כבלי RF (תדר רדיו) נבדלים מכבלי וידאו קואקסיאליים. הם מלאים באופן פנימי ב-100% פוליאתילן, עיצוב שמפחית באופן משמעותי את אובדן אנרגיית האות. כבלי RF מסוגלים לשדר אמפליטודות תדר גדולות יחסית, בדרך כלל קלים יותר להתקנה וכוללים מבנה כללי פשוט יותר. לאור הפונקציות והיישומים המגוונים שלהם, כבלי RF מסווגים באמצעות תקנים שונים. מאמר זה מספק פירוט מפורט של כבלי RF על בסיס מספר מערכות סיווג נפוצות.
I. סיווג לפי סוג בידוד
הדיאלקטרי המבודד הוא מרכיב קריטי המשפיע על ביצועי-תדר גבוה של הכבל.
כבל מבודד אוויר
בסוג זה, רוב הנפח בתוך שכבת הבידוד של הכבל הוא אוויר, כאשר רק חלקו תפוס בחומר מוצק התומך במוליכים הפנימיים והחיצוניים. התכונה המבנית המגדירה שלו היא שגלים אלקטרומגנטיים יכולים לעבור בין מוליכים מבלי לעבור דרך שכבה דיאלקטרית מוצקה. כבלים מבודדים אוויר מציעים הנחתת אות נמוכה במיוחד והם סוג מבני נפוץ עבור יישומים-תדרים גבוהים במיוחד (UHF) ומעלה.
כבל חצי-מבודד אוויר
מבנה זה משמש כסוג ביניים בין בידוד מוצק לאוויר. הבידוד מורכב מתערובת של אוויר ותווך מוצק, אך בניגוד לכבלים מבודדים רק באוויר, אנרגיה אלקטרומגנטית חייבת לעבור דרך שכבה דיאלקטרית מוצקה כלשהי בעת נסיעה ממוליך אחד לאחר.
כבל מוצק מבודד
זהו הסוג הנפוץ ביותר עבור כבלים קואקסיאליים גמישים. החלל בין המוליכים הפנימיים והחיצוניים מלא לחלוטין בחומר דיאלקטרי מוצק-בגבוהה.
II. סיווג לפי מבנה כבל
המבנה הפיזי מגדיר את חלוקת השדה האלקטרומגנטי ואת תרחישי היישום העיקריים.
כבל RF סימטרי
השדה האלקטרומגנטי במעגל כבל RF סימטרי הוא מבנה פתוח. בתדרים גבוהים, קרינת האנרגיה האלקטרומגנטית מובילה ל-הנחתה מוגברת וביצועי מיגון גרועים יותר. בנוסף, הביצועים שלו יכולים להיות מושפעים מתנאי אטמוספירה. לכן, כבלים סימטריים נמצאים בשימוש פחות נפוץ והם נמצאים בעיקר ביישומי RF בתדר נמוך- או הזנה סימטרית.
כבל RF ספירלי
בתכנון מיוחד זה, המוליך בכבלים קואקסיאליים או סימטריים מלופף לצורת סליל ספירלה כדי להגביר את השראות הכבל. זה מאפשר:
כבל עכבה גבוהה:השראות מוגברת מעלה את עכבת הגל של הכבל.
כבל השהיה: נועד לעכב בכוונה את זמן השידור של אנרגיה אלקטרומגנטית.
ניתן לייצר כבלים עם צפיפות סליל משתנה לאורכם ליצירת כבלי עכבה משתנה.
כבל RF קואקסיאלי
במבנה זה, המוליכים הפנימיים והחיצוניים ממוקמים באופן קונצנטרי. זה מגביל את האנרגיה האלקטרומגנטית בתוך המדיום הדיאלקטרי ביניהם, וכתוצאה מכך יתרונות משמעותיים: הנחתה נמוכה, ביצועי מיגון גבוהים, רוחב פס תדר רחב וביצועים יציבים. הם משמשים בדרך כלל להעברת אנרגיית RF בטווח של 500 קילו-הרץ עד 18 גיגה-הרץ. שתי עכבות אופייניות נפוצות הן:
כבל קואקסיאלי RF RF 50 Ω: בשימוש נרחב בתקשורת אלחוטית, ציוד רדיו ומכשור בדיקה.
כבל קואקסיאלי RF 75 Ω: מועסק בדרך כלל ברשתות CATV (טלוויזיה בכבלים), ולכן הוא מכונה לעתים קרובות "כבל CATV". רוחב הפס של השידור שלו יכול להגיע עד 1 גיגה-הרץ, כאשר 750 מגה-הרץ הם סטנדרטיים עבור כבלים נפוצים כיום.
III. קריטריוני סיווג נפוצים אחרים
ניתן גם לסווג כבלי RF על סמך מאפיינים אחרים כדי לענות על צרכי יישום ספציפיים.
לפי חומר בידוד:
כבלים מבודדים מפלסטיק
כבלים מבודדים גומי
כבלים מבודדים מינרלים אנאורגניים
לפי גמישות:
כבלים גמישים
כבלים גמישים שטוחים
כבלים קשיחים
באמצעות כוח הילוכים:
כבלי חשמל-נמוכים (מתחת ל-0.5 קילוואט)
כבלי חשמל-בינוניים (0.5 - 5 קילוואט)
כבלי חשמל-גבוהים (מעל 5 קילוואט)
לפי תכונות יישום מיוחדות:
כבלים עם הנחתה נמוכה
כבלים עם רעש נמוך
כבלים מיניאטוריים
כבלים בשלב יציבות גבוהה
