การวิเคราะห์ความเร็วในการแพร่กระจายของสัญญาณในสายเคเบิลแบบ Coaxial

ความเร็วในการแพร่กระจายของสัญญาณ RF ในสายเคเบิลแบบโคแอคเชียลโดยทั่วไปอยู่ที่ 70% ถึง 90% ของความเร็วแสง ขึ้นอยู่กับค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของสายโคแอคเชียลและมิติทางเรขาคณิตของสายเคเบิล บทความนี้จะวิเคราะห์อย่างสังเขปเกี่ยวกับความเร็วในการแพร่กระจายของโมเดล RF

ตัวเมีย n ไปยังตัวผู้ n  สำหรับ lMR400  การประกอบสายเคเบิล

1,ความเร็วในการแพร่กระจายของสัญญาณ RF ในสายเคเบิลแบบโคแอคเชียล

สายสัญญาณแบบโคแอกเชียลเป็นสายเคเบิลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการส่งสัญญาณความถี่วิทยุ (RF) ซึ่งประกอบด้วยตัวนำตรงกลาง ชั้นฉนวน ตัวนำด้านนอก และชั้นป้องกันภายนอก โดยตัวนำตรงกลางและตัวนำด้านนอกจะทำหน้าที่เป็นขั้วบวกและขั้วลบของสัญญาณตามลำดับ ชั้นฉนวนใช้เพื่อแยกสนามไฟฟ้า ส่วนชั้นป้องกันภายนอกใช้เพื่อกันสัญญาณรบกวนจากภายนอก ในการส่งสัญญาณความถี่วิทยุผ่านสายโคแอกเชียล จะเกิดขึ้นผ่านสนามแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่างตัวนำและชั้นฉนวน

ความเร็วในการแพร่กระจายของสัญญาณความถี่วิทยุในสายโคแอกเชียลขึ้นอยู่กับค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของสายโคแอกเชียลและขนาดทางเรขาคณิตของสายเคเบิล โดยทั่วไป ความเร็วในการแพร่กระจายของสัญญาณความถี่วิทยุในสายโคแอกเชียลจะอยู่ที่ประมาณ 70% ถึง 90% ของความเร็วแสง

โดยทั่วไป ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกยิ่งมาก และขนาดเรขาคณิตของสายเคเบิลยิ่งเล็กลง ความเร็วในการแพร่กระจายของสัญญาณ RF ก็จะยิ่งสูงขึ้น เนื่องจากเมื่อค่าคงที่ไดอิเล็กทริกมากขึ้น สนามแม่เหล็กไฟฟ้าจะเคลื่อนที่ผ่านชั้นฉนวนได้เร็วขึ้น และเมื่อขนาดเรขาคณิตของสายเคเบิลเล็กลง ระยะทางและเวลาที่สัญญาณเดินทางก็จะสั้นลง

ตัวเชื่อมต่อ N แบบเมียร์ (Female) ชนิดยึดติดแผ่นกั้น ต่อ SMA แบบพ่อ (Male) สำหรับ ชุดสายเคเบิล Rg405 086

2,วิธีการคำนวณเวลาการแพร่กระจายและระยะทางการส่งสัญญาณ RF ในสายเคเบิลโคแอ็กเซียล

ในระบบการสื่อสาร จำเป็นต้องคำนวณเวลาการส่งสัญญาณตามความเร็วและระยะทางของการแพร่กระจายของสัญญาณ เพื่อให้สามารถออกแบบและปรับประสิทธิภาพของระบบให้เหมาะสมที่สุด ในสายเคเบิลโคแอ็กเซียล สามารถใช้สูตรต่อไปนี้ในการคำนวณเวลาและระยะทางการส่งสัญญาณ RF:

เวลาการส่งสัญญาณ = ระยะทางการส่งสัญญาณ / ความเร็วในการแพร่กระจาย

ระยะทางการส่งสัญญาณ = ความเร็วในการแพร่กระจาย × เวลาการส่งสัญญาณ

หน่วยของความเร็วการแพร่กระจาย เวลาการส่งผ่าน และระยะทางการส่งผ่าน คือ m/s, s  และ m ตามลำดับ ตัวอย่างเช่น เมื่อค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของสายสัญญาณแบบโคแอ็กเซียล (coaxial cable) เท่ากับ 2.3 ความเร็วการแพร่กระจายจะอยู่ที่ประมาณ 2.07x10 ^ 8 m/s หากสัญญาณต้องถูกส่งจากปลายทางส่งไปยังปลายรับ และระยะทางการส่งผ่านเท่ากับ 500 เมตร เวลาการส่งผ่านจะประมาณ 2.41 ไมโครวินาที (เวลาการส่งผ่าน = 500/2.07x10 ^ 8) และเมื่อระยะทางการส่งผ่านเป็น 1,000 เมตร เวลาการส่งผ่านจะประมาณ 4.82 ไมโครวินาที

ตัวผู้ 7/16 Din ไปยังตัวผู้ 7/16 Din พร้อมสายจัมเปอร์แบบซูเปอร์ยืดหยุ่นขนาด 1/2 นิ้ว

3, วิธีการเพิ่มความเร็วในการส่งสัญญาณของสายโคแอ็กเซียล

ในการประยุกต์ใช้งานจริง เพื่อปรับปรุงความเร็วในการส่งสัญญาณของสายโคแอ็กเซียล สามารถดำเนินการตามมาตรการต่อไปนี้:

1. เลือกสายโคแอ็กเซียลที่เหมาะสม: เลือกสายโคแอ็กเซียลที่มีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสูงกว่าและมีขนาดทางเรขาคณิตเล็กลง ตามความต้องการในการสื่อสารจริง

2. เพิ่มประสิทธิภาพวิธีการเชื่อมต่อสายเคเบิล: การใช้ขั้วต่อคุณภาพสูงและวิธีการเชื่อมต่อที่เหมาะสมสามารถลดการสูญเสียสัญญาณในการถ่ายโอนได้อย่างมีประสิทธิภาพ และช่วยเพิ่มความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล

3. เพิ่มประสิทธิภาพสภาพแวดล้อมของสายเคเบิล: ขณะติดตั้งและใช้งานสายโคแอ็กเซียล ควรพยายามหลีกเลี่ยงผลกระทบจากสิ่งแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์ เช่น การสั่นสะเทือนทางกลและการรบกวนจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งอาจมีผลต่อสายเคเบิล เพื่อให้มั่นใจว่าการส่งสัญญาณจะเป็นไปอย่างมั่นคงและปกติ