Диэлектрические материалы кабелей

Диэлектрические материалы кабелей могут варьироваться от твердого полимера до обычного воздуха. Твердый диэлектрический материал обеспечивает более надежную и длительную механическую поддержку местоположения центрального проводника и наилучшую водонепроницаемость кабеля. В кабелях с воздухом в качестве диэлектрического материала постоянное положение центрального проводника поддерживается с помощью дисков из термопластика, периодически размещенных вдоль всего отрезка кабеля (структура типа “бамбук”). Потери в кабеле с воздушным диэлектриком минимальны.
Однако, кабель с твердым диэлектриком сегодня редко используется в системах КТВ из-за высоких потерь передачи и плохой гибкости, а кабель с воздушным диэлектриком также редко используется из-за низкой защиты от деформации и невозможности изгиба под острыми углами при прокладке. Гибкость кабеля характеризуется допустимым радиусом изгиба. Чем сильнее изгиб кабеля, тем будет острее угол изгиба и меньше радиус изгиба. Допустимым радиусом изгиба называется такой радиус изгиба кабеля, при уменьшении которого (т.е. более сильном изгибе) образуется переда вливание или излом кабеля. При передавливании или изломе внутренняя структура проводников в этом месте деформируется, что приводит к образованию зон неоднородности, т.е. к ухудшению возвратных потерь в кабеле. Поскольку внешняя оболочка кабеля через некоторое время после передавливания восстанавливается, существует опасность, что это останется незамеченным, и поврежденный кабель будет использован при прокладке линии. Обнаружить такой дефект потом будет достаточно сложно.
Промежуточным вариантом изготовления диэлектрика является пенистый полимер (полиэтилен или полиэстер), наполненный инертным газом (обычно азотом) или воздухом. Кабель с пенистым диэлектриком наилучшим образом сохраняет геометрию сечения, поддерживая постоянное расстояние между экраном и внутренним проводником даже при сгибах под острым углом. Сперва для получения пенистой структуры применяли химические реакции, но многолетний опыт эксплуатации показал, что химически вспененный диэлектрик не гарантирует долговременной стабильности электрических параметров кабеля. Поэтому стали применять физически вспененный полимер, получаемый путем впрыскивания газа в твердый полимер под высоким давлением, что дает равномерное заполнение всего материала микроскопическими пузырьками газа. Кабель с физически вспененным диэлектриком обеспечивает снижение потерь и в то же время высокую механическую защиту, гибкость кабеля и длительную стабильность его параметров. Потери в такой структуре снижаются почти на 15% по сравнению со структурой с химически вспененным диэлектриком и почти на 40% по сравнению со структурой с твердым диэлектриком. Кроме этого, равномерность заполнения диэлектрика газом создает барьер для проникновения влаги, обеспечивая почти полную водонепроницаемость кабеля, что очень существенно, поскольку вода, проникая внутрь кабеля, может вызывать замыкание высокочастотной цепи прохождения сигнала или цепи питания линии или просто ухудшить электрические параметры кабеля (в частности, увеличить затухание). В случае повреждения оболочки и экрана проникновению воды внутрь кабеля будет препятствовать пенистый полимер, который плотно заполняет его внутреннее пространство.

Кабельное телевидение

© 2009-2010