Laido slopinimas 100 m ruože

Dažniaussia naudojamas antenos kabelis yra koaksialinis kabelis. Jis taip pat dar vadinamas "koaksialu" arba bendros ašies kabeliu - dėl jo struktūros.

Naudingas signalas siunčiamas varine vidine gysla. Izoliatoriaus vadmuo yra vidinės gyslos izoliavimas nuo ekrano. Aliuminio folija sudaro tuo tarpu papildomą kabelio ekraną. Apvalkalas turi izoliuoti elektromagnetinį lauką generuojamą vidinėje gysloje taip, kad nepatekų į išorę, t.y. netrukdytų kitų netoliese esančių įrenginių darbui. Kita ekrano užduotis, tai naudingo signalo izoliavimas nuo išorinio trukdančio elektromagnetinio lauko. Ekranas padidina atsparumą trukdžiams bei kabelių jungtims.

Jungčių reiškinys yra tuomet, kai vienas kabelis veikia kitą, sukelia tuo pačiu nepageidaujamus signalus. Tai pasireiškia tuo, kad deformuojamas paveikslas, jeigu kalbame apie televizijos signalą, ir sudaro įspūdį, kad nepakanka signalo kokybės.

Teisingam tinklo veikimo užtikrinimui koaksialinis kabelis neturėtų įnešti jokio slopinimo. Tačiau kiekvienas elementas naudojamas signalų siuntimui turi apibrėžtas fizines ir elektrines savybes pvz.:

Bangos slopinimas išreikštas decibeais 100 m [dB/100 m], tai parametras apibrėžiantis garso galios siuntimo kelio pradžioje (kabelio) santykį iki garso galios tam tikrame atstume nuo siuntimo kelio pradžios (pvz. 100 m).

Kabelio slopinimui turi įtaką jo amžius, drėgmė, siunčiamo signalo dažnis bei medžiagos, iš kurios sudaryta vidinė gysla. Reikia atsiminti, kad kuo didesnis dažnis, tuo didesnis slopinimas (2 pav.). Nuostolių praradimui būtina panaudoti gerus koaksialus, o tai reiškia didesnės išlaidas.

2 pav. Pavzydinis laido slopinimo amplitudės-dažnių apibūdinimas 100 m atstume apimtimi nuo 0 iki 2 000 MHz.

Laido slopinimas taip pat priklauso nuo jo struktūros, o tiksliau jo storio ir panaudotų medžiagų kokybės, tai tiesiogiai daro įtaką nuostoliams vidinėje gysloje ir dielektrike. Papildomi nuostoliai sukeliami eksploatavimu (vad.medžiagos pervargimu) prikaluso nuo drėgmės sugerties bei laido amžiaus. Tačiau visų pirma siuntimo linijos slopinimas apibrėžia įrenginių, kurie siunčia ir priima signalą, darbo dažnį.

Bangos impedansas, reiškiamas omais [Ω] (skait. omais), yra parametras apibrėžiantis kintančios įtampos įėjime į srovę jame tekančiame santykį. Bangos impedansas yra tieisogiai priklausomas nuo kabelio geometrijos, jos struktūros bei medžiagos iš kokios pagamintas. Dažniausia antenos kabelių impedansas siekia 50 Ω arba 75 Ω.

Yra taip pat parametras vadinamas stovinčios bangos koeficientas (santrumpa SBK arba ang. SWR - Standing Wave Ratio), kuris apibrėžia antenos pritaikymo laipsnį prie maitinimo linijos. Tai maksimalios ir minimalios amplitudės santykis, todėl yra bematė vertė. SBK yra paskirstyme nuo 1 iki begalybės [∞].3 pav.

Labiausia pageidautina yra situacija, kai SBK = 1. Tai reiškia, kad antenos impedansas yra lygus maitinančios linijos impedansui. Tuomet yra impedanso pritaikymas. To pasekmė yra 100% signalo galios siuntimas - naudingos bangos atmušimas nesutinkamas. Tuo tarpu, kai SBK = 3, tuomet pageidaujamo signalo galios atmušimas 25%. Praktikoje ryšys yra galimas iki SBK vertės siekiančios apie 2.

Kuo didesnis pritaikymas, tuo didesnė sigalo dalis grįžta į siųstuvą. Tuo pačiu mažesnė signalo dalis bus priimta imtuvo. Todėl praktikoje impedanso priėmimas turi didžiulę reikšmę. Kraštutiniais atvejais impedanso nepritaikymas gali pažeisti siųstuvo galios lygį.

Apvalkalo tankis, reiškiamas procentais [%] - kuo didesnė kabelio apvalkalo tankio vertė, tuo veiksmingesnis ekranavimas. Praktikoje kuo daugiau vielų sudarančių koncentriko apvalkalą, tai reikškia geresnį apvalkalo tankį.

Ekranavimo veiksmingumas, reiškiamas decibelais [dB] - yra apibrėžiamas kaip elektros arba magnetinio lauko vertės be ekrano su elektriniu arba magnetiniu lauku kabelio išorėje su panaudotu ekranu santykis. Praktikoje atitinkamai aukšta ekranavimo vertė suteikia galimybę talpinti šalia savęs kelis koncentrikus be tarpusavio neigiamo poveikio.

Koaksialinių kabelių slopinimas ir jų pynės tankis yra labai svarbūs gyvenamųjų pastatų elektros instaliacijose. Tokiose vietose, renkantis instaliacijos kabelius, reikia atkreipti dėmesį į galiojantį Infrastruktūros Ministro reglamentą iš 2002 m. Balandžio 22 d. (Infrastruktūros ministro postas galiojo iki 2005 m.spalio 31 d. šiuo metu Infrastruktūros vaidmenį atlieka Infrastruktūros ir statybos ministras) dėl techninių reikalavimų, kuriuos turi atitikti pastatai ir jų padėtis (konsoliduotas tekstas, Įst. leid. 2015, poz. 1422).

Šio straipsnio kontekste svarbiausia yra 192f straipsnio 6 punktas, kuriame teigiama, kad antžeminiame kolektyviniame įrenginyje, antžeminės skaitmeninės televizijos ir radijo programų priėmimui, siunčiamų antžeminiu reikia naudoti: "RG-6 arba aukštesnės kategorijos koaksialiniai kabeliai, pagaminti A klasėje su dvigubu ekranu - aliuminio folija ir pyne, kurios tankis ne mažesnis kaip 77%, o taip pat vario vidine šerdimi, kurios skersmuo ne mažesnis kaip vienas milimetras, tuo pačiu kiekvienos rėlės, pagamintos iš bendraašių kabelių slopinantis neturėtų viršyti 12 dB vertės esant 860 MHz dažnio“.

Koaksialinių kabelių privalumai:

Antenos kabelių trūkumai: