Wat is een coaxkabel? Soorten, structuur, toepassingen en selectiegids

Een coaxiale kabel is een van de meest voorkomende kabeltypen die worden gebruikt voor RF-signalen, antennes, GPS, draadloze communicatie, videotoestellen en elektronische apparaten.

In tegenstelling tot gewone elektrische draden heeft coaxkabel een zorgvuldig gecontroleerde interne structuur.

Als u een kabel kiest voor een antenne, communicatiemodule, auto-systeem of RF-apparaat, begrijpt u de basisstructuur, impedantie, kabeltype,en connector opties kunnen u helpen de juiste oplossing te kiezen.

In deze gids leggen wij uitwat is een coaxkabel, hoe het werkt, gemeenschappelijke coaxiale kabeltypen, het verschil tussen 50 ohm- en 75 ohm-kabel, en wat u moet overwegen bij het kopen van een maatkabelassemblage.

Wat is een coaxkabel?

Eencoaxkabel, ook wel eencoaxkabel, is een elektrische kabel die is ontworpen voor het verzenden van hoogfrequente signalen.

De term "coaxiaal" komt van de constructie: de binnengeleider en de omringende buitengeleider delen dezelfde centrale as.

Een typische coaxkabel bestaat uit vier hoofdonderdelen:

• Centrale geleider

• Dielectrische isolatie

• metalen afscherming

• Buitenjas

Deze constructie helpt het verzonden signaal te beschermen tegen elektromagnetische interferentie en behoudt tegelijkertijd de gecontroleerde elektrische eigenschappen.

Vanwege deze eigenschappen worden coaxiale kabels veel gebruikt in RF, draadloze communicatie, antenne, GPS, automotive, video en testapparatuur.

Voor toepassingen waarbij aan beide uiteinden aansluitingen nodig zijn, wordt de kabel gewoonlijk vervaardigd alsRF-kabelassemblage.

Wat zit er in een coaxkabel?

Hoewel coaxiale kabels in vele maten en constructies zijn verkrijgbaar, maken de meeste gebruik van hetzelfde basislaaggebaseerde ontwerp.

Centrale dirigent

De centrale geleider draagt het elektrische signaal.

Afhankelijk van de kabel kunnen fabrikanten vaste of strenge geleiders gebruiken die zijn gemaakt van materialen zoals koper, blik koper of zilveren koper.

Vaste geleiders kunnen een stabiele elektrische prestatie leveren, terwijl gestreepte geleiders over het algemeen een betere flexibiliteit bieden.

Dielectrische isolatie

De dielektrische laag omringt de middengeleider.

Het is zijn taak om de geleider gecentreerd en gescheiden van het schild te houden.

Het materiaal en de afmetingen van deze laag hebben een directe invloed op de karakteristieke impedantie en signaalprestaties van de kabel.

Veel voorkomende dielectrische materialen zijn polyethyleen en fluoropolymeren.

Bescherming

Het geleidende schild omringt de dielektrische.

Het zorgt voor het terugkeerpad voor het signaal en helpt om elektromagnetische interferentie te verminderen.

Afhankelijk van de vereiste afschermingsprestaties kan de constructie gevlochten afscherming, folie afscherming of meerdere afschermingslagen omvatten.

Buitenjas

De mantel beschermt de kabel tegen mechanische en milieuschade.

Sommige installaties vereisen een grotere weerstand tegen hitte, slijtage, olie, chemicaliën, vocht of herhaalde beweging.

Als u meer wilt weten over kabelisolatie en mantelmaterialen, zie onze gids voorsoorten draadisolatie.

Hoe werkt een coaxkabel?

Een coaxkabel draagt het signaal door zijn middengeleider terwijl het omringende schild fungeert als de buitenste geleider.

De afstand tussen deze twee geleiders creëert een gecontroleerd transmissietraject.

Daarom is de kabelgeometrie belangrijk.

Als de kabel vermorzeld is, te scherp gebogen of verkeerd afgesloten, kan de interne geometrie veranderen.Dit kan invloed hebben op de impedantie en de signaalreflectie of het inbrengverlies verhogen.

Om deze reden mag een RF-kabel niet worden beschouwd als slechts een stuk draad met aangesloten connectoren.

De kabel, de connectoren, de kabellengte, de beëindigingsmethode en de systeemimpedantie dragen allemaal bij aan de prestaties van de complete assemblage.

Gemeenschappelijke soorten coaxkabel

Er zijn veel soorten coaxial kabels beschikbaar.

Voor compacte RF- en elektronische toepassingen worden kabels van de RG-serie nog steeds veel gebruikt.

De beste coaxialkabel is niet altijd de grootste kabel.

Bijvoorbeeld, RG174 kan geschikt zijn wanneer de installatieruimte beperkt is, terwijl een grotere kabel een lagere demping kan bieden voor een langere RF-verbinding.

U dient daarom zowel de mechanische als de elektrische eisen te overwegen.

OnzeRadiofrequente kabelsamenstellingenomvatten verschillende combinaties van kabels en connectoren voor antenne-, draadloze, automotive en elektronische toepassingen.

50 Ohm vs. 75 Ohm coaxkabel

Een van de belangrijkste specificaties van coaxkabel is:karakteristieke impedantie.

De meest voorkomende waarden zijn:50 ohmen75 ohm.

In industriële referenties wordt 50Ω algemeen gebruikt voor RF-toepassingen, terwijl 75Ω vaak wordt gebruikt voor video- en uitzendsignaaloverdracht.

50 Ohm coaxiale kabel

50 ohm coaxkabel wordt gewoonlijk gebruikt voor:

• RF-antennen

• Wi-Fi

• GPS

• Cellulaire communicatie

• Radiosystemen

• draadloze modules

• RF-testapparatuur

Veel SMA-, UFL/IPEX-, MMCX-, MCX-, N-Type- en automotive RF-toepassingen gebruiken 50-ohm-transmissiepaden.

Coaxkabel van 75 Ohm

Een 75-ohm-kabel wordt gewoonlijk gebruikt voor:

• CCTV's

• Videoapparatuur

• Televisie

• CATV-apparatuur

• Satellietsystemen

• Omroeptoepassingen

De belangrijkste regel is om de impedantie van de kabel te matchen met de rest van je systeem.

Een 50-ohm-apparaat moet normaal gesproken een 50-ohm-kabel en compatibele connectoren gebruiken.

Impedantie-mismatch kan signaleringsreflectie veroorzaken en de RF-prestaties verminderen.

Waar worden coaxkabeln gebruikt?

Coaxiale kabels worden in een breed assortiment producten gebruikt.

Antennen en draadloze apparatuur

Een van de meest voorkomende toepassingen is het aansluiten van een RF-module op een antenne.

Dit kan onder meer zijn:

• Wifi-apparatuur

• GPS-modules

• Cellulaire apparaten

• IoT-systemen

• Radioapparatuur

Een typisch ontwerp kan een kleine UFL-aansluiting op het PCB en een SMA-aansluiting op de behuizing gebruiken.

Een op maat gemaakte kabelverbinding verbindt de twee interfaces.

Automobiele elektronica

Moderne voertuigen bevatten veel RF-communicatiesystemen.

Coaxiale kabels kunnen worden gebruikt voor GPS, radio, mobiele communicatie, infotainment, telematica en voertuigantennes.

FAKRA-connectoren worden in deze toepassingen vaak gebruikt omdat hun gecodeerde behuizingen de identificatie van de connectoren vereenvoudigen.

Bijvoorbeeld, maatwerk assemblages kunnen combinerenFAKRA- en SMA-aansluitingen met RG174-coaxialkabel.

Elektronische en industriële apparatuur

Coaxkabelassemblages worden ook gebruikt in:

• RF-instrumenten

• Metingstoestellen

• Industriële elektronica

• Communicatieapparatuur

• Antennesystemen

• Testinrichtingen

Het vereiste kabeltype hangt af van de frequentie, lengte, afscherming, verbindingsinterface en omgevingsomstandigheden.

Gemeenschappelijke coaxiale connectortypen

Het kiezen van de juiste aansluiting is net zo belangrijk als het kiezen van de kabel.

Gewone coaxiale RF-connectoren zijn onder meer:

SMA
Vaak gebruikt voor antennes, GPS, Wi-Fi, communicatieapparatuur en RF-instrumenten.

UFL / IPEX
Zeer kleine connectoren die vaak worden gebruikt op PCB's en draadloze modules.

FAKRA
Algemeen in automotive RF, GPS, antenne en infotainment systemen.

BNC
Vaak gebruikt voor testapparatuur, CCTV, RF-instrumenten en communicatiesystemen.

MCX en MMCX
Compacte connectoren geschikt voor GPS, draadloze apparaten en ingebedde elektronica.

N-type
Een grotere en robuustere RF-connector die gewoonlijk wordt gebruikt voor externe antennes en communicatieapparatuur.

OnzeRF-kabelmontagebereikbevat verschillende verbindings- en kabelcombinaties voor op maat gemaakte projecten.

Hoe kies je de juiste coaxialkabel?

Er is geen enkele coaxkabel die geschikt is voor elke toepassing.

Voordat u er een kiest, moet u deze belangrijke factoren overwegen.

Werkfrequentie

Hogere frequenties maken verlies en impedantiebeheersing van kabels belangrijker.

Identificeer altijd uw frequentie voordat u de kabel kiest.

Kabellengte

De signaalafzwakking neemt toe naarmate de kabellengte toeneemt.

Een miniatuur coax kan goed werken voor een korte verbinding in een apparaat, maar is misschien niet de beste oplossing voor een lange antennekabel.

Impedantie

Bevestig of uw systeem 50Ω of 75Ω vereist.

De kabel, connectoren, antenne en apparatuur moeten waar mogelijk compatibele impedantie gebruiken.

Type aansluiting

De aansluiting moet overeenkomen met zowel de systeeminterface als de fysieke kabels.

SMA-connectoren die zijn ontworpen voor kleine RG174-kabels gebruiken bijvoorbeeld verschillende einddimensies dan connectoren die zijn ontworpen voor grotere RF-kabels.

Flexibiliteit en plaats voor installatie

Compacte elektronica vereist vaak flexibele kabels die rond PCB's, behuizingen en andere componenten kunnen gaan.

Echter, zeer strakke buigingen kunnen de kabel vervormen en de prestaties ervan beïnvloeden.

Werkomgeving

Denk aan temperatuur, trillingen, vocht, chemicaliën, blootstelling aan buiten en herhaalde beweging.

Deze omstandigheden kunnen van invloed zijn op de kabelmantel, de verbindingsplatering, de belastingverlichting en de afdichtingseisen.

Waarom is de kwaliteit van de kabels van belang?

Een hoogwaardige kabel kan nog steeds slecht werken als de aansluiting niet correct wordt afgesloten.

Tijdens de productie van coaxkabelassemblages zijn onder andere de volgende belangrijke factoren van belang:

• Afmetingen van de kabel

• Beëindiging van het contact met het centrum

• Voorbereiding van schilden

• Vergrendeling van de schroef

• Positie van de aansluiting

• Verlichting van de spanning

Slechte beëindiging kan impedantiediscontinuïteiten veroorzaken of de mechanische betrouwbaarheid verminderen.

Dit is de reden waarom aangepaste RF-assemblies moeten worden vervaardigd en getest als complete assemblies in plaats van alleen te worden beoordeeld op basis van het type kabel.

Hoe worden RF-kabelassemblages getest?

De testvereisten zijn afhankelijk van de toepassing.

Basisassemblages kunnen continuïteit, kortsluiting, dimensie en visuele inspectie vereisen.

Hogerfrequente RF-toepassingen kunnen ook tests vereisen zoals:

• Invoegverlies

• VSWR

• Verlies van opbrengst

IEC 60966-1 stelt algemene eisen en testmethoden vast voor de elektrische, mechanische en milieueigenschappen van RF-coaxiekabels.

Bij het aanvragen van een aangepaste kabel is het beter om de daadwerkelijke vereiste test te specificeren in plaats van eenvoudig te vragen of de kabel is "getest".

Welke informatie moet u verstrekken voor een aangepaste coaxialkabel?

Het verstrekken van volledige specificaties kan de offerte en de productie veel sneller maken.

U dient normaal gesproken te verstrekken:

• Type kabel

• Impedantie van 50Ω of 75Ω

• Verbinding A

• Verbinding B

• Kabellengte

• Werkfrequentie

• Hoeveelheid

• Werkomgeving

• Bijzondere testvereisten

Bijvoorbeeld:

RG316, 50Ω, SMA vrouwelijke schot naar UFL, 300 mm, GPS-applicatie, 1000 stuks.

Dit geeft de fabrikant veel nuttiger informatie dan alleen maar een "SMA-antenne kabel" te vragen.

Vaak gestelde vragen

Waar wordt een coaxkabel voor gebruikt?

Coaxkabel wordt gewoonlijk gebruikt om RF-, antenne-, GPS-, draadloze-, video- en communicatiesignalen over te brengen en tegelijkertijd externe elektromagnetische interferentie te verminderen.

Wat is het verschil tussen coaxkabel en gewone draad?

Een normale draad draagt voornamelijk elektrische stroom of laagfrequente signalen.Een coaxkabel maakt gebruik van een middengeleider en een omringend schild met een gecontroleerde geometrie om de karakteristieke impedantie te behouden en de signaaloverdracht met hoge frequentie te ondersteunen.

Is coaxial 50 of 75 ohm?

Beide zijn gebruikelijk. 50Ω-kabel wordt veel gebruikt voor RF- en draadloze toepassingen, terwijl 75Ω-kabel vaak wordt gebruikt voor video-, uitzendings- en CATV-toepassingen.

Welke coaxiale kabel is het beste voor een antenne?

Kleine kabels zoals RG174 kunnen goed werken voor korte antenneverbindingen,Terwijl langere verbindingen een kabel met een lager verlies kunnen vereisen.

Kunnen coaxkabelassemblages op maat worden gemaakt?

Ja. Kabeltype, verbindingscombinatie, lengte, oriëntatie, hitte-afdrukkend, afdichting en andere kenmerken kunnen worden aangepast volgens uw toepassing en tekening.

Op maat gemaakte coaxkabelassemblages voor uw project

Het kiezen van de juiste coaxkabel betekent meer dan het aantal kabels overwegen.

Frequentie, impedantie, kabellengte, signaalverlies, connectorcompatibiliteit, installatieruimte en bedrijfsomgeving moeten samen worden beoordeeld.

We maken op maat.Radiofrequente kabelsamenstellingen,micro-coaxiale kabels, en andereop maat gemaakte kabelsamenstellingenvoor elektronische, communicatie, automotive, antenne en industriële toepassingen.

Als u eenSMA naar UFL-kabel, FAKRA-kabelassemblage, BNC-kabel, MMCX-assemblage, RG174-kabel, RG316-kabel of een andere aangepaste RF-configuratie, stuur ons uw tekening, kabel specificaties, connector vereisten, en de bestelling hoeveelheid.

Neem contact met ons op voor een aangepaste coaxkabel montage offerte.