Hochfrequenz- und verlustarme Kommunikationskabel bestehen im Allgemeinen aus geschäumtem Polyethylen oder geschäumtem Polypropylen als Isoliermaterial, zwei isolierenden Kerndrähten und einem Erdungsdraht (auf dem aktuellen Markt gibt es auch Hersteller, die zwei Doppelerdungen verwenden) in die Wickelmaschine, wobei Aluminiumfolie und Gummi umwickelt werden Polyesterband um den isolierenden Kerndraht und den Erdungsdraht, Design und Prozesssteuerung des Isolationsprozesses, Struktur der Hochgeschwindigkeitsübertragungsleitung, Anforderungen an die elektrische Leistung und Übertragungstheorie.
Anforderung an den Dirigenten
Bei SAS, bei dem es sich ebenfalls um eine Hochfrequenzübertragungsleitung handelt, ist die strukturelle Gleichmäßigkeit jedes Teils ein Schlüsselfaktor für die Bestimmung der Übertragungsfrequenz des Kabels.Als Leiter einer Hochfrequenzübertragungsleitung ist die Oberfläche daher rund und glatt und die interne Gitteranordnungsstruktur ist gleichmäßig und stabil, um die Gleichmäßigkeit der elektrischen Eigenschaften in Längsrichtung sicherzustellen.Der Leiter sollte außerdem einen relativ geringen Gleichstromwiderstand haben;Gleichzeitig sollten periodische Biegungen oder nicht periodische Biegungen, Verformungen und Beschädigungen usw. aufgrund von Drähten, Geräten oder anderen Geräten im Innenleiter vermieden werden. In der Hochfrequenzübertragungsleitung ist der Leiterwiderstand der Hauptfaktor, der das Kabel verursacht Dämpfung (Hochfrequenzparameter Grundteil 01 – Dämpfungsparameter) Es gibt zwei Möglichkeiten, den Leiterwiderstand zu verringern: Erhöhung des Leiterdurchmessers, Auswahl von Leitermaterialien mit niedrigem spezifischem Widerstand.Nachdem der Leiterdurchmesser zunimmt, werden der Außendurchmesser der Isolierung und der Außendurchmesser des fertigen Produkts entsprechend vergrößert, um die Anforderungen an die charakteristische Impedanz zu erfüllen, was zu erhöhten Kosten und einer umständlichen Verarbeitung führt.Theoretisch wird durch die Verwendung eines Silberleiters der Außendurchmesser des fertigen Produkts verringert und die Leistung erheblich verbessert. Da der Silberpreis jedoch viel höher ist als der Kupferpreis, sind die Kosten für eine Massenproduktion zu hoch. Um den Preis und den geringen spezifischen Widerstand zu berücksichtigen, nutzen wir den Skin-Effekt, um den Leiter des Kabels zu entwerfen.Derzeit kann die Verwendung von verzinnten Kupferleitern für SAS 6G die elektrische Leistung erfüllen, während SAS 12G und 24G damit begonnen haben, versilberte Leiter zu verwenden.
Wenn im Leiter Wechselstrom oder ein elektromagnetisches Wechselfeld vorhanden ist, ist die Stromverteilung im Leiter ungleichmäßig.Mit zunehmendem Abstand von der Leiteroberfläche nimmt die Stromdichte im Leiter exponentiell ab, d. h. der Strom im Leiter konzentriert sich auf die Oberfläche des Leiters.Von der Querebene senkrecht zur Stromrichtung ist die Stromstärke im zentralen Teil des Leiters grundsätzlich Null, d. h. es fließt fast kein Strom, und nur der Teil am Rand des Leiters weist Unterströme auf.Einfach ausgedrückt konzentriert sich der Strom im „Haut“-Teil des Leiters, daher spricht man vom Skin-Effekt.Der Grund für diesen Effekt liegt darin, dass das sich ändernde elektromagnetische Feld im Inneren des Leiters ein elektrisches Wirbelfeld erzeugt, das durch den ursprünglichen Strom ausgeglichen wird.Durch den Skin-Effekt steigt der Widerstand des Leiters mit zunehmender Frequenz des Wechselstroms und führt zu einer Verringerung der Effizienz des Drahtübertragungsstroms, wodurch Metallressourcen verbraucht werden. Bei der Konstruktion von Hochfrequenz-Kommunikationskabeln kann dieses Prinzip jedoch angewendet werden Wird verwendet, um den Metallverbrauch durch die Verwendung einer Versilberung auf der Oberfläche zu reduzieren, unter der Voraussetzung, dass die gleichen Leistungsanforderungen erfüllt werden, wodurch die Kosten gesenkt werden.
Isolationsanforderung
Ebenso wie die Anforderungen an den Leiter sollte auch das Isoliermedium einheitlich sein. Um eine niedrigere Dielektrizitätskonstante s und einen geringeren dielektrischen Verlustwinkel zu erzielen, verwenden SAS-Kabel im Allgemeinen eine Schaumisolierung.Wenn der Schäumungsgrad mehr als 45 % beträgt, ist chemisches Schäumen schwierig zu erreichen und der Schäumungsgrad ist instabil, sodass Kabel über 12 G eine physikalische Schäumungsisolierung verwenden müssen.Wie in der Abbildung unten gezeigt, sind bei einem Schaumgrad über 45 %, dem unter dem Mikroskop beobachteten Abschnitt des physikalischen Schäumens und des chemischen Schäumens, die physikalischen Schäumporen immer kleiner, während die chemischen Schäumporen kleiner und größer sind:
physikalisches Schäumen Chemischschäumend
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 20. April 2024