同轴电缆损耗分析

[qq]97376290[/qq]
一、概述
1、基带同轴电缆
　　 同轴电缆以硬铜线为芯，外包一层绝缘材料。这层绝缘材料用密织的网状导体环绕，网外又覆盖一层保护性材料。有两种广泛使用的同轴电缆。一种是50欧姆电缆，用于数字传输，由于多用于基带传输，也叫基带同轴电缆；另一种是75欧姆电缆，用于模拟传输，即下一节要讲的宽带同轴电缆。这种区别是由历史原因造成的，而不是由于技术原因或生产厂家。
　　 同轴电缆的这种结构，使它具有高带宽和极好的噪声抑制特性。同轴电缆的带宽取决于电缆长度。1km的电缆可以达到1Gb/s~2Gb/s的数据传输速率。还可以使用更长的电缆，但是传输率要降低或使用中间放大器。目前，同轴电缆大量被光纤取代，但仍广泛应用于有线电视和某些局域网。
2、宽带同轴电缆
　　 使用有限电视电缆进行模拟信号传输的同轴电缆系统被称为宽带同轴电缆。“宽带”这个词来源于电话业，指比4kHz宽的频带。然而在计算机网络中，“宽带电缆”却指任何使用模拟信号进行传输的电缆网。
　　 由于宽带网使用标准的有线电视技术，可使用的频带高达300MHz（常常到450MHz）；由于使用模拟信号，需要在接口处安放一个电子设备，用以把进入网络的比特流转换为模拟信号，并把网络输出的信号再转换成比特流。
　　 宽带系统又分为多个信道，电视广播通常占用6MHz信道。每个信道可用于模拟电视、CD质量声音(1.4Mb/s)或3Mb/s的数字比特流。电视和数据可在一条电缆上混合传输。
　　 宽带系统和基带系统的一个主要区别是：宽带系统由于覆盖的区域广，因此，需要模拟放大器周期性地加强信号。这些放大器仅能单向传输信号，因此，如果计算机间有放大器，则报文分组就不能在计算机间逆向传输。为了解决这个问题，人们已经开发了两种类型的宽带系统：双缆系统和单缆系统。
1)双缆系统
　　 双缆系统有两条并排铺设的完全相同的电缆。为了传输数据，计算机通过电缆1将数据传输到电缆数根部的设备，即顶端器(head-end)，随后顶端器通过电缆2将信号沿电缆数往下传输。所有的计算机都通过电缆1发送，通过电缆2接收。
2)单缆系统
　　 另一种方案是在每根电缆上为内、外通信分配不同的频段。低频段用于计算机到顶端器的通信，顶端器收到的信号移到高频段，向计算机广播。在子分段(subsplit)系统中，5MHz~30MHz频段用于内向通信，40MHz~300MHz频段用于外向通信。在中分(midsplit)系统中，内向频段是5MHz~116MHz，而外向频段为168MHz~300MHz。这一选择是由历史的原因造成的。
3)宽带系统有很多种使用方式。在一对计算机间可以分配专用的永久性信道；另一些计算机可以通过控制信道，申请建立一个临时信道，然后切换到申请到的信道频率；还可以让所有的计算机共用一条或一组信道。从技术上讲，宽带电缆在发送数字数据上比基带（即单一信道）电缆差，但它的优点是已被广泛安装。
3、同轴电缆网络
　　同轴电缆网络一般可分为三类:
·主干网。主干线路在直径和衰减方面与其他线路不同,前者通常由有防护层的电缆构成。
·次主干网。次主干电缆的直径比主干电缆小。当在不同建筑物的层次上使用次主干电缆时,要采用高增益的分布式放大器,并要考虑电缆与用户出口的接口。
·线缆。
　　同轴电缆不可绞接,各部分是通过低损耗的连接器连接的。连结器在物理性能上与电缆相匹配。中间接头和耦合器用线管包住,以防不慎接地。若希望电缆埋在光照射不到的地方,那么最好把电缆埋在冰点以下的地层里。如果不想把电缆埋在地下,则最好采用电杆来架设。同轴电缆每隔100米设一个标记,以便于维修。必要时每隔20米要对电缆进行支撑。在建筑物内部安装时,要考虑便于维修和扩展,在必要的地方还需提供管道,保护电缆。
　　 同轴电缆一般安装在设备与设备之间。在每一个用户位置上都装备有一个连接器,为用户提供接口。接口的安装方法如下:
(1)细缆 将细缆切断,两头装上BNC头,然后接在T型连接器两端。
(2)粗缆 粗缆一般采用一种类似夹板的Tap装置进行安装,它利用Tap上的引导针穿透电缆的绝缘层,直接与导体相连。电缆两端头设有终端器,以削弱信号的反射作用。
二、参数指标
1、主要电气参数v
(1)同轴电缆的特性阻抗 同轴电缆的平均特性阻抗为50±2Ω,沿单根同轴电缆的阻抗的周期性变化为正弦波,中心平均值±3Ω,其长度小于2米。
(2)同轴电缆的衰减 一般指500米长的电缆段的衰减值。当用10MHz的正弦波进行测量时,它的值不超过8.5db(17db/公里);而用5MHz的正弦波进行测量时,它的值不超过6.0db(12db/公里)。
(3)同轴电缆的传播速度 需要的最低传播
同轴电缆在有线电视分配系统中被大量的使用,具有不可替代的传输作用，但同轴电缆具有损耗特性，以至于我们不得不在线间设置放大器来弥补同轴电缆所造成的信号衰减。

决定同轴电缆损耗，最根本的是两个因素：高频集肤效应、介质损耗，这是大家都知道的，但是还有以下原因也决定着同轴电缆的损耗。

1、接头的氧化。随着时间的推移，同轴电缆的接头被日晒、雨淋，与接头连接的皮线部分会发生氧化现象，造成整条电缆的损耗增大，信号电平降低。芯线表面，分支器、分配器内簧片表面形成氧化层同样也会造成整条电缆的损耗增大，信号电平降低。处理办法：从新做头，更换分支器、分配器。

2、同轴电缆在敷设的时候出现扭曲、死弯。由于扭曲、死弯部分的芯线与屏蔽层已经不同心了,会造成某些频道如3、4、频道信号损耗增大。处理办法：找到扭曲、死弯部分断掉从新做头，使用对丝连接。

3、电缆受重力影响发生变形。架空的同轴电缆由于受自身重力的作用，在炎热的夏天会发生变形，并且这种变形温度越高越是严重，且不可自愈。处理办法：更换变形严重的电缆。

笔者是在网上下的资料吗？还是自己做的？

好象说的是美国模式的资料，但电缆的物理电气特性是相通的，谢谢楼主提供！

田志业 发表于 2012-3-1 17:20
笔者是在网上下的资料吗？还是自己做的？

我没那么厉害啦、是在我们公司网上摘抄的:loveliness:

jds0801 发表于 2012-3-2 10:25
我没那么厉害啦、是在我们公司网上摘抄的

:handshake

很专业的资料，不管是自己还是下的都值得学习

你的资料论坛里已有啦，有没有实用一点的，比如维修案例。楼主啥职业？

隐士 发表于 2012-3-22 22:12
你的资料论坛里已有啦，有没有实用一点的，比如维修案例。楼主啥职业？

机顶盒共享器厂家。

哦，酒店改造找你。:handshake

隐士 发表于 2012-3-23 10:24
哦，酒店改造找你。

好的:handshake
QQ:97376290 这是我的QQ号。:loveliness:

你们的售后服务怎么样啊？

隐士 发表于 2012-3-23 10:45
你们的售后服务怎么样啊？

三个月包换，一年保修。:loveliness:

学习一下，积累经验

学习一下，积累经验