同軸ケーブルの動作原理

同軸ケーブルは、中央の銅線（一本鎖単線または多本線）、プラスチック絶縁体、メッシュ導電層、およびワイヤシースの4つの層に内側から外側に分かれています。 中央の銅線とメッシュの導電層が電流ループを形成します。 これは、中央の銅線とメッシュの導電層の間の同軸関係にちなんで名付けられました。

同軸ケーブルは、直流ではなく交流を流します。つまり、電流の方向が1秒間に数回逆になります。

一般的なワイヤーを使用して高周波電流を送信する場合、このワイヤーは無線を外部に放射するアンテナと同等になります。 この効果により、信号の電力が失われ、受信信号の強度が低下します。

同軸ケーブルは、この問題を解決するように設計されています。 中央のワイヤから放射される無線は、メッシュの導電層によって絶縁されています。メッシュの導電層は、放射される無線を制御するために接地することができます。

同軸ケーブルにも問題があります。 ケーブルの特定の部分を絞ったりねじったりすると、中心線とメッシュ導電層の間の距離が一定にならず、内部の電波に影響を及ぼします。 信号のソースに反射します。 この効果により、受信可能な信号電力が減少します。 この問題を克服するために、プラスチック絶縁体の層が中心線とメッシュ導電層の間に追加され、それらの間の距離が一定になるようにします。 これにより、この種のケーブルは比較的硬くなり、曲がりにくくなります。

同軸ケーブルのシールド材は、本質的に外部導体の改良です。 最初の管状の外部導体から、それは単層の編組および二層の金属に発展しました。 管状の外部導体は非常に優れたシールド性能を備えていますが、曲がりにくく、使い勝手が悪いです。 単層編組のシールド効率は最悪であり、二層編組の伝達インピーダンスは単層編組の3分の1です。 二層編組のシールド効果は、単層編組に比べて大幅に改善されていることがわかります。 主要な同軸ケーブルメーカーは、ケーブルの性能を維持するために、ケーブルの外部導体構造を絶えず改善しています。