Hogyan működnek a koaxiális kábelek

A koaxiális kábel belülről négy rétegre oszlik: központi rézhuzalra (egyszálú tömör huzal vagy többszálú sodrott huzal), műanyag szigetelőre, hálós vezetőrétegre és huzalköpenyre. A központi rézhuzal és a hálós vezetőréteg egy áramhurkot képez. Nevét azért kapta, mert a központi rézhuzal és a hálós vezetőréteg koaxiális.

A koaxiális kábelek egyenáram helyett váltakozó áramot vezetnek, ami azt jelenti, hogy az áram iránya másodpercenként többször megfordul.

Ha a nagyfrekvenciás áramot normál vezetéken keresztül továbbítják, a vezeték antennaként működik, amely rádiót bocsát ki, ami eloszlatja a jel erejét és csökkenti a vett jel erősségét.
A koaxiális kábeleket ennek a problémának a megoldására tervezték. A központi vezeték által kibocsátott rádiót egy hálós, vezetőképes réteg választja el, amely földelhető a kisugárzott rádió vezérléséhez.

Probléma van a koaxiális kábelekkel is, vagyis ha a kábel egy szakasza nagymértékben összenyomódik vagy megcsavarod, a középső vezeték és a hálós vezetőréteg közötti távolság nem egyenletes, ami belső rádióhullámokat okoz. hogy visszaverődjön a jelforrásra. Ez a hatás csökkenti a fogható jel teljesítményét. Ennek a problémának a megoldására műanyag szigetelőt adnak a központi huzal és a hálós vezetőréteg közé, hogy a köztük lévő távolság mindig azonos legyen. Ez azt is eredményezi, hogy a kábel viszonylag merev és nem hajlik meg könnyen.

Lényegében a koaxiális kábel árnyékoló anyaga elsősorban a külső vezető javítására szolgál, a kezdeti csőszerű külső vezetőtől az egyrétegű fonott és kétrétegű fémig. Bár a cső alakú külső vezető nagyon jó árnyékolási tulajdonságokkal rendelkezik, nem könnyű meghajlítani, és kényelmetlen a használata. Az egyrétegű fonás árnyékolási hatékonysága a legrosszabb, és a kétrétegű fonás átviteli impedanciája háromszorosára csökken a fonat első rétegéhez képest, ami azt mutatja, hogy a kétrétegű fonás árnyékoló hatása jelentősen javult az egyetlen réteggel. A nagy koaxiális kábelgyártók folyamatosan fejlesztik a kábel külső vezetőszerkezetét, hogy megőrizzék annak teljesítményét.