Конструктивные неоднородности в коаксиальных кабелях

При изготовлении кабеля может возникнуть деформация в виде эксцентриситет в расположении проводников, нарушается и форма, постоянство взаимного расположения. В результате изменя­ются параметры кабеля, и он перестает быть однородным по длине. Различают два вида неоднородностей: внутренние - в пределах строительной длины кабеля; стыковые, обусловленные различием характеристик соединяемых строительных длин. Стыковые неодно­родности, как правило, превышают внутренние.

Неоднородность кабеля сказывается главным образом на его волновом сопротивлении, которое на участках неоднородностей от­личается от номинального,

Неоднородности цепи учитываются через коэффициент отра­жения

,

где и – волновые сопротивления соседних неоднородных участков кабеля; – отклонение волнового сопротивления .

Волновое сопротивление кабеля зависит от трех парамет­ров , , , для определения влияния которых на воспользуемся формулой разложения в ряд Тейлора. При условии, что отклонения , , невелики ограничимся лишь первыми членами ряда

или

.

Тогда отклонение волнового сопротивления от среднего значения (волнистость) может быть выражено уравнением

.

Наибольшее влияние на колебания волнового сопротивления оказывают откло­нения размеров внешнего проводника и неоднородность изолирую­щих материалов, вызывающая колебания значений диэлектрической проницаемости. Внутренний проводник, представляющий сплош­ную проволоку, может быть изготовлен с большой точностью.

Для обеспечения требуемого качества телефонной связи и телевизионной передачи по коаксиальному кабелю необходимо, чтобы отклонение волнового сопротивления не превышало 0,45 Ом, что соответствует коэффициенту от­ражения

.

С целью повышения однородности электрических ха­рактеристик коаксиальных магистралей производится специальное группирование строительных длин кабелей перед их прокладкой с таким расчетом, чтобы отклонения волнового сопротивления двух смежных строительных длин не превышали 0,3 Ом. При этом строи­тельные длины располагают так, чтобы волновые сопротивление по­степенно нарастали от начала усилительного участка к его середине и спадали к его концу.