thumb|right|300px|RG-59 típusú koaxiális kábel felépítése A: Külső műanyag szigetelésB: Rézhuzalból készült fonatolt árnyékoló rétegC: DielektrikumD: Központi vezeték bélyegkép | 300px | Koaxiális kábel használata: A kép tetején levő dipólantenna jelét illesztőtranszformátor, ún. balun trafó illeszti a koaxiális kábelhez
A koaxiális kábel a híradástechnikában használt olyan vezetéktípus, ami egy belső vezető érből, dielektrikumból, fémhálóból és külső szigetelésből áll. A fémháló szerepe az elektromos árnyékolás, azaz a belső éren továbbított jel megóvása a külső zavaroktól. Elsősorban rádiófrekvenciás jelek továbbítására használják.
A ko-axiális azt jelenti, hogy "közös tengelyű", ez a név a csőszerű összetételre utal: a belső ér és a külső árnyékolás hosszanti tengelye megegyezik.
Az ideális koaxiális kábelnél az elektromágneses mező csak a belső vezető és az árnyékolás között létezik, így a kábel közelében található fémtárgyak nem okoznak teljesítményveszteséget. Az árnyékolásnak köszönhetően a külső elektromágneses zajok sem zavarják a jelet.
Története 1880-ban szabadalmaztatta Oliver Heaviside angol villamosmérnök.Nahin, Paul J. (2002). Oliver Heaviside: The Life, Work, and Times of an Electrical Genius of the Victorian Age. .
Felépítése Belső ér A belső vezető lehet sodrott vagy tömör vezeték. Általában rézből készítik a jó vezetőképessége miatt. Ha nagy mechanikai igénybevételnek van kitéve a vezeték, akkor réz bevonatú acél belső vezetőt érdemes használni, az acél ugyanis jobb mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik.http://www.villanyszaklap.hu/lapszamok/2004/szeptember/222-mi-van-a-kabelben
Szigetelés A leggyakrabban használt anyagok a polietilének, a polipropilének, és a politetrafluoretilén. Létezik félig hézagos szigetelés is, ahol a lyukak helyén a levegő a szigetelő anyag.
Árnyékoló réteg Általában fonott réz árnyékolást alkalmaznak. Előnye, hogy hajlítható, és az árnyékolás nem gyengül, ha a kábelt meggörbítjük.
Burkolat Legelterjedtebb a PVC burkolat.
Jellemzői A koaxiális kábel egy távvezeték amelynek fizikai leírására használhatók a távíró egyenletek.
bélyegkép|jobbra|Távvezeték sematikus leírása
Hullámimpedancia
A koaxiális kábel legfőbb jellemző tulajdonsága a hullámimpedancia. Értéke a következő képlet segítségével határozható meg:
: hullámimpedancia : alaktényező (kör esetén 138) : az érszigetelés dielektromos állandója : az árnyékolás belső átmérője : a belső vezető ér átmérője
Impedancia illesztés A koaxiális kábel megfelelő használatához a kábel mindkét végén megfelelő illesztés szükséges, ami azt jelenti, hogy a jel forrásánál, a lezárásnál és a jelúton sem változhat az impedancia. Ennek hiányában a jel egy része visszaverődik a belső érre, ez például analóg televíziós adásnál szellemképet okoz. A fáziskésleltetés miatt az is előfordulhat, hogy a visszaverődő jel kioltja a továbbított jelet, ami a jelszint csökkenéséhez vezet.
A kábel nagymértékű meghajlítása, megtörése is megváltoztatja az impedanciát, ezért ez is visszaverődésekhez vezethet.
Típusai Két jelentős csoportra oszthatók a koaxiális kábelek: az egyik az alapsávú koaxiális kábel, ezt digitális jelátvitelre használják, a másik pedig a széles sávú koaxiális kábel, amelyet analóg jelátvitelre alkalmaznak.http://www.szabilinux.hu/konya/konyv/2fejezet/2fvsatvk.htm
Alapsávú koaxiális kábel thumb|left|150px|BNC csatlakozó
Ezt a koaxiális kábelt régebben elterjedten használták számítógépes lokális hálózatban, valamint távbeszélőrendszerekben is nagytávolságú átvitelre. A mindenkori sávszélesség a kábel hosszától függ. 1 km-nél kisebb távolságon 10 Mbit/s-os átviteli sebesség valósítható meg.
Ezt az átviteli közeget régebben elterjedten alkalmazták az Ethernet hálózatokban, ahol megkülönböztetünk: vékony koaxiális (10Base2) és vastag koaxiális (10Base5) kábeleket. A típusjelzésben szereplő 2-es és 5-ös szám az Ethernet hálózatban kialakítható maximális szegmenshosszra utal: vékony kábelnél ez 200 méter, vastagnál 500 méter lehet. A digitális átviteltechnikában vékony koaxiális kábelek használatakor csatlakozásra BNC (Bayonet Neill-Concelman) dugókat és aljzatokat használnak.
Széles sávú koaxiális kábel Ez a fajta kábelrendszer a kábeltelevíziózás szabványos kábelein keresztül analóg jelátvitelt tesz lehetővé. A szabványos kábeltelevíziós technikából adódóan az ilyen széles sávú hálózatok esetén az analóg jelátvitelnek megfelelően (ami kevésbé kritikus, mint a digitális) a kábel akár 100 km-es távolságra, 300 MHz-es, de néha 450 MHz-es jelek átvitelére is alkalmas.
Általánosan elterjedt kábelértékek A földfelszíni rádió- és televízióantennákhoz, műholdvevő antennákhoz, kábeltelevízió-hálózatokhoz elsősorban 75 ohm impedanciájú kábelt használnak.
Vezeték nélküli adatátvitelhez, adóantennákhoz, rádióamatőr célokra általában 50 ohmos kábelt használnak.
Néhány koaxiális kábel műszaki adata +Z0 (Ω)C (pF/m)A200MHz (dB/100m)A400MHz (db/100m)Umax kVkRG-11 AU756710153.60.66RG-58 CU5010023341.80.66RG-59 BU756717242.00.66RG-62 AU934215220.80.86RG-71 BU934215220.80.81RG-174 U5010051741.00.66RG-213 U5010010154.50.66 +A (db/100m) MHzTípuskülső átmérő (mm)Z0 (Ω)105014443212962320Aircom +10.8500.94.58.214.521.5H100010.31.22.84.98.61623H5009.81.32.99.316.824.5H1555.46.511.22034.953RG213U10.32.24.47.91527.547RG58CU51117.83364.5100
Jegyzetek
Források http://www.villanyszaklap.hu/cikkek.php?id=222/ http://www.bibl.u-szeged.hu/inf/demo/Halozatok/Fizikai_jellemzok/Fiz_vezetekes.htm http://www.villanyszaklap.hu/lapszamok/2004/szeptember/222-mi-van-a-kabelben https://web.archive.org/web/20150319082838/http://www.kte.hu/upload/publikaciok/kis_peter_75ohm.pdf
Kategória:Tápvonalak Kategória:Távközlési technika Kategória:Amatőr rádiózás Kategória:Kábelek