Важно! Алюминий более хрупкий, поэтому, если при монтаже нужно будет осуществлять множество поворотов в труднодоступных местах, то лучше применить изделие с медной сердцевиной.

3. Многопроволочная система жил состоит из нескольких тонких проводников, сплетенных в единую сердцевину. Сигнал по такому изделию проходит беспрепятственно, так как суммарное сопротивление материала близко к нулю;
4. Посеребренная стальная или медная жила. Это более дорогой вариант, но и сигнал по нему проходит намного лучше. Подобные детали чаще всего применятся в радиоэлектронике для подключения микросхем или видеокарт.

Таким образом, для правильного выбора коаксиального кабеля для решения определенной задачи необходимо знать параметры и технические характеристики проводника, его функциональную нагрузку и другие данные. Для этого можно воспользоваться специальными таблицами и паспортом изделия, в котором указаны все нормативы и рекомендации производителя.

Видео

amperof.ru

Коаксиальный кабель. Типы и маркировка.Как выбрать и подключение

Коаксиальный кабель был изобретен еще в 19 веке в Англии. Особенностью конструкции коаксиального кабеля является соединение двух проводов на одной оси, которые разделены слоем диэлектрика внутри оболочки.

С самого начала коаксиал нашел применение в передаче видеосигнала, от общих и индивидуальных антенн до телевизоров и т.п.

На сегодняшний день кабель нашел применение во многих областях, быту, промышленности и охранных системах. В основном используют мощный кабель со значительным сечением центрального провода и жесткой оплеткой, в местах, где нет изгибов, и для больших расстояний. Гибкая оболочка кабеля и небольшое сечение провода с мягкой оплеткой применяются в видеосистемах, в местах с многочисленными изгибами, на небольшие дистанции. Рассмотрим подробнее особенности использования и разные виды кабелей.

Типы кабеля

Имеется два типа коаксиального кабеля, применяющегося в системах видеонаблюдения:

• Обычный коаксиальный кабель.
• Комбинированный (добавлено два провода для питания камер и сигнала управления). Существует вариант исполнения со стальным тросом для протяжки кабеля по воздуху между опорами.

Преимущества комбинированного типа кабеля

• Низкая стоимость при остальных одинаковых параметрах: жил, оплетке, сечения и изоляции.
• Простая прокладка и монтаж при малом числе крепежных элементов, внешний вид кабеля сочетается с интерьером офисов, общественных помещений.

Маркировка

• РК – кабели отечественного изготовления (российский кабель).
• Импортные модели.

Комбинированные кабели марки КВК:

• КВКв – в ПВХ оболочке внутри помещений.
• КВКп – в полиэтиленовой оболочке снаружи зданий.
• КВКпт – добавлен трос из стали.
• ККСВ – снаружи и внутри помещений, с одинарной центральной жилой.
• ККСВГ – с многопроволочной центральной жилой.
• КВКнг – имеет стойкость к возгоранию, универсального вида.

Виды

Основные свойства кабеля – это его толщина, плотность оболочки, площадь сечения центральной жилы, материал изоляции. Они оказывают влияние на волновое сопротивление кабеля, которое определяет качество телесигнала от камеры до приемника. В видеонаблюдении объекта, для качественного сигнала и во избежание искажений и помех видеосигнала, лучше применять кабель с одним и тем же сопротивлением на всем пути прокладки.

Коаксиальный кабель разделяют по толщине:

• Тонкий – диаметр до 50 мм, однослойная оплетка и тонкая наружная оболочка, рекомендуется прокладывать на длину не более 200 метров до камеры от центрального комплекса приема видеосигнала.
• Толстый – диаметр до 100 мм, имеет оплетку из двух слоев, толстую наружную оболочку, кабель прокладывается до 650 метров.

Конструктивные особенности

Коаксиальный кабель состоит:

1. Центральная жила.
2. Оболочка из изоляционного материала.
3. Медная оплетка.
4. Наружная оболочка.

Экран из двойной фольги (на некоторых специализированных видах).

Центральную жилу изготавливают из следующих материалов:

• Проволока (медная, либо алюминиевая).
• Омедненная стальная проволока или алюминиевая жила, покрытая медью.
• Многопроволочная структура (жила состоит из множества тонких проволочек).
• Посеребренная медная проволока.

Алюминий и медь применяются в качестве материала для центральной жилы в чистом виде и в виде сплавов. Центральная жила в кабеле – основная часть, предназначенная для передачи сигнала. По внешнему виду можно легко определить, из чего изготовлен внутренний провод. Если его цвет серебристый, то это сталь или алюминий, если цвет золотистый, то это медь.

Чем больше площадь сечения жилы, тем лучше качество передачи сигнала. Однако, стоимость толстых кабелей выше. Изоляция кабеля защищает внутреннюю жилу от замыкания с оплеткой. Она выполняется из полиуретана, либо полиэтилена. Изоляция может быть вспененной, либо монолитной. Изоляция монолитного исполнения является оптимальным вариантом для помещений с повышенной влажностью, лучше обеспечивает защиту от повреждений средней жилы. Кабель со вспененной изоляцией удобен при прокладке кабеля со множественными поворотами и изгибами, так как имеет хорошую гибкость.

Оплетка кабеля является второй своеобразной жилой, имеющей экранированное заземление. Иногда добавляют вспомогательный экран из металлизированной фольги. При более плотной медной оплетке видеосигнал получается с лучшим качеством.

Наружная оболочка кабеля является защитой от внешней среды. Ее изготавливают из ПВХ пластика.

Критерии выбора

Чтобы выбрать коаксиальный кабель, подходящий по свойствам для системы, необходимо следовать условиям этой системы на определенном охраняемом объекте. Такие задачи описаны в проекте, либо в техзадании. В проекте марка кабеля уже указана. По техзаданию кабель необходимо выбирать самому, оценивать и рассматривать несколько важных параметров:

• Расстояние до расположения видеокамер.
• Наличие распредщитов, коробок освещения рядом с видеокамерами.
• Вид прокладки (по воздуху, внутри, снаружи).
• Наличие электромагнитных излучений по линии (магистрали, моторы, мощные потребители тока, устройства, генерирующие электромагнитное поле и т.д.)
• Параметры по толщине, цвету, можно ли протягивать его в каналах, за потолками и т.д.
• Есть ли необходимость записи и сохранения звукового сигнала.

Большое значение имеет тип кабельных разъемов, которые позволят сделать правильное подключение линии кабеля к видеокамерам. Изучив все варианты и условия протяжки линии, нужно составить простой журнал кабельной линии с измерениями длин, геометрии изгибов и пути прокладки.

Основным фактором является длина кабеля, так как он протягивается к каждой камере, его длины должно быть достаточно, чтобы не производить соединения в ущерб качеству передачи видеосигнала.

Оболочка кабеля также имеет немаловажное значение, так как коаксиальный кабель должен быть защищен от механических повреждений, проникновения влаги, воздействия климатических факторов. Учитывая эти требования, можно сделать выбор необходимого типа коаксиального кабеля.

Особенности установки

Радиус изгиба коаксиального кабеля не должен быть меньше 12 радиусов наружной оболочки кабеля. Изгибы приводят со временем к продавливанию средним проводом изоляции, и происходит замыкание на экранированную оплетку. Не рекомендуется подвешивать кабель на долгое время на длине больше 15 метров. Это приведет к обрыву или растяжению центральной жилы. Важно правильно произвести разделку края кабеля для соединения с разъемом.

Оболочка кабеля защищает его от влаги, повреждений факторами внешней обстановки. Нельзя прокладывать коаксиальный кабель под землей, либо под водой. Вода просочится и разрушит оболочку экрана и центральную жилу.

В дождливую погоду разрешается применять коаксиальный кабель на поверхности. При этом места соединения кабеля необходимо обработать силиконовым герметиком. Существуют разъемы, не пропускающие влагу.

Паяные соединения меняют волновое сопротивление, отражают волны. Это искажает сигналы. Оптимальным решением по соединению кабеля является использование заводских соединительных разъемов.

Волновое сопротивление

Простым мультиметром невозможно измерить волновое сопротивление в центральной жиле. Она определяется по диаметру центрального проводника и диаметру экрана оплетки.

Rw = 91 х lg (d \ D).

• Rw – волновое сопротивление, Ом.
• D – диаметр внутреннего диэлектрика, мм.
• d – диаметр центральной жилы, мм.

При применении коаксиального кабеля во время установки оборудования, лучше пользоваться инструкцией по монтажу, в которой указана марка кабеля. Используя правильные марки кабеля, хорошие инструменты, комплектующие и разъемы, монтаж линии своими руками выполнить не так сложно.

Лужение и пайка кабеля

Для пайки используют мягкий припой. Мастеру нужно владеть некоторым навыком пайки мягким припоем, который состоит из олова и свинца. По хрусту при изгибе куска припоя можно определить, сколько примерно содержится олова. Чем сильнее хруст, тем больше олова, и тем ниже температура плавления припоя.

Для пайки и лужения используют слабые паяльники мощностью до 100 ватт, на напряжение 220 вольт, либо низковольтные паяльники для работы в сырых помещениях. Паяльники низкого напряжения более безопасны и долговечны.

Наконечник паяльника нужно периодически зачищать от окалины. Места пайки зачищают мелким напильником, либо шлифовальной шкуркой. Для снижения окисления провода при пайке используют спирто-канифольную смесь. Ее наносят на место пайки вместе с припоем. Перед пайкой поверхности лудят. Припой перед пайкой нагревают до образования капли, затем каплю подносят к месту пайки и греют до момента оплавления обеих поверхностей.

Нельзя забывать, что изоляция коаксиального кабеля от нагрева может расплавиться. Паять нужно быстро. Одна точка паяется не больше двух секунд.

При работе с паяльником нужно следить за тем, чтобы питающие провода не были оплавленными и не касались горячих деталей. Запрещается касание спирали паяльника к его корпусу. Ручка не должна иметь повреждений.

Похожие темы:

electrosam.ru

Коаксиальные кабели, применение и характеристики

Коаксиальный кабель представляет собой электрический кабель, состоящий из центрального провода и металлической оплетки, разделенных между собой слоем диэлектрика (внутренней изоляции) и помещенных в общую внешнюю оболочку.

Коаксиальный кабель до недавнего времени был распространен наиболее широко, что связано с его высокой помехозащищенностью (благодаря металлической оплетке), а также более высокими, чем в случае витой пары, допустимыми скоростями передачи данных (до 500 Мбит/с) и большими допустимыми расстояниями передачи (до километра и выше). К нему труднее механически подключиться для несанкционированного прослушивания сети, он также дает заметно меньше электромагнитных излучений вовне. Однако монтаж и ремонт коаксиального кабеля суще¬ственно сложнее, чем витой пары, а стоимость его выше (он дороже примерно в 1,5-3 раза по сравнению с кабелем на основе витых пар). Сложнее и установка разъемов на концах кабеля. Поэтому его сейчас применяют реже, чем витую пару.

Основное применение коаксиальный кабель находит в локальных компьютерных сетях с топологией типа «шина». При этом на концах кабеля обязательно должны устанавливаться терминаторы для предотвращения внутренних отражений сигнала, причем один (и только один!) из терминаторов должен быть заземлен. Без заземления металлическая оплетка не защищает сеть от внешних электромагнитных помех и не снижает излучение передаваемой по сети информации во внешнюю среду. Но при заземлении оплетки в двух или более точках из строя может выйти не только сетевое оборудование, но и компьютеры. Терминаторы должны быть обязательно согласованы с кабелем, то есть их сопротивление должно быть равно волновому сопротивлению кабеля. Например, если используется 50-омный кабель, для него подходят только 50-омные терминаторы.

Реже коаксиальные кабели применяются в сетях с топологией «звезда» и «пассивная звезда» (например, в сети Arcnet). В этом случае проблема согласования существенно упрощается, так как внешних терминаторов на свободных концах не требуется.

Волновое сопротивление кабеля указывается в сопроводительной документации. Чаще всего в локальных сетях применяются 50-омные (например, RG-58, RG-11) и 93-омные кабели (например, RG-62). 75-омные кабели, распространенные в телевизионной технике, в локальных сетях не используются. Вообще, марок коаксиального кабеля значительно меньше, чем кабелей на основе витых пар. Он не считается особо перспективным.

Существует два основных типа коаксиального кабеля:

1. Тонкий кабель, имеющий диаметр около 0.5 см, более гибкий; 
2. Толстый кабель, имеющий диаметр около 1 см, значительно более жесткий. Он представляет собой классический вариант коаксиального кабеля, который уже почти полностью вытеснен более современным тонким кабелем. 

Тонкий кабель используется для передачи на меньшие расстояния, чем толстый, так как в нем сигнал затухает сильнее. Зато с тонким кабелем гораздо удобнее работать: его можно оперативно проложить к каждому компьютеру, а толстый требует жесткой фиксации на стене помещения. Подключение к тонкому кабелю (с помощью разъемов BNC байонетного типа) проще и не требует дополнительного оборудования, а для подключения к толстому кабелю надо использовать специальные довольно дорогие устройства, прокалывающие его оболочки и устанавливающие контакт как с центральной жилой, так и с экраном. Толстый кабель примерно вдвое дороже, чем тонкий. Поэтому тонкий кабель применяется гораздо чаще.

Как и в случае витых пар, важным параметром коаксиального кабеля является тип его внешней оболочки. Точно так же в данном случае применяются как non-plenum (PVC), так и plenum кабели. Естественно, тефлоновый кабель дороже поливинилхлоридного. Обычно тип оболочки можно отличить по ее окраске (например, для кабеля PVC фирма Belden использует желтый цвет, а для тефлонового — оранжевый).

Типичные величины задержки распространения сигнала в коаксиальном кабеле составляют для тонкого кабеля около 5 нс/м, а для толстого — около 4,5 нс/м.

Существуют варианты коаксиального кабеля с двойным экраном (один экран расположен внутри другого и отделен от него дополнительным слоем изоляции). Такие кабели имеют лучшую помехозащищенность и защиту от прослушивания, но они немного дороже обычных.

В настоящее время считается, что коаксиальный кабель устарел, в большинстве случаев его вполне может заменить витая пара или оптоволоконный кабель . Новые стандарты на кабельные системы уже не включают его в перечень типов кабелей.

rostech.info

Типы коаксиальных кабелей

Существует два типа коаксиальных кабелей:

Выбор того или иного типа кабеля зависит от потребностей конкретной сети.

2. Тонкий коаксиальный кабель

Тонкий коаксиальный кабель — гибкий кабель диаметром около 0,5 см (около 0,25 дюймов). Он прост в применении и годится практически для любого типа сети. Подключается непосредственно к платам сетевого адаптера компьютеров.

Тонкий (thin) коаксиальный кабель способен передавать сигнал на расстояние до 185 м (около 607 футов) без его заметного искажения, вызванного затуханием.

Производители оборудования выработали специальную маркировку для различных типов кабелей. Тонкий коаксиальный кабель относится к группе, которая называется семейством RG-58, его волновое сопротивление равно 50 Ом. Волновое сопротивление (impedance) — это сопротивление переменному току, выраженное в омах. Основная отличительная особенность этого семейства — медная жила. Она может быть сплошной или состоять из нескольких переплетенных проводов.

3. Толстый коаксиальный кабель

Толстый (thick) коаксиальный кабель — относительно жесткий кабель с диаметром около 1 см (около 0,5 дюймов). Иногда его называют «стандартный Ethernet», поскольку он был первым типом кабеля, применяемым в Ethernet — популярной сетевой архитектуре. Медная жила этого кабеля толще, чем у тонкого коаксиального кабеля.

Чем толще жила у кабеля, тем большее расстояние способен преодолеть сигнал. Следовательно, толстый коаксиальный кабель передает сигналы дальше, чем тонкий, — до 500 м (около 1 640 футов). Поэтому толстый коаксиальный кабель иногда используют в качестве основного кабеля [магистрали (backbone)], который соединяет несколько небольших сетей, построенных на тонком коаксиальном кабеле.

4. Сравнение двух типов коаксиальных кабелей

Как правило, чем толще кабель, тем сложнее с ним работать. Тонкий коаксиальный кабель гибок, прост в установке и относительно недорог. Толстый кабель трудно гнуть, и, следовательно, его сложнее устанавливать. Это очень существенный недостаток, особенно если необходимо проложить кабель по трубам или желобам. Толстый коаксиальный кабель дороже тонкого, но при этом он передает сигналы на большие расстояния.

3. Оптоволоконные линии.

В оптоволоконном кабеле цифровые данные распространяются по оптическим волокнам в виде модулированных световых импульсов. Это относительно надежный (защищенный) способ передачи, поскольку электрические сигналы при этом не передаются. Следовательно, оптоволоконный кабель нельзя вскрыть и перехватить данные, от чего не застрахован любой кабель, проводящий электрические сигналы.

Оптоволоконные линии предназначены для перемещения больших объемов данных на очень высоких скоростях, так как сигнал в них практически не затухает и не искажается.

studfiles.net

Коаксиальные кабели

            Коаксиальный кабель представляет собой электрический кабель, состоящий из центрального медного провода и металлической оплетки (экрана), разделенных между собой слоем диэлектрика (внутренней изоляции) и помещенных в общую внешнюю оболочку (рис. 3).

Рис. 3. Коаксиальный кабель

Коаксиальный кабель до недавнего времени был очень популярен, что связано с его высокой помехозащищенностью (благодаря металлической оплетке), более широкими, чем в случае витой пары, полосами пропускания (свыше 1ГГц), а также большими допустимыми расстояниями передачи (до километра ). К нему труднее механически подключиться для несанкционированного прослушивания сети, он дает также заметно меньше электромагнитных излучений вовне. Однако монтаж и ремонт коаксиального кабеля существенно сложнее, чем витой пары, а стоимость его выше (он дороже примерно в 1,5 – 3 раза). Сложнее и установка разъемов на концах кабеля. Сейчас его применяют реже, чем витую пару. Стандарт EIA/TIA-568 включает в себя только один тип коаксиального кабеля, применяемый в сети Ethernet.

Основное применение коаксиальный кабель находит в сетях с топологией ти-па шина. При этом на концах кабеля обязательно должны устанавливать-ся терминаторы для предотвращения внутренних отражений сигнала, причем один (и только один!) из терминаторов должен быть заземлен. Без заземления металлическая оплетка не защищает сеть от внешних электромагнитных помех и не снижает излучение передаваемой по сети информации во внешнюю среду. Но при заземлении оплетки в двух или более точках из строя может выйти не только сетевое оборудование, но и компьютеры, подключенные к сети. 

Терминаторы должны быть обязательно согласованы с кабелем, необходимо, чтобы их сопротивление равнялось волновому сопротивлению кабеля. Например, если используется 50-омный кабель, для него подходят только 50-омные терминаторы.

Реже коаксиальные кабели применяются в сетях с топологией звезда (например, пассивная звезда в сети Arcnet). В этом случае проблема согласования существенно упрощается, так как внешних терминаторов на свободных концах не требуется.

Волновое сопротивление кабеля указывается в сопроводительной документации. Чаще всего в локальных сетях применяются 50-омные (RG-58, RG-11, RG-8) и 93-омные кабели (RG-62). Распространенные в телевизионной технике 75-омные кабели в локальных сетях используются редко. Марок коаксиального кабеля немного. Он не считается особо перспективным. Не случайно в сети FastEthernet не предусмотрено применение коаксиальных кабелей. Однако во многих случаях классическая шинная топология (а не пассивная звезда) очень удобна. Как уже отмечалось, она не требует применения дополнительных устройств – концентраторов.

Существует два основных типа коаксиального кабеля:

• тонкий (thin) кабель, имеющий диаметр около 0,5 см, более гибкий;

• толстый (thick) кабель, диаметром около 1 см, значительно более жесткий. Он представляет собой классический варианткоаксиального кабеля, который уже почти полностью вытеснен современным тонким кабелем.

       Тонкий кабель используется для передачи на меньшие расстояния, чем толстый, поскольку сигнал в нем затухает сильнее. Зато с тонким кабелем гораздо удобнее работать: его можно оперативно проложить к каждому компьютеру, а толстый требует жесткой фиксации на стене помещения.

 Подключение к тонкому кабелю (с помощью разъемов BNC байонетного типа) проще и не требует дополнительного оборудования. А для подключения к толстому кабелю надо использовать специальные довольно дорогие устройства, прокалывающие его оболочки и устанавливающие контакт как с центральной жилой, так и с экраном. Толстый кабельпримерно вдвое дороже, чем тонкий, поэтому тонкий кабель применяется гораздо чаще.

Как и в случае витых пар, важным параметром коаксиального кабеля является тип его внешней оболочки. Точно так же в данном случае применяются как non-plenum (PVC), так и plenum кабели. Естественно, тефлоновый кабель дороже поли-винилхлоридного. Обычно тип оболочки можно отличить по окраске (например, для PVC кабеля фирма Belden использует желтый цвет, а для тефлонового – оранжевый).

                Типичные величины задержки распространения сигнала в коаксиальном кабеле составляют для тонкого кабеля около 5 нс/м, а для толстого – около 4,5 нс/м.

          Существуют варианты коаксиального кабеля с двойным экраном (один экран расположен внутри другого и отделен от него дополнительным слоем  изоляции). Такие кабели имеют лучшую помехозащищенность и защиту от прослушивания, но они немного дороже обычных.

В настоящее время считается, что коаксиальный кабель устарел, в большинстве случаев его вполне может заменить витая параили оптоволоконный кабель. И новые стандарты на кабельные системы уже не включают его в перечень типов кабелей.

studfiles.net

Прокладка коаксиального кабеля

Содержание:

1. Особенности прокладки
2. Монтаж коаксиального кабеля
3. Как соединить коаксиальный кабель
4. Обжимка для коаксиального кабеля

Большое значение при монтаже телевизионных и других коммуникаций имеет быстрая и надежная прокладка коаксиального кабеля. Данное средство связи получило широкое распространение во многих сферах жизни и деятельности, благодаря своим уникальным техническим характеристикам. В конструкцию провода входит центральная жила, слой диэлектрика и экранирующая оплетка, выступающая в качестве проводника, соединяя между собой приемную и передающую аппаратуру. Коаксиальный кабель хорошо зарекомендовал себя в системах телевизионного наблюдения, как эффективный передатчик электронных изображений.

Особенности прокладки

Производство коаксиального кабеля осуществляется в широком ассортименте различными фирмами-изготовителями. Данная продукция представлена всевозможными размерами, цветами, формами и техническими характеристиками. Основными представителями являются марки RG59/U, RG6/U и RG11/U, чаще всего используемых в телевизионных коммуникациях, системах теле- и видеонаблюдения.

Несмотря на определенное сходство, каждый из них обладает собственными физическими и электрическими свойствами, которые следует учитывать при подготовке и проведении прокладки кабельных линий. Символы RG расшифровываются, как радиочастотный волновод, а цифры соответствуют конкретному типу кабеля. В целом же работа каждого из них происходит одинаково, без каких-либо существенных различий. Во всех случаях, во время прокладки следует учитывать вероятность наводок в результате воздействия электрических кабельных линий, проложенных рядом.

Во время прохождения сигнала по центральной жиле, на экране кабеля могут появиться паразитные земляные токи. Они возникают, когда приемная и передающая аппаратура подключается к разным фазам электрической сети или к разным точкам заземления. Это приводит к появлению фоновых помех, искажающих изображение и срывающих его синхронизацию. На экране вместо картинки появляются движущиеся горизонтальные полосы черного и белого цвета.

Монтаж коаксиального кабеля

Неправильная укладка коаксиального кабеля в дальнейшем может вызвать серьезные проблемы. Для того чтобы их избежать, необходимо соблюдать определенные правила монтажа. Сетевой кабель ни в коем случае не должен прокладываться параллельно с силовыми электрическими сетями. Расстояние между ними не должно превышать 30 см. Последствия наводок от электрических сетей уже были рассмотрены ранее.

Линия прокладывается ровно без изгибов и петель, нарушающих однородность кабеля. В противном случае, мелкие детали изображений могут теряться, а сама картинка раздваивается. Если же изгиб предусмотрен техническими условиями, то его допустимый размер составляет не менее 5 диаметров используемого кабеля. Излишние изгибы могут привести к обламыванию центрального провода и потере изображения.

Прокладка и соединение должны выполняться только цельными отрезками, без каких-либо скруток. Надежное соединение всех компонентов достигается с помощью BNC-разъемов. С этой целью в местах будущих соединений нужно оставить необходимый запас кабеля.

Как соединить коаксиальный кабель

Правильное соединение коаксиального кабеля предполагает знание его устройства и особенностей конструкции. Основными элементами являются центральная жила, по которой осуществляется передача сигналов и экран, обеспечивающих защиту от помех. Оба компонента разделены изолирующим слоем из фторопласта или полиэтилена. От механических повреждений всю конструкцию защищает внешняя изоляция.

Соединение всех типов коаксиальных кабелей осуществляется по общей технологии с помощью самых простых инструментов – ножа и пассатижей. Для непосредственного соединения используется F-гайка, представляющая собой втулку, накручиваемую на заранее подготовленный кабель. Это наиболее распространенный разъем для коаксиального кабеля.

Подготовка к соединению выполняется очень просто. Вначале пассатижами отрезается кусок нужной длины. Далее по кругу делается прорез до экрана на расстоянии 15 мм от края провода. После этого аккуратно снимается верхняя изоляция, а освобожденная оплетка подворачивается в противоположную сторону и расправляется. Остается лишь снять ножом полиэтиленовую изоляцию с центральной жилы на расстоянии 5-10 мм от края подвернутой оплетки. F-гайка накручивается на кабель таким образом, чтобы в ее отверстие попадала центральная жила, а оплетка фиксировалась самим корпусом. В результате, центральная жила должна выступать на 2-5 мм, а излишки подрезаются плоскогубцами.

Необходимо внимательно следить, чтобы жилы не соприкасались между собой, иначе может произойти потеря сигнала. Существует еще один фактор, который нужно учитывать: диаметры кабелей различаются, поэтому и гайки также отличаются диаметрами. То есть, кабель не должен болтаться в гайке, иначе фиксация будет ненадежной.

В зависимости от вида соединения, подключение коаксиального кабеля осуществляется с помощью различных типов соединительных гаек. Например, наращивание кабеля осуществляется с помощью прямого соединителя, с двух сторон оборудованного резьбой. Если же планируется разделение кабеля, потребуется сплиттер, известный еще как краб или делитель. Он изготавливается в виде коробочки, оборудованной разъемами с резьбой. Разъем с маркировкой IN служит для подключения вводного кабеля, а в остальные, промаркированные OUT, подключаются кабели, расходящиеся непосредственно к телевизорам. С помощью сплиттера быстро и эффективно производится разделка коаксиального провода.

Рекомендуется подбирать такой сплиттер, количество разъемов у которого соответствовало бы количеству подключаемых телевизоров. В противном случае пустые гнезда вызовут в кабеле потерю сопротивления, что приведет к ухудшению сигнала. В случае использования более четырех телевизионных приемников, потребуется усилитель или специальная модель сплиттера, оборудованного усилителем. К телевизорам коаксиальный кабель подключается с помощью штекеров, также соединяемых с помощью гайки. Они выбираются, исходя из местных условий, марки кабеля и модели телевизора.

Обжимка для коаксиального кабеля

Во время монтажа очень часто возникает необходимость в проведении обжима мест соединений отрезков провода между собой. Большинство соединений выполняется с помощью коннектора.

Наконечник коннектора надевается на центральную жилу и зажимается. После этого на кабель следует надеть обжимную гильзу и поместить в корпус коннектора. Наконечник должен входить полностью. Экранирующая оплетка остается снаружи. Когда на корпус будет надета гильза, она полностью закроет эту оплетку. После этого можно переходить к решению задачи, как обжать полученное соединение.

Существуют специальные инструменты, с помощью которых производится обжим соединительных коннекторов. Благодаря сменным матрицам, они могут использоваться для обжима наконечников практически с любыми размерами. Конструкция инструмента позволяет обжимать наконечники с приложением незначительных усилий. После этой процедуры соединитель коаксиального кабеля обеспечивает качественный сигнал и устойчивую работу всей сети. Инструмент оборудован специальной трещоткой, не допускающей его разжимания во время работы.

electric-220.ru

Типы кабелей и проводов: силовой, коаксиальный, оптоволоконный кабель и витая пара | RuAut

Автор: Руслан Мусин

Силовые кабели

Среди наиболее популярных в последнее время видов кабельной продукции можно назвать кабель ВВГ и его модификации. ВВГ обозначается силовой кабель с изоляцией ТПЖ из ПВХ, оболочкой (кембриком)  из ПВХ, медным материалом жилы, не имеющий внешней защиты.

Используется для передачи и распределения электрического тока, рабочее напряжение 660 – 1000 В, частота 50 Гц. Количество жил может варьироваться от 1 до 5. Сечение – от 1,5 кв.мм до 240 кв.мм. Жилы могут быть как одно-, так и многопроволочными.

ВВГ применяется в широком диапазоне температур: от – 50 до + 50 ºС. Выдерживает влажность до 98% при температуре до + 40 ºС. Кабель достаточно прочен на разрыв и изгиб, стоек к агрессивным химическим веществам. При монтаже следует помнить, что каждый кабель или провод имеет определенный радиус изгиба. Это означает, что для поворота на 90º в случае с ВВГ радиус изгиба должен быть не меньше 10 диаметров сечения кабеля. Внешняя оболочка, как правило, черного цвета. Не распространяет горение.

Разновидности ВВГ:

• АВВГ – те же характеристики, только вместо медной жилы используется алюминиевая;
• ВВГнг – кембрик с повышенной негорючестью;
• ВВГп – наиболее часто встречающаяся разновидность. Сечение кабеля не круглое, а плоское;
• ВВГз – пространство между изоляцией ТПЖ и кембриком заполнены жгутами из ПВХ или резиновой смесью.

КГ расшифровывается очень просто – кабель гибкий. Это проводник с рабочим переменным напряжением до 660 В, частотой до 400 Гц или постоянного напряжения 1000 В. 

Жилы медные, гибкие или повышенной гибкости. Их количество варьируется от 1 до 6. Изоляция ТПЖ – резина, внешняя оболочка из того же материала. Диапазон рабочих температур от – 60 до + 50 ºС. Кабель применяется в основном для подсоединения различных переносных устройств. Есть разновидность КГнг с негорючей изоляцией. КГ прекрасно зарекомендовал себя именно в качестве кабеля, работающего практически при любых условиях на открытом воздухе.

Кабели для передачи информации

Помимо электроэнергии кабели предают информационные сигналы.

Коаксиальный кабель

Коаксиальный кабель представляет собой электрический кабель, состоящий из центрального провода и металлической оплетки, разделенных между собой слоем диэлектрика (внутренней изоляции) и помещенных в общую внешнюю оболочку.

К нему труднее механически подключиться для несанкционированного прослушивания сети, он также дает заметно меньше электромагнитных излучений вовне. Однако монтаж и ремонт коаксиального кабеля существенно сложнее, чем витой пары, а стоимость его выше (он дороже примерно в 1,5-3 раза по сравнению с кабелем на основе витых пар). Сложнее и установка разъемов на концах кабеля. Поэтому его сейчас применяют реже, чем витую пару.

Экран выполняет 2 функции: 1) защита от электромагнитных помех. 2)передача информационных сигналов.

Преимущества: низкая чувствительность к электромагнитным помехам, высокая частота передачи (порядка 50 МГц) на длинных линиях порядка километров. Недостаток: высокий вес кабеля, сложность прокладки. Обычно служит для передачи высокочастотных сигналов. Благодаря совпадению осей обоих проводников у идеального коаксиального кабеля обе компоненты электромагнитного поля полностью сосредоточены в пространстве между проводниками (в диэлектрической изоляции) и не выходят за пределы кабеля, что исключает потери электромагнитной энергии на излучение и защищает кабель от внешних электромагнитных наводок. В реальных кабелях ограниченные выход излучения наружу и чувствительность к наводкам обусловлены отклонениями геометрии от идеальности.

Существует два типа коаксиальных кабелей: тонкий и толстый.

Тонкий КК – это кабель диаметром 0,5 см. Прост в применении и годится практически для любых видов сетей. Подключается непосредственно к платам сетевого адаптера компьютера. Тонкий КК способен передавать сигнал на расстояния до 185 м без искажений.

Толстый КК – это кабель диаметров 1 см. Чем толще кабель, тем большее расстояние способен преодолеть сигнал. Толстый КК передает сигнал до 500 м. Для подключения к толстому КК применяют специальное устройство – трансивер.

При заземлении экрана в нескольких точках по нему начинают протекать выравнивающие токи (ведь разные «земли» обычно имеют неравные потенциалы). Такие токи могут стать причиной внешних наводок (иной раз достаточных для выхода из строя интерфейсного оборудования), именно это обстоятельство является причиной требования заземления кабеля локальной сети только в одной точке. 

Наибольшее распространение получили кабели с волновым сопротивлением 50 ом. Это связано с тем, что эти кабели из-за относительно толстой центральной жилы характеризуются минимальным ослаблением сигнала (волновое сопротивление пропорционально логарифму отношения диаметров внешнего и внутреннего проводников).

RG-6 – коаксиальный кабель для передачи высокочастотных сигналов.

Кабели марки RG имеют множество разновидностей и отличаются друг от друга по некоторым характеристикам, например сопротивлению проводника, устойчивости к температурным и ударным нагрузкам, времени затухания сигнала, разновидности экрана и т.д.

Коаксиальный кабель РК-50 очень часто применяется в ультразвуковой расходометрии. Первичные преобразователи (излучатели и приемники ультразвуковых волн) соединяются с блоком электроники ультразвукового расходомера посредством отрезков коаксиального кабеля фиксированной длины.

Коаксиальный кабель является частью схемы, параметры которой определяют параметры формируемого ультразвукового импульса. Поэтому самовольное изменение длины отрезков коаксиальных кабелей входящих в комплект поставки ультразвуковых расходомеров (US-800, UFM-001 и т.п.) либо запрещено производителем вовсе, либо требует ввода «новой» длины кабелей в настройки расходомера. В противном случае погрешность измерения может оказаться выше заявленной производителем, а в некоторых случаях это может и вовсе привести к отказам в работе. К такому же эффекту может привести применение коаксиального кабеля с другим волновым сопротивлением. Например, РК-75 с волновым сопротивлением 75 Ом против 50 Ом у РК-50.

Витая пара

Служит для построения компьютерных сетей. Витая пара может быть экранированной и неэкранированной.

Состоит из одной или нескольких пар проводов, перевитых попарно, что делается в целях улучшения приема и передачи сигнала. Проводники в парах изготовлены из монолитной медной проволоки толщиной 0,4—0,6 мм. Скручивание проводов снижает влияние внешних и взаимных помех на полез­ные сигналы, передаваемые по кабелю (электромагнитные помехи одинаково влияют на оба провода пары).

Также внутри кабеля встречается так называемая «разрывная нить» (обычно капрон), которая используется для облегчения разделки внешней оболочки — при вытягивании она делает на оболочке продольный разрез, который открывает доступ к кабельному сердечнику, гарантированно не повреждая изоляцию проводников. Также разрывная нить, ввиду своей высокой прочности на разрыв, выполняет защитную функцию.

Каждый проводник заключен в изоляцию из ПВХ или пропилена. Внешняя оболочка также из ПВХ. Кабель может быть дополнительно оснащен влагонепронициаемой оболочкой из полипропилена.

 В зависимости от вида кабеля возможны различные варианты защиты:

• UTP или незащищенная, без общего экрана для пар проводов;
• FTP, или фольгированная, с экраном из алюминиевой фольги;
• STP, или защищенная, с общим экраном из медной сетки, к тому же каждая витая пара окружена отдельным экраном;
• S/FTP, или фольгированная, экранированная с общим экраном из фольги, к тому же каждая пара дополнительно включена в экран.

Кроме того, витые пары разделяются на категории по количеству пар, объединенных в один кабель. Самый распространенный вид, применяемый для компьютерных сетей – это категория CAT5. Он состоит из 4 пар проводов различного цвета. Скорость передачи данных – до 1 Гб/с при использовании всех пар.

Нужно отличать электрическую изоляцию проводящих жил, которая имеется в любом кабеле, от электромагнитной изоляции. Первая состоит из непрово­дящего диэлектрического слоя — бумаги или полимера, например поливинилхлорида или полистирола. Во втором случае помимо электрической изоляции проводящие жилы помешаются также внутрь электромагнитного экрана, в каче­стве которого чаще всего применяется проводящая медная оплетка.

Свивание проводников производится с целью повышения степени связи между собой проводников одной пары (электромагнитные помехи одинаково влияют на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов.

Экранированная витая пара хорошо защищает передаваемые сигналы от внеш­них помех, а также меньше излучает электромагнитные колебания вовне, что, в свою очередь, защищает пользователей сетей от вредного для здоровья излу­чения. Наличие заземляемого экрана удорожает кабель и усложняет его про­кладку.

Для построения сетей применяются следующие разновидности кабеля:

FTP (Foiled Twisted Pair) — фольгированная витая пара — имеет общий экран из фольги, однако у каждой пары нет индивидуальной защиты;

STP (shielded twisted pair) — защищенная витая пара — каждая пара имеет собственный экран;

Преимущества: простота монтажа, низкая цена. Недостаток: высокая чувствительность к электромагнитным помехам. Для защиты от электромагнитных помех применяют экран. В зависимости от количества витков на 1м провода, от типа изоляции и типа экрана витые пары разделяются на категории и на частоту использования: 3 категория – 16МГц, 4 категория – 20 МГц, 5 категория – 100 МГц. Типичная длина сегмента – сотни метров.

Категории кабеля витая пара

Существует несколько категорий кабеля витая пара, которые определяют эффективный пропускаемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов и каждая пара имеет больше витков на единицу длины.

• Кабель категории 1 — это обычный телефонный кабель (пары проводов не витые), по которому можно передавать только речь, но не данные. Данный тип кабеля имеет большой разброс параметров (волнового сопротивления, полосы пропускания, перекрестных наводок). 
• Кабель категории 2 — это кабель из витых пар для передачи данных в полосе частот до 1 МГц. Кабель не тестируется на уровень перекрестных наводок. В настоящее время он используется очень редко. Стандарт Е1А/Т1А 568 не различает кабели категорий 1 и 2. 
• Кабель категории 3 — это кабель для передачи данных в полосе часто до 16 МГц, состоящий из витых пар с девятью витками проводов на метр длины. Кабель тестируется на все параметры и имеет волновое сопротивление 100 Ом. Это самый простой тип кабелей, рекомендованный стандартом для локальных сетей.
• Кабель категории 4 — это кабель, передающий данные в полосе частот до 20 МГц. Используется редко, так как не слишком заметно отличается от категории 3. Стандартом рекомендуется вместо кабеля категории 3 переходить сразу на кабель категории 5. Кабель категории 4 тестируется на все параметры и имеет волновое сопротивление 100 Ом.
• Кабель категории 5 — самый совершенный кабель в настоящее время, рассчитанный на передачу данных в полосе частот до 100 МГц. Состоит из витых пар, имеющих не менее 27 витков на метр длины (8 витков на фут). Кабель тестируется на все параметры и имеет волновое сопротивление 100 Ом. Рекомендуется применять его в современных высокоскоростных сетях. Кабель категории 5 примерно на 30-50% дороже, чем кабель категории 3. 
• Кабель категории 6 — перспективный тип кабеля для передачи данных в полосе частот до 200 МГц. 
• Кабель категории 7 — перспективный тип кабеля для передачи данных в полосе частот до 600 МГц.

Оптоволокно

Оптоволоконный кабель (он же волоконно-оптический) — это принципиально иной тип кабеля по сравнению с другими типами электрических или медных кабелей. Информация по нему передается не электрическим сигналом, а световым. Главный его элемент — это прозрачное стекловолокно, по которому свет проходит на огромные расстояния (до десятков километров) с незначительным ослаблением.

Волоконно-оптический кабель состоит из тонких (5-60 микрон) гибких стек­лянных волокон (волоконных световодов), по которым распространяются свето­вые сигналы. Это наиболее качественный тип кабеля — он обеспечивает переда­чу данных с очень высокой скоростью (до 10 Гбит/с и выше) и к тому же лучше других типов передающей среды обеспечивает защиту данных от внешних помех (в силу особенностей распространения света такие сигналы легко экранировать).

Каждый световод состоит из центрального проводника света (сердцевины) — стеклянного волокна, и стеклянной оболочки, обладающей меньшим показате­лем преломления, чем сердцевина. Распространяясь по сердцевине, лучи света не выхолят за ее пределы, отражаясь от покрывающего слоя оболочки.

Структура оптоволоконного кабеля очень проста и похожа на структуру коаксиального электрического кабеля, только вместо центрального медного провода здесь используется тонкое (диаметром порядка 1-10 мкм) стекловолокно, а вместо внутренней изоляции — стеклянная или пластиковая оболочка, не позволяющая свету выходить за пределы стекловолокна. В данном случае мы имеем дело с режимом так называемого полного внутреннего отражения света от границы двух веществ с разными коэффициентами преломления (у стеклянной оболочки коэффициент преломления значительно ниже, чем у центрального волокна). Металлическая оплетка кабеля обычно отсутствует, так как экранирование от внешних электромагнитных помех здесь не требуется, однако иногда ее все-таки применяют для механической защиты от окружающей среды (такой кабель иногда называют броневым, он может объединять под одной оболочкой несколько оптоволоконных кабелей).

Никакие внешние электромагнитные помехи в принципе не способны исказить световой сигнал, а сам этот сигнал принципиально не порождает внешних электромагнитных излучений. Однако в данном случае необходимо применение специальных оптических приемников и передатчиков, преобразующих световые сигналы в электрические и обратно, что порой существенно увеличивает стоимость сети в целом.

Типичная величина затухания сигнала в оптоволоконных кабелях на частотах, используемых в локальных сетях, составляет около 5 дБ/км, что примерно соответствует показателям электрических кабелей на низких частотах.

Однако оптоволоконный кабель имеет и некоторые недостатки. Самый главный из них — высокая сложность монтажа (при установке разъемов необходима микронная точность, от точности скола стекловолокна и степени его полировки сильно зависит затухание в разъеме). Для установки разъемов применяют сварку или склеивание с помощью специального геля, имеющего такой же коэффициент преломления света, что и стекловолокно. В любом случае для этого нужна высокая квалификация персонала и специальные инструменты. Поэтому чаще всего оптоволоконный кабель продается в виде заранее нарезанных кусков разной длины, на обоих концах которых уже установлены разъемы нужного типа. Никаких проблем согласования и заземления в данном случае не существует. Кабель обеспечивает идеальную гальваническую развязку компьютеров сети.

www.ruaut.ru