Coaxial (Koaksiyel) kablo, bir dış metal boru veya örgü kalkanla çevrelenmiş bir merkez iletkeni olan iki iletkenli bir iletim hattıdır.
Koaksiyel Kablo Nedir, Nerelerde Kullanılır?
İç iletken, katı, genişletilmiş plastik veya yarı katı olabilen bir çeşit dielektrik yalıtım ile desteklenir. Yarı katı polietilen diskleri, helisel bantları veya helisel olarak sarılmış plastik şeritleri destekler.
Bazı tasarımlarda yalıtım boncukları, destek pimleri veya periyodik olarak kıvrılmış plastik tüpler kullanılmaktadır. Coaxial kablonun önemli özelliği, korumalı bir yapısı olmasıdır.
Her bir Coaxial birim ile ilişkili elektromanyetik alan nominal olarak iç ve dış iletkenler arasındaki boşlukla sınırlıdır.
Alternatif akım, dış iletken içinde artan frekansla yoğunlaştığından, bir Coaxial birim, blendajı daha yüksek frekanslarda arttırılan kendinden korumalı bir iletim hattıdır.
Çoklu çiftli kablo gibi korumasız hatlar elektromanyetik alanların boşluğunu paylaşır. Yani, eşdeğer bir iletim kaybı için, çiftler Coaxial olanlardan daha az yer kaplar.
Bu kablonun ana kullanımı, yüksek frekanslı geniş bant sinyallerinin iletilmesidir.
Bu kablolar, koruma özellikleri zayıf olduğu için ses frekansını çok az kullanır. Ayrıca, aynı iletim kaybına sahip bükülmüş çiftlerden daha pahalıdırlar.
Tarihi
1930’larda, bilgi taşımaktan sorumlu, merkezi olarak adlandırılan iki eşmerkezli iletkene sahip yüksek frekanslı elektrik sinyallerinin taşınması ve örgü veya koruma olarak adlandırılan, boru biçiminde bir dış görünüşün, toprak referansı ve akımların geri dönüşü olarak işlev görür.
Her ikisi arasında, özellikleri esasen kablonun kalitesine bağlı olan bir dielektrik adı verilen yalıtım katmanı vardır. Tüm set genellikle bir yalıtım örtüsü ile korunur.
Giderek daha yüksek frekanslar ve aktarımların sayısallaştırılması gereksinimi nedeniyle, son yıllarda kullanımı özellikle birkaç kilometreden daha uzak mesafeler için bant genişliği çok daha yüksek olan fiber optiklerle değiştirildi.
Özellikleri
Farklı uygulamalar için esnek, yarı sert ve sert olmak üzere üç genel Coaxial kablo türü vardır.
Genel olarak, kablo ne kadar sert olursa, elektriksel özellikleri daha kararlı ve öngörülebilir olacaktır. Bir iletim hattındaki kayıp yaklaşık olarak frekans derecesiyle arttığından, bir kablodaki kaybın düşük olması önemlidir.
Ayrıca, fiziksel ve elektriksel düzensizlikler, özellikle de periyodik olmaları durumunda, minimumda tutulmalı veya belirli frekanslarda koaksiyelin iletim kaybı çok yüksek olacaktır.
Yapısı tasarım seçimini değiştirir, boyut esnekliğini etkiler ve kablo özelliklerini kaybeder.
Bir koaksiyel kablo, bir izolatör, örgülü bir metal kalkan ve bir dış kılıf ile çevrili bir bakır tel çekirdeğinden oluşur.
Koruma, örgü veya metal ağ veya kabloları çevreleyen başka bir malzeme ile ilgilidir.
Kalkan iletilen verileri korur, gürültüyü emer, böylece kablodan geçmez ve veri bozulması olmaz. Yalıtım tabakası ve örgülü metal koruma katmanı içeren kabloya çift korumalı kablo denir.
Büyük parazitler için dört koruma tipi vardır. Bu kalkan iki yalıtım tabakasından ve iki kat örgülü metal korumadan oluşur.
Bu kablonun çekirdeği yani bakır tel, bilgiyi oluşturan elektronik sinyaller taşır. Çekirdeği çevreleyen, tel örgüden ayıran bir dielektrik yalıtım katmanıdır.
Örgülü tel örgü bir kütle görevi görür ve çekirdeği, bitişik tellerden gelen elektriksel gürültü ve bozulmadan koruyarak sağlıklı veri iletiminin gerçekleştirilmesine yardımcı olur.
Çekirdeğin korumalı olmasının yanısıra eğer bir kısa devre meydana gelirse, gürültü veya sinyaller bakır telden geçer.
İki tel veya bir tel ve bir toprak temas ettiğinde kısa devre oluşur. Bu durumda, istenmeyen bir yolda doğrudan akım akışına neden olur.
Yaygın bir elektrik tesisatı durumunda, kısa devre kıvılcım ve atmış sigortaya veya devre kesiciye neden olur.
Düşük voltaj kullanan elektronik cihazlarda, etki daha azdır ve neredeyse algılanmaz.
Bu düşük voltajlı kısa devreler cihazın arızalanmasına neden olur ve aktarılan verilerin kaybolmasına neden olur.
Olası elektrik çarpmasını önlemek için genellikle kauçuk, teflon veya plastikten yapılmış iletken olmayan bir dış kılıf tüm kabloyu çevreleyerek koruma sağlar.
Coaxial kablo, bükümlü çift kablodan daha fazla parazite ve zayıflamaya karşı dayanıklıdır, bu nedenle daha fazla tercih edildiler.
Tel örgü, kaybedilen elektronik sinyalleri önler, böylece dahili kablodan gönderilen verileri etkilemez.
Bu nedenle, koaksiyel kablo uzun mesafeler için basit bir sistemle büyük miktarda veriyi güvenilir bir şekilde desteklemek için iyi bir seçimdir.
Koaksiyel kablolarda, içte ve dışta dolaşan akımlardan kaynaklanan alanlar birbirini iptal eder.
Türleri
Her biri farklı çap ve empedansa sahip birden fazla koaksiyel kablo tipi vardır.
Koaksiyel kablo normalde harici parazitlerden etkilenmez ve uzun mesafelerde yüksek iletim hızlarına ulaşabilir.
Bu nedenle Geniş Bant iletişim ağlarında (televizyon kablosu) ve temel bant kablolarında (Ethernet) kullanılır.
Kullanılacak kablo tipi kablonun konumuna bağlıdır.
Koaksiyel kablolar iki tip olabilir:
Polivinil Klorür (PVC): Çoğu koaksiyel kablo türünde kablo yalıtımını ve koruyucu kılıfı oluşturmak için kullanılan bir plastik türüdür. PVC koaksiyel kablo esnektir ve her yere kolayca monte edilebilir. Bununla birlikte, yandığında toksik gazlar çıkarır.
Plenum: Yalıtımda ve bir kablo fişinde özel malzemeler içerir. Bu malzemeler yangına dayanıklıdır ve minimum miktarda duman üretir. Ayrıca, bu toksik dumanları azaltır. Bununla birlikte, plenum kablolama PVC’den daha pahalı ve daha az esnektir.
Çeşitleri
RG-58 ailesinin ana özelliği merkezi bir bakır teldir. RG-58/U, RG-58 A/U, Genişbant iletimi için (TV) RG-59, RG-6 ve RG-62’dir.
Nerelerde Kullanılır?
Koaksiyel kablo, anten ve televizyon arasında, kablolu televizyonda, internet ağlarında, radyo yayınlarında, video sinyal dağıtımında, 10BASE2 ve 10BASE5 eski sürümlerinde Ethernet gibi veri iletim ağlarında ve uzun mesafeli telefon şebekelerinde ve denizaltı kablolarında kullanılır.
Hem karasal hem de denizaltı telekomünikasyon ağlarında büyük ölçüde fiber optiklerin kullanılmasından önce, koaksiyel kablo, 10.000’den fazla ses devresinden iletim kapasitelerinin elde edildiği frekans bölmeli çoğullamaya (FDM) dayanan analog telefon iletim sistemlerinde yaygın olarak kullanıldı.
Ayrıca, dijital iletim sistemlerinde, zaman bölmeli çoğullamaya (TDM) dayalı olarak, 7.000 64 kbps’den fazla kanalın iletimi sağlandı.
Bu uzun mesafeli iletim amaçları için kullanılan kablonun, LAN ağı uygulamalarında kullanılandan farklı bir yapıya sahip olması gerekiyordu, çünkü gömülü olarak monte edildiğinden, gerilme ve basınç gerilmelerine karşı korunması gerekiyordu, bu yüzden normalde karşılık gelenlerin dışında izolatörler dış çelik takviyeye sahipti.