количество разновидностей по сечению проводника, оплетки и изоляции. Сечение жилы лежит в диапазоне от 0,75 мм2 до 1,63 мм2. Для присоединения телевизора к антенне на расстоянии до 30 м вполне подойдет кабель с сечением 0,75 – 0,9 мм2. Более толстый кабель стоит брать только для спутникового телевидения.

Наружная изоляция изготавливается из поливинилхлорида, а оплетка из медной луженой проволоки. Отметим, что все типы РК-75 способны выдерживать температурный режим от -60°С до +60°С, и отлично справляются с влиянием влаги и ультрафиолета, поэтому его можно использовать для наружного монтажа. Величина изгибов должна быть не менее 30 мм — этого вполне достаточно для прохода большинства углов.

Средняя стоимость: 13 – 30 рублей за 1 м.

SAT-50

Творение итальянской компании Cavel отлично передает высокочастотные видео и аудио сигналы. Сечение медной жилы проводника составляет 1 мм2, что позволяет использовать кабель как для цифрового, так и для спутникового телевидения. Провод имеет экран в виде 64 алюминиевых нитей сечением 0,12 мм2 и двойного слоя фольги. Экран отлично блокирует помехи и улучшает передачу сигнала.

Коэффициент улучшения сигнала здесь составляет 60 дБ, а общая толщина провода 6,6 мм. Наружная изоляция отлично выдерживает УФ-лучи и осадки, поэтому можно монтировать кабель и за окном. Производитель заявляет, что срок службы кабеля 15 лет, однако по факту все зависит от условий эксплуатации.

Средняя стоимость: 30 – 50 рублей за 1 м.

SAT-703

Это старший брат SAT-50 и предназначен для прокладки на большие расстояния (от 50 м). Он имеет увеличенное сечение медной жилы в 1,13 мм2 и качественную систему экранирования, состоящую из медной луженой проволоки и двойным слоем фольги. Коэффициент усиления сигнала составляет 80 дБ, что позволяет практически не терять качество сигнала даже при больших участках кабеля между антенной и ресивером. Им можно подключать несколько телевизоров к одной антенне через разветвитель.

Благодаря вспененному диэлектрику кабель имеет малое затухание. Его вес составляет 3,95 кг на 100 м — примерно на 0,5 кг больше, чем у SAT-50. Величина изгибов SAT-703 должна составлять не менее 43 мм. В большинстве своем он предназначен для прокладки в экстремальных условиях за окном. В помещении его укладывать нецелесообразно из соображений экономии.

Средняя стоимость: 35 – 60 рублей за 1м.

DG-113

Кабель изготавливается компанией Cavel и предназначен для подключения, цифрового, кабельного и спутникового телевидения. Считается лучшим по передачи сигнала, так как коэффициент усиления здесь 90 дБ благодаря улучшенной конструкции экрана из луженой меди и двойной фольги. Диаметр медной жилы здесь такой же, как и у SAT-703 – 1,13 мм2. Отметим, что вспененный диэлектрик сверху покрыт тонким углеводородный слоем (PIB), который улучшает влагозащитные свойства. Наружная же изоляция стойка к воздействию ультрафиолета и не трескается с течением времени.

Общая толщина кабеля составляет 6,6 мм, поэтому подходит для стандартных 6-миллиметровых F-разъемов. Производитель заявляется о сроке службы изделия минимум 15 лет. Кабель DG-113, как и SAT-703, лучше использовать для наружной прокладки, а для внутренней использовать другой подешевле. Прокладка такого провода на большие расстояния выльется в немалую сумму, поэтому если хотите сэкономить, то лучше обратить внимание на более дешевые аналоги.

Средняя стоимость: 55 – 70 рублей за 1 м.

Какой кабель выбрать?

Оптимальный вариант – продукция марки Cavel. У итальянцев внушительный опыт в производстве подобных изделий (47 лет) и они заслужили признание по всему миру. Данный антенный провод хорошо зарекомендовал себя при передаче цифрового сигнала. Однако, он дороже остальных видов, поэтому, для экономии бюджета, можно использовать отечественные РК-75 или РК-50.

Для спутниковых антенн стоит взять модели с улучшенным экранированием. Если прокладываете кабель на улице, обращайте внимание на устойчивость внешней оболочки. Качественные провода толще, надежнее и обеспечивают стабильный контакт со штекерами и розетками. К тому же, их проще монтировать. Поэтому специалисты советуют выбирать все-таки более дорогие модели.

Область применения коаксиальных кабелей

Для передачи сигнала этот кабель используется в области связи, в бытовых приборах и электронике, в системах видеонаблюдения, сигнализации, дистанционного управления. Также он применяется в радиоэлектронных приборах самолетов и другого воздушного и водного транспорта, а также в устройствах, которые находят свое применение в военной технике.

Помимо передачи сигнала, изделие может быть компонентом линий задержки, согласующий агрегатов и трансформаторов.

Это важно: Электрооборудование Форд Фокус

Маркировка

Когда вы покупаете отечественный продукт, то с его обозначением как правило сложностей не возникает.

РК — радиочастотный кабель;
75 — сопротивление проводника 75 Ом;
4,8 — диаметр;
34 — первая цифра показывает группу изоляции, категорию теплостойкости. Вторая цифра это порядковый номер разработки;
ТУ — технические условия изготовления.

Но маркировка импортных кабелей может вас сбить с толку. Меж тем, вот определение западных стандартов:

DELINK — фирма изготовитель;
SAT-752 — название;
Cu/Cu — материал центрального проводника и оплетки (Cuprum — медь);
1.13 — толщина центральной жилы;
0,12*64 — толщина и плотность оплетки;
Cu-foil — полная медь;
Coaxial cable — коаксиальный кабель;
75 OHM — сопротивление проводника 75 Ом;
ISO 9001-2000 — сертификат соответствия.

Строение телевизионного кабеля

Абсолютно все модели подобных изделий обладают схожим наполнением. Составляющими частями являются:

Внутренний проводник. Может быть исполнен в виде одно- или многожильного провода, а также медной трубки. Многожильные изделия отличаются большей степенью эластичности и выносливости. Она может быть полностью медной или стальной с медным покрытием.
Диэлектрический слой. Обеспечивает статичное положение проводников. Материалом его изготовления, как правило, служат полиэтилен, фторопласт или вспененный поливинилхлорид. Вспененный диэлектрик придает большую гибкость. Единственный минус – поглощение влаги, которая существенно ухудшает функциональные характеристики.
Внешний проводник, или оплетка. Несет на себе изоляционную функцию. Может быть выполнена из фольги, гофротрубки, алюминиевой пленки, металлической проволоки. Защищает проводник от сторонних негативных излучений, или электромагнитных помех (ЭМП).
Оболочка. Защищающая внутреннее строение провода от негативных воздействий климатического и химического характера.

Кабель такого строения ещё называют коаксиальным. Поэтому все что написано в этой статье поможет вам понять какой лучше купить коаксиальный кабель для телевизора.

Факторы для учета

При выборе антенного кабеля для цифрового ТВ лучше учитывать такие факторы, как сечение проводника, коэффициент затухания, показатели усиления сигнала и сопротивление волн. Чтобы передавалась цифровая информация, следует придерживаться оптимальных показателей сопротивления провода – 75 Ом и более.

При выборе сечения следует учитывать расстояние до приемника. Если вы проживаете в многоэтажном доме, требуется длина около 30 м. При этом его диаметр должен составлять 0,1 см. Если вы проживаете в частном доме, можете выбрать провод, площадь сечения которого составит от 0,5 до 0,9 мм2.

Отменными характеристиками проводимости обладают алюминий, медь и сталь. Также можно подобрать варианты со сплавом с омеднением. Довольно часто кабель для спутниковой антенны продается без указания характеристик затухания.

Поэтому следите за значениями коэффициента усиления сигнала. Чтобы качество было хорошим, можете остановиться на показателях от 60 до 80 дБ. Если расстояние между приемником и передатчиком более 25 м, выбирайте проводники с коэффициентом усиления в 90 дБ.

Важно учитывать допустимую гибкость. Если внутри есть жила диаметром 0,1 см, а в качестве экрана применяется фольга или пленка, велика вероятность, что сердечник сломается при остром угле.

Чтобы исключить поломку, выбирайте варианты с толстым сердечником и дополнительной оплеткой из металла.

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎