同軸ケーブルは、RF エネルギーを 1 つのポートまたはコンポーネントからシステムの他のポート/部分に送信するために使用されます。マイクロ波同軸線として標準同軸ケーブルを使用します。この形式のワイヤには、通常、共通の軸の周りに円筒形の 2 つの導体があります。それらはすべて誘電体材料によって分離されています。低い周波数ではポリエチレンフォームが誘電体として使用され、高い周波数ではテフロン素材が使用されます。
同軸ケーブルの種類
同軸ケーブルには、使用する導体の構造やシールド方法に応じてさまざまな形式があります。同軸ケーブルのタイプには、上記の標準同軸ケーブルのほか、ガス封入同軸ケーブル、多関節同軸ケーブル、およびバイワイヤシールド同軸ケーブルが含まれます。
フレキシブル同軸ケーブルは、箔または編組で作られた外部導体を備えたテレビ放送受信アンテナに使用されます。
マイクロ波周波数では、外部導体は硬く、誘電体は固体になります。ガス封入同軸ケーブルでは、中心導体は薄いセラミック絶縁体でできており、同じくポリテトラフルオロエチレンが使用されています。乾燥窒素を誘電体材料として使用できます。
多関節同軸では、内部絶縁体が内部導体の周囲で盛り上がっています。シールド導体の周囲とこの保護絶縁シースの周囲。
二重シールド同軸ケーブルでは、通常、内側シールドと外側シールドを設けることで 2 層の保護が提供されます。これにより、近くのシステムに影響を与える EMI やケーブルからの放射線から信号が保護されます。
同軸線路の特性インピーダンス
基本的な同軸ケーブルの特性インピーダンスは次の式で求められます。
Zo = 138/sqrt(K) * Log(D/d) オーム
で、
K は、内部導体と外部導体間の絶縁体の誘電率です。D は外部導体の直径、d は内部導体の直径です。
同軸ケーブルのメリット・デメリット
同軸ケーブルの利点または利点は次のとおりです。
➨表皮効果により、高周波用途 (>50 MHz) で使用される同軸ケーブルでは、中心導体の銅クラッドが使用されます。表皮効果は、導体の外面に沿って伝播する高周波信号の結果です。ケーブルの引張強度を高め、重量を軽減します。
➨同軸ケーブルのコストが安くなります。
➨同軸ケーブルの外部導体は、減衰とシールドを向上させるために使用されます。これは、シース (図 1 で C2 と指定) と呼ばれる 2 番目のフォイルまたは編組を使用することによって実現されます。ジャケットは環境シールドとして機能し、難燃剤として一体型同軸ケーブルに組み込まれています。
➨ツイストペアケーブルよりもノイズや干渉（EMI、RFI）の影響を受けにくいです。
➨ツイストペアと比較して、高帯域の信号伝送に対応します。
➨柔軟性があるため、配線や拡張が容易です。
➨同軸ケーブルはより優れたシールド材料を備えているため、高い伝送速度が可能になります。
同軸ケーブルのメリット・デメリット
同軸ケーブルの欠点は次のとおりです。
➨ビッグサイズ。
➨長距離の設置は、その厚みと剛性によりコストがかかります。
➨ネットワーク全体に信号を伝送するのに 1 本のケーブルが使用されるため、1 本のケーブルに障害が発生すると、ネットワーク全体がダウンします。
➨同軸ケーブルを切断し、間に T コネクタ（BNC タイプ）を挿入すると、盗聴が容易になるため、セキュリティが大きな懸念事項となります。
➨干渉を防ぐために接地する必要があります。
投稿日時: 2023 年 12 月 15 日
