同軸電纜(CoaxialCable)是指有兩個(gè)同心導(dǎo)體，導(dǎo)體和屏蔽層共用同軸的電纜。最常見的同軸電纜由絕緣材料隔離的銅導(dǎo)體組成，內(nèi)絕緣材料外部是另一個(gè)環(huán)形導(dǎo)體及其絕緣體，然后整個(gè)電纜由聚氯乙烯或特氟綸護(hù)套包裹。

同軸電纜可用于模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的傳輸，適用于各種應(yīng)用，包括電視傳輸、長(zhǎng)途電話傳輸、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間的短距離連接和局域網(wǎng)。同軸電纜作為將電視信號(hào)傳播到千家萬(wàn)戶的一種手段，發(fā)展迅速，即有線電視。有線電視系統(tǒng)可以攜帶數(shù)十個(gè)甚至數(shù)百個(gè)電視頻道，其傳輸范圍可以達(dá)到數(shù)十公里。長(zhǎng)期以來(lái)，同軸電纜一直是長(zhǎng)途電話網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。今天，它面臨著光纖、地面微波和衛(wèi)星之間日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)。

主要分類

同軸電纜可分為基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜兩種基本類型。

基帶同軸電纜。

基帶同軸電纜的屏蔽層通常是由銅制成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其特征阻抗為50Ω。該電纜用于傳輸數(shù)字信號(hào)常用型號(hào)有RG-8（粗電纜）和RG-58（細(xì)電纜）。粗電纜與細(xì)電纜最直觀的區(qū)別在于電纜直徑不同。粗電纜適用于大型局部網(wǎng)絡(luò)，標(biāo)準(zhǔn)距離長(zhǎng)，可靠性高；但粗電纜網(wǎng)絡(luò)必須安裝收發(fā)器和收發(fā)器電纜，安裝難度大，整體成本高。相反，細(xì)電纜相對(duì)簡(jiǎn)單，成本低；但由于電纜在安裝過(guò)程中應(yīng)切斷，接頭較多時(shí)容易出現(xiàn)接觸不良的隱患。

無(wú)論是用粗電纜還是細(xì)電纜連接的網(wǎng)絡(luò)，故障點(diǎn)往往會(huì)影響整個(gè)電纜上的所有機(jī)器，故障的診斷和修繕都非常麻煩。因此，基帶同軸電纜已逐漸被非屏蔽雙絞線或光纜所取代。

寬帶同軸電纜。

寬帶同軸電纜的屏蔽層通常由鋁沖壓而成，其特征阻抗為75Ω。該電纜通常用于傳輸模擬信號(hào)。常用型號(hào)為RG-59。它是有線電視網(wǎng)中使用的標(biāo)準(zhǔn)傳輸電纜，可以同時(shí)在電纜中傳輸多路電視信號(hào)。寬帶同軸電纜也可用作某些計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)。

同軸電纜由內(nèi)到外分為四層:中心銅線(單股實(shí)心線或多股絞合線)、塑料絕緣體、網(wǎng)狀導(dǎo)電層和電線外皮。中心銅線和網(wǎng)狀導(dǎo)電層形成電流回路。它以中心銅線和網(wǎng)狀導(dǎo)電層的同軸關(guān)系命名。

同軸電纜傳導(dǎo)交流電而不是直流電，也就是說(shuō)每秒逆轉(zhuǎn)幾次電流方向。

如果使用普通電線傳輸高頻電流，該電線將相當(dāng)于向外發(fā)射無(wú)線電的天線。這種效應(yīng)損失了信號(hào)的功率，降低了接收到的信號(hào)強(qiáng)度。

同軸電纜的設(shè)計(jì)是為了解決這個(gè)問(wèn)題。中心電線發(fā)射的無(wú)線電被網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)電層隔離，網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)電層可以通過(guò)接地控制發(fā)射的無(wú)線電。

同軸電纜也存在一個(gè)問(wèn)題，即如果電纜的某一段有較大的擠壓或扭曲變形，中心電線與網(wǎng)狀導(dǎo)電層之間的距離不一致，會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部無(wú)線電波反射回信號(hào)發(fā)送源。這種效應(yīng)降低了可接收的信號(hào)功率。為了克服這個(gè)問(wèn)題，在中心電線和網(wǎng)狀導(dǎo)電層之間添加了一層塑料絕緣體，以確保它們之間的距離一致。這也導(dǎo)致了電纜僵硬但不易彎曲的特性。

本質(zhì)上，同軸電纜的屏蔽材料主要是改進(jìn)外導(dǎo)體，從最初的管狀外導(dǎo)體發(fā)展為單層編織和雙層金屬。雖然管狀外導(dǎo)體的屏蔽性能很好，但不易彎曲，使用不方便。單層編織的屏蔽效率最差。雙層編織的轉(zhuǎn)移阻抗是一層編織的三倍。可以看出，雙層編織的屏蔽效果比單層編織大大提高。