Основната техническа основа за избор на коаксиален кабел за определена цел са неговите електрически свойства, механични свойства и характеристики на околната среда.В някои среди противопожарната ефективност също е важна.Всички тези свойства зависят от структурата на кабела и използваните материали.
Най-важните електрически свойства на кабела са ниско затихване, равномерен импеданс, висока загуба на връщане, а ключова точка за кабела за утечки е неговата оптимална загуба на свързване.Най-важните механични свойства са свойствата на огъване (особено при ниски температури), якостта на опън, якостта на натиск и устойчивостта на износване.Кабелите също така трябва да могат да издържат на натоварвания от околната среда по време на транспортиране, съхранение, монтаж и употреба.Тези сили може да са предизвикани от климата или да са резултат от химически или екологични реакции.Ако кабелът е инсталиран на място с високи изисквания за пожарна безопасност, неговата противопожарна ефективност също е много важна, сред които трите най-важни фактора са: забавено запалване, плътност на дим и отделяне на халогенни газове.
Основната функция на кабела е да предава сигнали, така че е важно структурата и материалите на кабела да осигуряват добри характеристики на предаване през целия живот на кабела, което ще бъде разгледано подробно по-долу.
1. Вътрешен проводник
Медта е основният материал на вътрешния проводник, който може да бъде в следните форми: закалена медна тел, закалена медна тръба, алуминиева жица с медно покритие.Обикновено вътрешният проводник на малките кабели е медна тел или покрита с мед алуминиева жица, докато големите кабели използват медни тръби за намаляване на теглото и цената на кабела.Големият външен проводник на кабела е на райета, така че може да се получи достатъчно добро представяне на огъване.
Вътрешният проводник има голямо влияние върху предаването на сигнала, тъй като затихването се причинява главно от загубата на съпротивление на вътрешния проводник.Проводимостта, особено повърхностната проводимост, трябва да бъде възможно най-висока и общото изискване е 58MS/m (+20℃), тъй като при висока честота токът се предава само в тънък слой върху повърхността на проводника, това явление се нарича скин ефект, а ефективната дебелина на текущия слой се нарича дълбочина на кожата.Таблица 1 показва стойностите на дълбочината на повърхността на медни тръби и помеднени алуминиеви проводници като вътрешни проводници при определени честоти.
Качеството на медния материал, използван във вътрешния проводник, е много високо, което изисква медният материал да не съдържа примеси, а повърхността да е чиста, гладка и гладка.Диаметърът на вътрешния проводник трябва да е стабилен с малки допуски.Всяка промяна в диаметъра ще намали равномерността на импеданса и загубата на връщане, така че производственият процес трябва да се контролира прецизно.
2. Външен проводник
Външният проводник има две основни функции: първата е функцията на проводника на веригата, а втората е екраниращата функция.Външният проводник на пропускащ кабел също определя неговата пропускливост.Външният проводник на коаксиалния захранващ кабел и супер гъвкавият кабел е заварен от валцована медна тръба.Външният проводник на тези кабели е напълно затворен, което не позволява никакво излъчване от кабела.
Външният проводник обикновено е надлъжно покрит с медна лента.Във външния слой на проводника има надлъжни или напречни прорези или отвори.Набраздяването на външния проводник е обичайно за гофриран кабел.Гофрираните върхове се образуват чрез равноотдалечени режещи канали по аксиалната посока.Делът на изрязаната част е малък, а разстоянието между прорезите е много по-малко от дължината на предаваната електромагнитна вълна.
Очевидно непропускливият кабел може да бъде направен в непропусклив кабел чрез механична обработка по следния начин: пикът на вълната на външния проводник на обикновения гофриран кабел в непропускливия кабел се нарязва под ъгъл от 120 градуса, за да се получи набор от подходящи структура на слота.
Формата, ширината и структурата на слотовете на пропускащия кабел определят неговия индекс на ефективност.
Медният материал за външния проводник също трябва да бъде с добро качество, с висока проводимост и без примеси.Размерът на външния проводник трябва да бъде строго контролиран в границите на толеранс, за да се осигури еднакъв характерен импеданс и висока загуба на връщане.
Предимствата на заваряването на външния проводник на валцуваната медна тръба са следните:
Напълно затворен Напълно екраниран външен проводник, който е без радиация и предотвратява нахлуването на влага
Може да бъде водоустойчив надлъжно поради пръстеновидните гофри
Механичните свойства са много стабилни
Висока механична якост
Отлично представяне на огъване
Връзката е лесна и надеждна
Супер гъвкавият кабел има малък радиус на огъване поради дълбокото спираловидно гофриране
3, изолираща среда
Rf коаксиалната кабелна среда далеч не играе само ролята на изолация, крайната производителност на предаване се определя главно след изолацията, така че изборът на материал на средата и нейната структура е много важен.Всички важни свойства, като затихване, импеданс и обратна загуба, са силно зависими от изолацията.
Най-важните изисквания за изолация са:
Ниска относителна диелектрична константа и малки диелектрични загуби Ъглов фактор за осигуряване на малко затихване
Структурата е последователна, за да осигури равномерен импеданс и голяма загуба на ехо
Стабилни механични свойства за осигуряване на дълъг живот
водоустойчив
Физическата изолация с висока пяна може да отговори на всички горепосочени изисквания.С усъвършенствана технология за екструдиране и газово впръскване и специални материали, степента на разпенване може да достигне повече от 80%, така че електрическата производителност е близка до кабела с въздушна изолация.При метода на газово впръскване азотът се инжектира директно в материала на средата в екструдера, който е известен също като метод на физическо разпенване.В сравнение с този метод на химическо разпенване, неговата степен на разпенване може да достигне само около 50%, средната загуба е по-голяма.Структурата на пяната, получена чрез метода на газово инжектиране, е последователна, което означава, че нейният импеданс е еднакъв и загубата на ехо е голяма.
Нашите радиочестотни кабели имат много добри електрически свойства поради малък ъгъл на диелектрични загуби и голяма степен на разпенване на изолационните материали.Характеристиките на пенообразуващата среда са по-важни при високи честоти.Именно тази специална разпенваща структура определя много ниското затихване на кабела при високи честоти.
Уникалната МНОГОСЛОЙНА изолация (ВЪТРЕШЕН ТЪНЪК СЛОЙ - РАЗПЕНЯВАЩ се слой - външен тънък слой) процес на коекструзия може да получи равномерна, затворена структура на пяна, със стабилни механични свойства, висока якост и добра устойчивост на влага и други характеристики.За да накараме кабела да запази добра електрическа ефективност във влажна среда, ние специално разработихме един вид кабел: тънък слой PE с твърда сърцевина се добавя върху повърхността на изолационния слой от пяна.Този тънък външен слой предотвратява навлизането на влага и предпазва електрическите характеристики на кабела от началото на производството.Този дизайн е особено важен за непропускливи кабели с перфорирани външни проводници.В допълнение, изолационният слой е плътно обвит около вътрешния проводник с тънък вътрешен слой, което допълнително подобрява механичната стабилност на кабела.Освен това тънкият слой съдържа специален стабилизатор, който може да осигури съвместимост с мед и да осигури дълъг живот на нашия кабел.Изберете подходящ вътрешен тънък слой материал, който може да получи задоволителни свойства, като: устойчивост на влага, адхезия и стабилност.
Този многослоен изолационен дизайн (тънък вътрешен слой - слой от пяна - тънък външен слой) може да постигне както отлични електрически свойства, така и стабилни механични свойства, като по този начин подобрява дългосрочния експлоатационен живот и надеждността на нашите RF кабели.
4, обвивка
Най-често използваният материал за обвивка за външни кабели е черен линеен полиетилен с ниска плътност, който има плътност, подобна на LDPE, но здравина, сравнима с HDPE.Вместо това в някои случаи предпочитаме HDPE, който осигурява по-добри механични свойства и устойчивост на триене, химия, влага и различни условия на околната среда.
Устойчив на ултравиолетови лъчи черен HDPE може да издържи на климатични натоварвания като изключително високи температури и екстремни ултравиолетови лъчи.Когато се набляга на пожарната безопасност на кабелите, трябва да се използват материали с ниско съдържание на дим, без халогени, забавящи горенето.При непропускливи кабели, за да се намали разпространението на огъня, може да се използва огнеупорна лента между външния проводник и обвивката, за да се запази изолационният слой, който лесно се стопява в кабела.
5, противопожарна ефективност
Течащите кабели обикновено се монтират на места с високи изисквания за пожарна безопасност.Безопасността на инсталирания кабел е свързана с огнеустойчивостта на самия кабел и мястото на монтаж.Запалимостта, плътността на дима и отделянето на халогенни газове са три важни фактора, свързани с ефективността на кабела при пожар.
Използването на обвивка със забавяне на горенето и използването на пожароизолиращ колан при преминаване през стената може да предотврати разпространението на пламъка по кабела.Тестът за най-ниска възпламенимост е тестът за вертикално изгаряне на един кабел съгласно стандарта IEC332-1.Всички вътрешни кабели трябва да отговарят на това изискване.По-стриктното изискване е съгласно IEC332-5 стандартен тест за изгаряне на пакет.При този тест кабелите се изгарят вертикално на снопове и не се допуска дължината на горенето да надвишава определената стойност.Броят на кабелите е свързан със спецификациите на тестовия кабел.Плътността на дима по време на изгарянето на кабела също трябва да се има предвид.Димът има ниска видимост, остра миризма и лесно причинява проблеми с дишането и паника, така че ще създаде трудности при спасяването и гасенето на пожари.Плътността на дима на кабелите за горене се тества в съответствие с интензитета на пропускане на светлината на IEC 1034-1 и IEC 1034-2, а типичната стойност на пропускливост на светлина за кабели с ниско дим е по-голяма от 60%.
PVC може да отговори на изискванията на IEC 332-1 и IEC 332-3.Това е често срещан и традиционен материал за обвивка за вътрешни кабели, но не е идеален и може лесно да причини смърт, когато се има предвид пожарната безопасност.Когато се нагрее до определена висока температура, PVC ще се разгради и ще произведе халогенни киселини.Когато кабелът с PVC обвивка се изгори, 1 kg PVC ще произведе 1 kg халогенна киселина с концентрация 30%, включително вода.Поради тази корозивна и токсична природа на PVC, търсенето на безхалогенни кабели се е увеличило значително през последните години.Количеството халоген се измерва съгласно стандарт IEC 754-1.Ако количеството халогенна киселина, освободено от всички материали по време на горене, не надвишава 5 mg/g, кабелът се счита за безхалогенен.
Безхалогенните материали за забавяне на горенето (HFFR) на кабелната обвивка обикновено са полиолефинови съединения с минерални пълнители, като алуминиев хидроксид.Тези пълнители се разграждат при огън, произвеждайки алуминиев оксид и водна пара, което ефективно спира разпространението на огъня.Продуктите от горенето на пълнителя и полимерната матрица са нетоксични, безхалогенни и нискодимни.
Пожарната безопасност по време на монтажа на кабела включва следните аспекти:
В края на кабелния достъп външните кабели трябва да бъдат свързани към пожаробезопасни кабели
Избягвайте монтаж в помещения и зони с риск от пожар
Противопожарната преграда през стената трябва да може да гори достатъчно дълго време и да има топлоизолация и въздухонепроницаемост
Сигурността също е важна по време на монтажа
Време на публикуване: 15 август 2022 г