کابل کواکسیال

کابل کواکسیال ( Coaxial cable ) کابلی است  که در شبکه های محلی یا ارتباط بین دو دستگاه استفاده میشود.به طور دقیق تر این کابل اطلاعات و سیگنال ها را در شبکه های کابلی انتقال میدهد.امروزه از این کابل در دوربین های مداربسته نیز استفاده می شود.

کاربرد های کابل  کواکسیال

از کابل کواکسیال بلند در مسافت های زیاد برای ایجاد ارتباط بین شبکه های رادیویی ، شبکه های تلویزیونی و شبکه های تلفنی و از کابل کواکسیال کوتاه برای ارتباط بین تجهیزات تصویری خانگی و اندازه گیری الکترونیکی و از کابل کواکسیال میکرو در تجهیزات نظامی و دستگاه های اسکن مافوق صوت استفاده می گردد. البته اغلب از این کابل جهت حمل سیگنال از آنتن به گیرنده، از ایستگاه تلویزیونی به گیرنده های تلویزیون و از دکل رادیویی به گیرنده رادیویی و موارد مشابه استفاده می شود.

تاریخچه کابل کواکسیال

یک مهندس و ریاضیدان انگلیسی به نام الیور هویساید، در سال ۱۸۸۰ کابل کواکسیال را اختراع کرد و اولین سیستم انتقال کواکسیال در سال ۱۹۴۰ توسط AT&T عرضه شد. در شبکه های اترنت اولیه از کابل Coaxial استفاده می‌شد که سرعت ۱۰ Mbps را ساپورت می‌کرد.

کابل کواکسیال Coaxial نوعی کابل مسی است که به دلیل محافط فلزی و اجزایی که در ساختار آن وجود دارد، از تداخل سیگنال ها جلوگیری می‌کند. به کابل آنتن هم معروف است در ابتدا به عنوان کابل تلویزیون و برای اتصال تلویزیون به آنتن ماهواره استفاده شد و هم کاربرد خانگی داشت و هم تجاری. گاهی هم مخابرات برای اتصال دفاتر مرکزی به دکل های تلفنی نزدیک مشتری از آن استفاده می‌کرد.

در کنار مصرف خانگی کابل کواکسیال، این کابل به عنوان رسانه اتصال اترنت در انترپرایزها و دیتاسنترها استفاده می‌شد که بعدها کابل های جفت به هم تابیده جایگزین آن شد. کابل آنتن به همراه ریپیترها می‌توانند اطلاعات که شامل داده و صدا و تصویر است، را در فواصل طولانی منتقل کنند. به طور کلی کابل آنتن، امواج را از آنتن به گیرنده منتقل می‌کند. کابل کواکسیال در اتومبیل، هواپیما، تجهیزات نظامی و پزشکی، اتصال به دیش های ماهواره و گیرنده های آنتن تلویزیون و رادیو کاربرد دارد.

انواع کابل کواکسیال

• کابل Thinnet

این مدل کابل کواکسیال انعطاف پذیر می باشد و اندازه قطر آن تقریبا 0/25 اینچ است. به دلیل اینکه Thinnet نرم و منعطف می باشد، کار کردن با آن راحت است و اغلب در کلیه شبکه‌ها از آن استفاده می شود. در شبکه‌هایی که از Thinnet استفاده می شود، کابل به صورت مستقیم به کارت شبکه اتصال می یابد.

مدل نازک کابل کواکسیال توانایی فرستادن سیگنال‌ها را تا مسافت حدودی ۱۸۵ متر (۶۰۷ فوت) دارد بدون آنکه ضعیف شوند. کابل Thinnet در دسته کابل‌های RG-58 می باشد و امپدانس ۵۰ اهم دارد. امپدانس عبارت است از مقاومت سیم در مقابل جریان متناوب. فرق اساسی در بین کابل‌های گروه RG-58، هسته مسی در مرکز آنها می باشد. این دسته از کابل کواکسیال اکثرا در شبکه های کامپیوتر و سیستم رادیویی مانند انتقال بیسیم‌های نظامی کارایی دارد و به منظور منتقل کردن تصاویر دوربین مدار بسته و سیستم‌های کنترل از راه دور مناسب نمی باشند.

• کابل Thicknet

این مدل کابل کواکسیال منعطف و ضخامت آن تقریبا 0/5اینچ می باشد. برخی اوقات به کابل Thicknet، اترنت استاندارد نیز می گویند. هسته مسی این نوع کابل، ضخیم‌تر از مدل نازک آن می باشد. لازم به ذکر است در حال حاضر از این نوع کابل در موارد اندک بکار برده می شود و در موارد استثناء به عنوان ستون مهره شبکه از آن استفاده می شود.

هر چقدر اندازه هسته ضخیم‌تر باشد، سیگنال می‌تواند فاصله بیشتری را عبور نماید. در نتیجه کابل Thicknet در مقایسه با کابل Thinnet می تواند سیگنال‌ها را در مسافت طولانی‌تر بفرستد. مدل ضخیم کابل کواکسیال توانایی منتقل کردن سیگنال‌ها را بدون ضعیف شدن تا مسافت ۵۰۰ متر (حدود ۱۶۴۰ فوت) دارد؛ در نتیجه به دلیل توانایی Thicknet در پشتیبانی منتقل کردن اطلاعات در فواصل طولانی، از آن به عنوان ستون اصلی به منظور متصل شدن شبکه‌های Thinnet کوچک به یکدیگر بکار برده می شود.

مدل های مختلف کابل کواکسیال

• : RG6برای استفاده از  تلوزیون و ماهواره کاربرد دارد.
• : RG11در فواصل طولانی و ساختمان هایی با ارتفاع زیاد مورد استفاده قرار می گیرد.
• : کابل RG59 کاربرد آن در سیستم دوربین مدار بسته می باشد.
• : RG60برای تلوزیون ها با کیفیت تصویر زیاد کاربرد دارد.
• 

استاندارد ها

امپدانس بیشتر مشخصات کواکسیال 50، 52، 75 یا 93 اهم است. به دلیل استفاده گسترده در صنعت تلویزیون کابلی، کابل های RG 6 با سپرهای دو یا چهار و امپدانس 75 اهم به عنوان یک استاندارد عملا برای بسیاری از صنایع تبدیل شده است. تقریباً 50 استاندارد متمایز برای کابل کواکسیال وجود دارد که اغلب برای موارد خاص استفاده در رادیو آماتور یا تلویزیون کابلی کم ضرر طراحی شده است. نمونه های دیگر شامل RG 59/U است که برای انتقال سیگنال پهن باند از سیستم های تلویزیون مدار بسته RGیا 214/U برای انتقال سیگنال با فرکانس بالا استفاده می شود.

محدوده اتصال دهنده ها از اتصالات ساده مورد استفاده در سیستم های تلویزیون کابلی تا ترکیب پیچیده چندین پیوند نازک کواکسی، مخلوط با قدرت و سایر اتصالات سیگنال، در بدنه های نیمه سفارشی قرار دارد. اینها معمولاً در الکترونیک نظامی و هواپیما یافت می شوند.

بسته به ساختار داخلی و استفاده مورد نظر از کابل کواکسیال، سختی مکانیکی می تواند بسیار متفاوت باشد. به عنوان مثال، کابل های قدرت بالا اغلب با عایق ضخیم ساخته می شوند و بسیار سفت هستند.

برخی از کابل ها عمداً با سیم های ضخیم مرکزی ساخته شده اند و در نتیجه در برابر اثرات پوستی مقاومت می کنند. این از سیگنال های فرکانس بالا که بر روی سطح هادی حرکت می کنند ناشی می شود، نه در سراسر. اگر هادی مرکزی بزرگتر باشد، منجر به ایجاد یک کابل سفت با تلفات کم در هر متر می شود.

مقایسه ی فیبر نوری و کابل کواکسیال

1. فیبر نوری برای انتقال سیگنال از نور استفاده می کند. در حالی که انتقال سیگنال در کابل کواکسیال به شکل الکتریکی است.
2. فیبر نوری از جنس پلاستیک و شیشه بوده ولی کواکسیال از پلاستیک، سیم مسی و PVC ساخته شده است.
3. فیبر نوری در مقایسه با کابل کواکسیال کاربردهای گسترده تری دارد.
4. هزینه فیبر نوری در مقایسه با کواکسیال بسیار بیشتر است.
5. کابل نوری وزن بسیار کمتری در مقایسه با کابل کواکسیال دارد.
6. نصب و اجرای فیبر نوری نسبت به کابل کواکسیال دشوارتر است.
7. کیفیت تصویر یا سیگنال حاصل از فیبر نوری بسیار بالاتر است. زیرا نویز الکتریکی بر روی آن بی تأثیر است.
8. کابل کواکسیال به دلیل وجود میدان مغناطیسی خارجی تحت تأثیر میدان مغناطیسی ناشی از عوامل خارجی قرار نمی گیرند.
9. احتمال ایجاد قطع سیگنال در فیبر نوری به دلیل خم شدن یا عوامل خارجی ایجاد شده در اطراف آن وجود دارد. در حالی که این اتفاق در کابل های کواکسیال فقط به دلیل قطع شدن هدایت انرژی ایجاد می شود.

پارامتر های اصلی کیفیت کابل کواکسیال

• جنس مغزی

جنس مغزی کابل کواکسیال می تواند مسی و یا آلومینومی باشد و مس ماده ای است که دارای رسانایی گرمایی و هدایت الکتریکی بالایی بوده و به همین دلیل نسبت به آلومینیوم بهتر است. تشخیص مغزی مس یا مغزی آلومینیوم بودن از روی رنگ راحت است چرا که رنگ آلومینیوم معطوف به نقره ای است.

• قطر مغزی

 اما پارامتر مهم بعدی برای مغزی کابل کواکسیال دوربین مداربسته، قطر آن است. هر قدر قطر بیشتر باشد مسلما بهتر است و انتقال تصویر در فاصله زیاد بهتر انجام می پذیرد. قطر کابل های کواکسیال محتوی یکی از اعداد 0.8، 0.7 و 0.6 میلی متر می باشد.