同軸電纜的結構詳解

一，內(nei)導體   
    銅(tong)是內(nei)(nei)導(dao)體的(de)主要材料(liao)，可以(yi)(yi)(yi)是以(yi)(yi)(yi)下形式：退火(huo)銅(tong)線、退火(huo)銅(tong)管(guan)、銅(tong)包鋁線。通常(chang)，小電(dian)纜(lan)內(nei)(nei)導(dao)體是銅(tong)線或銅(tong)包鋁線，而大電(dian)纜(lan)用銅(tong)管(guan)，以(yi)(yi)(yi)減(jian)少電(dian)纜(lan)重量和成本。對(dui)大電(dian)纜(lan)外導(dao)體進行軋紋，這樣(yang)可獲得(de)足(zu)夠好的(de)彎曲性(xing)能。
    內導體對信號(hao)傳(chuan)輸(shu)影響很大，因為衰減主要(yao)是內導體電(dian)(dian)阻損(sun)耗引起的。其電(dian)(dian)導率(lv)(lv)，尤其是表(biao)面(mian)電(dian)(dian)導率(lv)(lv)，應盡可(ke)能(neng)高，一般(ban)要(yao)求(qiu)是58MS/m（+20℃），因為在高頻(pin)(pin)下，電(dian)(dian)流僅(jin)在導體表(biao)面(mian)的一個(ge)薄層內傳(chuan)輸(shu)，這(zhe)種現象稱為趨(qu)膚效(xiao)應，電(dian)(dian)流層的有(you)效(xiao)厚度稱為趨(qu)膚深(shen)度。表(biao)1表(biao)示(shi)銅管和銅包鋁線作為內導體時在特(te)定頻(pin)(pin)率(lv)(lv)下的趨(qu)膚深(shen)度值。
    內導體用的銅材質量(liang)要求很(hen)高(gao)，要求銅材應(ying)無雜質，表面干凈、平(ping)整、光滑。內導體直徑(jing)應(ying)穩定且(qie)公差很(hen)小。直徑(jing)的任一變(bian)化都會降低阻抗(kang)均勻性和(he)回波(bo)損耗(hao)，因此應(ying)精確控制(zhi)制(zhi)造工藝。
二，外導體
    外(wai)導(dao)(dao)體(ti)有兩個基(ji)本(ben)的作(zuo)用(yong)：*是回路導(dao)(dao)體(ti)的作(zuo)用(yong)，第二起屏蔽作(zuo)用(yong)。漏泄(xie)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)的外(wai)導(dao)(dao)體(ti)還決(jue)定了其漏泄(xie)性能。同軸饋線電(dian)(dian)(dian)纜(lan)和超柔電(dian)(dian)(dian)纜(lan)的外(wai)導(dao)(dao)體(ti)是由軋紋(wen)銅管焊接而成(cheng)的，這些電(dian)(dian)(dian)纜(lan)的外(wai)導(dao)(dao)體(ti)*封(feng)閉(bi)，不允許電(dian)(dian)(dian)纜(lan)有任何輻(fu)射。
    外導體(ti)通(tong)常由銅(tong)帶縱向(xiang)包覆而成。在外導體(ti)層上，開有縱向(xiang)或橫向(xiang)的槽口(kou)或小(xiao)孔。
    外導體開(kai)(kai)槽(cao)在軋(ya)紋(wen)(wen)型電纜(lan)中比較(jiao)常見。通過(guo)沿軸向(xiang)方(fang)向(xiang)對軋(ya)紋(wen)(wen)波峰(feng)進(jin)行等距(ju)離(li)切(qie)削(xue)開(kai)(kai)槽(cao)形成。削(xue)去(qu)的部分所占比例很小(xiao)，且槽(cao)孔間距(ju)遠遠小(xiao)于傳輸的電磁(ci)波長。
    顯然，將非漏(lou)泄型電(dian)(dian)纜按以下方法加工可制成漏(lou)泄電(dian)(dian)纜：以120度(du)夾(jia)角對非漏(lou)泄型電(dian)(dian)纜中常(chang)見的(de)普通皺紋型電(dian)(dian)纜的(de)外(wai)導(dao)體波峰進行切削，獲(huo)得一組合(he)適的(de)槽(cao)孔(kong)(kong)結構。漏(lou)泄電(dian)(dian)纜的(de)外(wai)形、寬度(du)及槽(cao)孔(kong)(kong)結構決(jue)定(ding)了(le)其性能(neng)指標。
    外導(dao)體(ti)用(yong)的銅材也應(ying)質量很好，導(dao)電率高(gao)，無雜質。外導(dao)體(ti)尺寸應(ying)嚴格(ge)控制在公差范(fan)圍內，以(yi)保證均(jun)勻(yun)的特征阻(zu)抗和高(gao)的回波(bo)損耗。
三，絕緣介質
    射頻同軸電纜介(jie)質(zhi)遠不只是(shi)起(qi)絕緣(yuan)作用，終的(de)傳輸性(xing)能主要(yao)是(shi)在絕緣(yuan)之(zhi)后才(cai)確定的(de)，因此介(jie)質(zhi)材料的(de)選擇和其(qi)結構非常重(zhong)(zhong)要(yao)。所有重(zhong)(zhong)要(yao)的(de)性(xing)能，如衰減、阻抗和回波損耗，都與絕緣(yuan)關系很大。對絕緣(yuan)重(zhong)(zhong)要(yao)的(de)要(yao)求(qiu)有：
    相對介電(dian)常數低，介質(zhi)損耗角因子小，以保證(zheng)衰(shuai)減小
    結構一致，以保證(zheng)阻抗均勻，回波損(sun)耗(hao)大
    機械(xie)性能穩定以保證壽命長(chang)
    防(fang)水防(fang)潮(chao)
    物理(li)高發(fa)(fa)泡(pao)絕(jue)緣可以(yi)達(da)(da)到(dao)(dao)以(yi)上(shang)所有要求。用*的(de)(de)(de)擠塑和注(zhu)(zhu)氣(qi)工(gong)藝及特殊的(de)(de)(de)材(cai)料，發(fa)(fa)泡(pao)度可以(yi)達(da)(da)到(dao)(dao)80％以(yi)上(shang)，這樣的(de)(de)(de)電(dian)氣(qi)性能與(yu)(yu)空氣(qi)絕(jue)緣電(dian)纜比較(jiao)接近(jin)。注(zhu)(zhu)氣(qi)方(fang)法中，氮(dan)氣(qi)直接注(zhu)(zhu)入擠塑機內的(de)(de)(de)介質材(cai)料中，該工(gong)藝也稱為物理(li)發(fa)(fa)泡(pao)方(fang)法。與(yu)(yu)此(ci)相對的(de)(de)(de)化(hua)學發(fa)(fa)泡(pao)方(fang)法，其發(fa)(fa)泡(pao)度只(zhi)能達(da)(da)到(dao)(dao)50％左(zuo)右，介質損耗較(jiao)大(da)。注(zhu)(zhu)氣(qi)法得到(dao)(dao)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)泡(pao)結構一致，意味著其阻抗(kang)均勻，回波損耗大(da)。
    我們的(de)RF電纜因絕緣材料的(de)介質損耗角小、發(fa)泡(pao)度大而(er)具有非常好(hao)的(de)電氣性能(neng)。發(fa)泡(pao)介質特性在高(gao)(gao)頻(pin)下更加重要，正是這種特殊的(de)發(fa)泡(pao)結構決定了電纜高(gao)(gao)頻(pin)下非常低的(de)衰減性能(neng)。
    *的(de)(de)(de)(de)(de)多層(ceng)(ceng)絕緣（內(nei)薄(bo)層(ceng)(ceng)－發泡(pao)(pao)層(ceng)(ceng)－外(wai)薄(bo)層(ceng)(ceng)）共(gong)擠工藝可以(yi)得到均勻、密閉的(de)(de)(de)(de)(de)發泡(pao)(pao)結構，具有機械(xie)性(xing)能(neng)穩(wen)(wen)定(ding)、強度(du)高以(yi)及很好的(de)(de)(de)(de)(de)防潮性(xing)能(neng)等特點(dian)。為(wei)使電(dian)(dian)(dian)纜(lan)在潮濕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)環境中仍保持很好的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)氣性(xing)能(neng)，我們特意設(she)計了(le)一(yi)種(zhong)(zhong)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)：在發泡(pao)(pao)絕緣層(ceng)(ceng)外(wai)表面(mian)加一(yi)層(ceng)(ceng)薄(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)實芯(xin)PE。這種(zhong)(zhong)外(wai)薄(bo)層(ceng)(ceng)可以(yi)有效(xiao)防止潮氣入侵，從(cong)一(yi)開(kai)(kai)始生(sheng)產就保護電(dian)(dian)(dian)纜(lan)電(dian)(dian)(dian)氣性(xing)能(neng)，這種(zhong)(zhong)設(she)計對于外(wai)導體(ti)開(kai)(kai)孔的(de)(de)(de)(de)(de)漏泄電(dian)(dian)(dian)纜(lan)尤其重要(yao)。另外(wai)，絕緣層(ceng)(ceng)通過內(nei)薄(bo)層(ceng)(ceng)緊緊地包在內(nei)導體(ti)上，進(jin)一(yi)步提高了(le)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)的(de)(de)(de)(de)(de)機械(xie)穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)。而且，薄(bo)層(ceng)(ceng)中含有特殊的(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)(wen)定(ding)劑(ji)，即能(neng)保證和銅的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)容性(xing)，又能(neng)保證我們電(dian)(dian)(dian)纜(lan)的(de)(de)(de)(de)(de)長期使用壽命。選用合適的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)薄(bo)層(ceng)(ceng)材料，*可以(yi)獲得滿意的(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，如：防潮、粘(zhan)接和穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)。
    這種多層絕緣設計(ji)（內薄(bo)層－發(fa)泡層－外薄(bo)層）可(ke)以同(tong)時獲得(de)*的電氣性(xing)能和穩定的機械性(xing)能，從(cong)而提(ti)高了我們的RF電纜的長期使用(yong)壽命和可(ke)*性(xing)。
四，護(hu)套
    戶外電纜常用的護套材料是黑色線性低密度聚乙烯，它密度與LDPE相近，但強度與HDPE相當。相反，在某些情形下，我們傾向用HDPE，它可為護套提供更好的機械性能和耐摩擦、化學、潮氣及不同環境條件的性能。
    防紫外線的(de)黑色HDPE能承受如*溫(wen)度和(he)*紫外線引起的(de)氣候應力。當強調電(dian)纜(lan)的(de)防火安全性時，應使用低煙無鹵阻燃材料。在(zai)(zai)漏泄電(dian)纜(lan)中，為(wei)減小火的(de)蔓(man)延(yan)，可在(zai)(zai)外導體和(he)護(hu)套之間使用防火阻燃帶，使容易熔(rong)融(rong)的(de)絕緣(yuan)層保(bao)留在(zai)(zai)電(dian)纜(lan)內。