同轴电缆

洋阳庐山2009.5.10

1 、电缆的发展过程 同轴电缆的发展经历了从实芯（ SYV ）

到化学发泡（ SYFV ）到纵孔（藕芯）（ SYKV ）到物理发泡聚乙烯绝缘（ SYWV ）和竹节式聚乙烯绝缘（ SYDLY ）的过程。

物理发泡电缆克服了实芯介质损耗大，化学发泡剂的残留，纵孔水密和易变形等问题，得到广泛的应用。

2 、同轴电缆的结构 射频同轴电缆由内导体、绝缘介质、外

导体（屏蔽层）和护套 4 部分组成

（ 1 ）、内导体 内导体通常由一根实心导体构成，利用

高频信号的集肤效应，对于需要供电的分配网或主干线建议采用铜包铝线；对不需要供电的用户网采用铜包钢线，也可采用铜线。这样既保证电缆的传输性能，又可以满足供电及机戒性能的要求。

（ 2 ）、绝缘介质 绝缘介质可以采用聚乙烯、聚丙烯、氟

塑料等。常用的绝缘介质是损耗小、工艺性能好的聚乙烯。

（ 3 ）、外导体 同轴电缆的外导体有双重作用，它既作

为传输回路的一根导线，又具有屏蔽作用，外导体通常有 3 种结构；

外导体在有线网络应用中 的特点

在较低传输频率时，具有较满意的屏蔽效果，在传输频率较高时，电磁能从编织缝隙泄漏，屏蔽作用下降，电缆的衰减变的很大。

改进工艺：使用双层编织、金属管外导体和整体 镀锡导体三种。

金属管状 这种结构采用铜和铝带纵包焊接，或者

是无缝铜管挤压拉延而成，这种结构形成的屏蔽性能最好，但柔软性差、常用于干线电缆。

铝塑料复合带纵包搭接； 这种结构有较好的屏蔽作用，且制造成

本低，但由于外导体是带纵缝的圆管，电磁波会从缝隙出穿出而泄露，应谨慎使用。

编织网与铝塑复合带纵包组合； 这是从单一编织网结果发展而来。它具

有柔软性好，重量轻和接头可靠等特点，对屏蔽性能有很大提高，目前这种结构形式被大量使用。

4 、护套 室外电缆宜用具有优良气候特点的黑色

聚乙烯，室外用户电缆从美观考虑则宜采用浅色的聚乙烯。

同轴电缆的主要特性 （ 1 ）、特性阻抗 同轴电缆主要是由内外导体构成的，对于导体中流动

的电流存在着电阻与电感，对导体间的电压存在着电导与电容。这些特性是沿线路分布的，称为分布系数，若单位长度的电阻、电感、电导、电容分别以 R 、 L 、G 、 C 表示，则其特性阻抗为；

Z=(R+jwl)/(G+jwc) (W=2Лf) 显然，特性阻抗随 f 不同而不同。在有线电视系统中

尽管要求使用的同轴电缆特性阻抗为 75Ω ，但通常实际使用的同轴电缆的特性阻抗为（ 75±5 ） Ω 。因此，为防止产生信号反射，达到最好的传输效果，终端负载阻抗也应尽量等于电缆的特性阻抗。

（ 2 ）、衰减特性 同轴电缆的衰减特性通常用衰减常数来表示，即单位

长度（如 100M ）电缆对信号衰减的分贝数。信号在同轴电缆里传输时的衰减损耗与同轴电缆的尺寸、介电常数、工作频率有关，相近的计算公式如下；

A=3.56 f/Z （ K+C ） F—— 传输信号频率， K—— 由内外导体直

径、电导率和 Z—— 特性阻抗 形状决定的常数 C—— 通常较小，工程计算中通常忽略。 由此可见，衰减常数与信号的工作频率 f 的平方根成

正比。即频率越高，衰减常数越；频率越低，衰减常数越小。

（ 3 ）、电缆的使用期限 任何电缆都有一定的寿命，电缆在使用

一段时间后，由于材料老化，导体电阻变大，绝缘介质的漏电增加，当电缆的衰减常数比标称值增加 10 ％— 15 ％时，该电缆就应该更新，一般电缆的寿命根据质量和使用场合的不同，在 7—20 年之间。

（ 4 ）、温度系数 温度系数表示温度变化对电缆特性的影响程度，温度

升高，电缆的损耗增加；温度降低，电缆的损耗减少。电缆衰减值的温度变化大约为 0.2 ％ dB/℃ ，表明电缆衰减在原基础上变化 0.2 ％，若温度变化为 ±25℃ ，则电缆的衰减量变化 5 ％ dB 。例如，电缆长 1500M ，在 20℃ 时， 550MHz 信号， a=7.9 dB/100M ，设温度系数为 0.2 ％ /℃ ，其衰减量为；

1500M×7.9 dB/100M=118.5 dB ，当温度变化 40℃时，衰减量变化为 118.5 dB×0.2 ％ /℃×40℃=9.48 dB 。

另外，同轴电缆的衰减量随频率的不同是存在斜度的，温度的变化不仅会引起衰减量的变化，而且会引起斜度的变化。

（ 5 ）、屏蔽系数 屏蔽系数是衡量同轴电缆抗干扰能力的

一个参数，也是衡量同轴电缆防泄露的一个重要参数。如果电缆屏蔽不好传输信号不仅受到外来杂波的串扰，影响有线电视信号质量也会去干扰其他信号，为非 CATV 用户所接收，严重影响有线电视的正常入户。

4 、同轴电缆传输受多种因素的影响 （ 1 ）电缆的内外直径和内外导体间的绝缘性

能。 （ 2 ）线路的反射特性。 （ 3 ）衰减特性。 （ 4 ）温度特性。 （ 5 ）放大器特性和级间距离。 （ 6 ）接头的牢固程度。 （ 7 ）绝缘电阻的封闭。 （ 8 ）野外防水措施等

5 、电缆的趋肤效应 在直流电路里，导线横截面上的电流密

度基本上是均匀的，但在交流电路中随着电流的增加，导线截面上的电流分布越来越向导线的表面集中。有线电视传输信号的频率在几十到几百 MHz ，信号基本上在导线的表面传输，这种现象叫趋肤效应。

6 、信号在电缆中怎么传输的？ 在同轴电缆中有线电视信号不是通过电

子流动，而是通过被限定在同轴电缆有限制的区域内的电磁场传输的，它可以像行波一样逐点逐点地传递。（即有线电视信号在同轴电缆中，以电场、磁场形式交替传输）。

电缆频率衰减常数表（ 20 度）电缆频率衰减常数表（ 20度）

-5-7 -9 -12 540

5MHz 1.6 1.0 0.8 0.55 0.46

83MHz 6.6 4.4 3.6 2.7 1.9

300MHz 13.0 8.6 7.1 5.4 3.74

450MHz 16.1 12.0 9.0 6.9 4.63

550MHz 17.8 12.6 10.0 8.0 5.18

860MHz 24.0 15.2 12.5 10.0 6.7

1000 MHz 26.0 17.0 14.0 11