同轴电缆随温度变化的特性

2014-07-13 中国安全保卫网配件 正文
       
       摘 要:本文结合实际工作,对同轴电缆随温度变化的特性进行了浅析。
  关键词:同轴电缆;温度;特性
 
  我们知道,同轴电缆是由内导体、外导体、绝缘介质和护套组成。外导体有两个基本的作用:第一是回路导体的作用,第二起屏蔽作用。而绝缘介质(即物理发泡)、护套都是起到绝缘、保护和屏蔽的作用,温度变化时对整个线缆的损耗不起决定性因素。而内导体是信号传输的重要组成部分,因此电缆信号的衰减主要是内导体电阻损耗引起的。
 
  铜是内导体的主要材料,主要有发泡铜线和铜包铝线两种。我们CATV系统里主要采用的是发泡铜线的材料,这种材料容易将内导体定位于绝缘介质的中心位置,使内外导体真正“同轴”,提高了电缆的传输特性。但铜有与生俱来的金属(材料)特性,这也导致了它成为电缆信号衰减的罪魁祸首。
 
  首先,同轴电缆中的衰减与电阻有关(即内导体)。导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。除此以外,温度对导体的电阻大小也有很大的影响。大多数导体,温度越高,电阻越大;少数导体,温度升高,电阻却越小。而铜属于前者,当温度升高时,电阻值变大;降低时,电阻值减小。因此,根据物理学的(金属特性)定律,我们可以认为同轴电缆的内导体(铜)也符合,或者说也遵循这个规律,温度高,阻抗大,电平减少;温度低,阻抗小,电平增大。温度的变化,对铜导体(同轴电缆)有很大的影响,这也铜的一种金属(物理)特性,没有办法解决,但我们可以选择,具有温度补偿功能的有源器件来弥补。以减少温度变化对电缆的影响,提高用户的收视效果。
 
  其次,电缆铺设的路由(长度),对导体阻值的影响也很大:
 
  这10个光站是在冬夏两季分别测试的数据,为了排除个别现象对普遍现象的影响,我们从5个片区随意抽测了10个光站(每片区两个)的数据,从图表可以看出冬夏两季光站输出的信号变化并不大,相差不到2db。
 
  对其分析如下:有9个光站信号变化在4db左右,加之光站的变化,冬夏两季从光站至楼头大约有6db的增益。而北顺城7的变化却有6db之多,它的变化就很大了,仅电缆变化就6db,加之光站就有8db的变化,这样就会对用户的收视要求大打折扣。
  
  综上所述,没有任何一个系统能经受住这样强烈的电平波动和变化,如果信号电平上升或者下降6~10 dB左右,若不能采取较好的办法补偿,用户的需求就无法得到满足。因此,对长距离干线而言,我们要设法改变它的原始设计,使它合理化(如改成光纤到楼),而随温度变化,影响电缆电平是有线系统较难掌握的技术难题。因此,有效的利用温度补偿放大器是现有CATV系统最好也是最实用的方法。
 
  参考文献:
  [6]关卫和.高温环境下压力容器与管道超声横波检测方法研究及影响因素分析[D].浙江大学,2004
  [7]崔晟.光纤拉曼放大器的性能优化理论与设计方法研究[D].西安电子科技大学,2004


 
    特别申明:本网部分资源转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表其观点或证实其内容的真实性;如有关于作品内容、版权或其它问题请于作品发表后的30日内与我们联系。 中国安全保卫网