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不適切な同軸ケーブルを使用すると、信号品質が低下し、機器に数千ドルの損害が発生し、簡単な設置がトラブルシューティングの悪夢と化す可能性があります。RG定格、インピーダンス値、シールド構成がぎっしり詰まった仕様書を見つめながら、すべてが混在している状況に陥るのです。
調達チームが価格だけでケーブルを発注した結果、周波数要件に合わない種類のケーブルを選んでしまったという事例を目にしてきました。エンジニアは、誰も記録に残していない謎のケーブルが接続されたシステムを引き継ぎます。技術者は、どのコネクタがどのケーブル規格に適合しているかを調べるために、アセンブリを分解します。
ここで取り上げる内容は次のとおりです:
●同軸ケーブルが他の伝送線路と異なる点
● RGシリーズケーブルとその具体的な用途
●高出力伝送用ハードライン同軸ケーブル
●トンネルや地下施設用の放射ケーブル
●さまざまな取り付けシナリオに対応する半剛性およびフレキシブルなオプション
アプリケーションの仕様、周波数範囲、環境条件に最適なケーブルの種類を正確に把握できます。信号整合性について、もう推測する必要はありません。
同軸ケーブルは、信号を保ちながら電磁干渉を防ぐ特定の幾何学的配置を通じて電気信号を伝送します。「同軸」という名前は、2 つの導体が同じ軸を共有するケーブルの構造に由来しています。
内側から外側に向かって層が積み重なる様子は次のようになります。
●中心導体：この単線または撚線が実際の信号を伝送します。銅はほとんどの用途に適していますが、銅被覆鋼または銀メッキ銅は特殊な要件に対応します。
●誘電絶縁体：この層は中心導体と外側のシールドを分離します。ここで選択する材質（ポリエチレン、フォーム、またはPTFE）は、信号速度と損失率に直接影響します。
●外部導体（シールド）：編組銅線、箔、またはその両方が誘電体を包みます。このシールドは外部干渉を遮断し、信号のリターンパスを提供します。シールドを複数重ねると保護性能は向上しますが、柔軟性は低下します。
●ジャケット：外側の保護層は、物理的損傷、紫外線、環境条件に耐えます。PVCは屋内配線に適しており、PEまたは特殊化合物は屋外や過酷な環境のケーブルを保護します。
標準的なツイストペアケーブルに対する主な利点は、外側のシールドにあります。全長にわたってインピーダンスが一定であるため、高周波でも信号の完全性が維持されます。このシールド設計により、同軸ケーブルは、近くの電気機器や無線機器からのノイズを拾うことなく、ブロードバンド信号、ビデオ信号、RF伝送を伝送できます。
同軸ケーブルは、構造、柔軟性、用途に基づいて明確に分類されます。各タイプは、異なる周波数範囲と環境条件における特定の伝送課題を解決します。
● RGシリーズ同軸ケーブル：ラジオガイド分類システムは、現場で同軸ケーブルを識別する最も一般的な方法です。これらのケーブルには標準化された仕様が備わっており、期待される性能を正確に示しています。
○ RG-6は、住宅および商業施設のビデオ配信に対応しています。ケーブルモデム、衛星放送受信アンテナ、CATVシステムなどでこのケーブルが使用されています。75Ωのインピーダンスと堅牢な誘電体により、3GHzまでの周波数帯域に最適です。
○ RG-11は、より太いコアと長距離伝送時の信号損失の低減により、パフォーマンスを向上させます。増幅なしで45メートル以上離れた場所に信号を送信する必要がある場合にご使用ください。
○ RG-59は、短距離のアナログビデオ配線やCCTV設置に適しています。直径が細いため、狭いスペースでの配線が容易ですが、RG-6よりも信号損失が早くなります。
○ RG-58とRG-213は、無線通信や試験装置などの50Ωアプリケーションに適しています。RG-58は移動や一時的な設置に適した柔軟性を備え、RG-213はより厚い構造でより高い電力レベルに対応します。
●ハードライン同軸ケーブル：ハードラインケーブルは、編組線ではなく、単線のアルミニウムまたは銅製の外部導体を使用しています。この堅牢な構造により、信号損失を最小限に抑えることができ、放送塔、携帯電話基地局、長距離RF伝送の標準となっています。ただし、ハードラインケーブルは角を曲げることができないため、設置が複雑になります。
●放射同軸ケーブル：漏洩同軸ケーブルとも呼ばれるこのケーブルは、外部導体のスロットから意図的に信号を漏洩させます。トンネル、鉱山、地下交通システムでは、標準的なアンテナが届かない場所でも無線通信を維持するために放射ケーブルが使用されています。制御された漏洩によって、ケーブル全長にわたって連続したカバレッジゾーンが形成されます。
●半剛性およびフレキシブルオプション
○セミリジッドケーブルは、外部導体として固体の金属管を使用しています。敷設時に一度成形すれば、その形状を永久的に維持します。軍事および航空宇宙用途では、柔軟性よりも耐振動性と安定したインピーダンスが重視されるため、セミリジッドケーブルが広く使用されています。
○フレキシブルケーブルは、障害物や移動機器を迂回して接続を配線できます。編組またはスパイラル状の外部導体は、繰り返しの曲げに耐えながらシールド性を維持します。ただし、硬質ケーブルと比較すると、性能面で多少のトレードオフが生じる可能性があります。
●特殊同軸タイプ
○トライアキシャルケーブルは、別の誘電体層で分離された2層目の外部シールドを追加します。この追加シールドにより、放送スタジオや医療用画像機器などの高ノイズ環境における干渉を遮断します。
○ツインアキシャルケーブルは、 2本の同軸ケーブルを1本のジャケットにまとめたケーブルです。差動信号伝送や冗長パスを必要とするアプリケーションにおいて、バランスの取れた信号伝送を実現します。
○コンフォーマブルケーブルは、セミリジッド構造とフレキシブル構造のギャップを埋める役割を果たします。手作業で成形してカスタムルーティングを行うことができ、真のセミリジッド構造のように固定することなく、その形状を維持できます。
○装甲同軸ケーブルは、標準構造を金属または合成樹脂製の装甲で覆ったものです。この保護は、ケーブルが物理的損傷、ネズミによる損傷、または直接地中に埋設された状況において重要です。
ケーブルタイプ | インピーダンス | 主な用途 | 柔軟性 | 損失率 |
RG-6 | 75Ω | ブロードバンド/テレビ | 適度 | 適度 |
RG-11 | 75Ω | 長距離走 | 低い | 低い |
RG-58 | 50Ω | RF/無線 | 高い | 適度 |
強硬派 | 50Ω/75Ω | 放送 | なし | 非常に低い |
半剛性 | 50Ω | 航空宇宙/軍事 | なし | 非常に低い |
放射する | 50Ω | トンネル | 低い | 変数 |
コネクタの選択はケーブルの種類に合わせて行う必要があります。RF同軸ケーブルは、標準的なRG-6ケーブルとは異なる終端処理が必要です。
すべての 75 オームのアプリケーションに RG-6 ケーブルを使用できますか?
RG-6は、最大45メートル（150フィート）までのほとんどの住宅および小規模商業施設の設置に問題なく対応します。それを超える距離では、信号劣化が見られ、画質やデータ伝送に影響します。より長い距離を配線する場合、または複数の分岐間で信号強度を維持する必要がある場合は、RG-11に切り替えてください。RG-11はコアが厚いため、RG-6と比較して損失率がほぼ半分に削減されます。
50 オームのケーブルと 75 オームのケーブルのどちらが必要かはどのようにして決まるのでしょうか?
機器によってインピーダンス要件が決まります。テレビコネクタ、ケーブルモデム、ビデオ配信システムは75Ωで動作します。無線通信、試験機器、携帯電話システムは50Ωで動作します。インピーダンス値が混在すると信号反射が発生し、伝送に悪影響を及ぼします。ケーブルのインピーダンスは、送信元と送信先の機器に合わせてください。
ハードライン同軸の設置の複雑さが正当化されるのはどのような場合ですか?
Hardlineは、運用周波数において信号損失を100フィート（約30メートル）あたり1dB未満に抑える必要がある場合に最適です。放送塔、携帯電話基地局、そして屋外の長距離配線など、Hardlineの優れた性能は大きなメリットをもたらします。堅牢な構造は耐候性にも優れ、数十年にわたり安定したインピーダンスを維持します。専用の工具とコネクタが必要になりますが、増幅要件が軽減されるため、設置コストの増加は相殺されることが多いでしょう。
さまざまな同軸ケーブルで使用できるコネクタ タイプはどれですか?
BNCコネクタは、RG-58、RG-59、および類似のフレキシブルケーブルに接続し、クイックコネクトアプリケーションに使用できます。RCAコネクタは、RG-59規格に準拠した民生用オーディオおよびビデオケーブルに対応します。DINコネクタは、複数のコンタクトを必要とする特殊なアプリケーションに使用できます。F型コネクタは、RG-6およびRG-11規格に圧着またはねじ込み接続し、テレビやブロードバンドの配線に使用できます。ケーブル径と使用頻度に応じて、信頼性の高い終端を実現するコネクタスタイルが決定されます。
ケーブルの仕様について話し合う際に、周波数範囲、距離要件、設置環境に最適なタイプを正確に把握できます。RG-6で十分か、それともハードラインにアップグレードする必要があるか、迷う必要はもうありません。
この知識によって得られるものは次のとおりです:
●インピーダンス要件とコネクタ タイプに最初から一致するケーブルを選択することで、コストのかかる再注文をなくし、プロジェクトの時間と予算の超過を節約します。
●ケーブル損失率に対して配線長を計算することで、設置前に信号劣化の問題を防ぎ、初日からシステムが仕様どおりに動作することを保証します。
●ルーティングの制約に適合する柔軟性レベルを選択することで、曲げ部分全体でシールドの整合性を維持しながら設置時間を短縮し、設置の煩わしさを軽減します。
●どのケーブル構造がどの終端スタイルを受け入れるかを理解することでコネクタの不一致を回避し、互換性のない同軸ケーブル コネクタアセンブリによる現場での障害を防止します。
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