Dây cáp RG hai lớp chắn: Lợi ích giảm nhiễu điện từ (EMI)
Nếu bạn từng truy tìm các vấn đề nhiễu trong một đoạn cáp chỉ để phát hiện ra chính sợi cáp đó là nguyên nhân, thì bạn đã hiểu rõ rằng không phải tất cả cáp đồng trục đều hoạt động như nhau trong môi trường nhiều nhiễu. Chỉ số tổn hao chèn (insertion loss) trên bảng thông số kỹ thuật thường chỉ là giới hạn dưới chứ không phải cam kết thực tế ngoài hiện trường. Trong thực tế, nhiễu điện từ (EMI) do dây điện, động cơ hệ thống điều hòa không khí (HVAC) hoặc các tủ thiết bị dày đặc thường đẩy các loại cáp chỉ có một lớp chắn vượt quá giới hạn sử dụng thực tiễn — và đây chính là lúc cáp RG hai lớp chắn trở thành tiêu chuẩn cơ bản thay vì một lựa chọn cao cấp.
Hai lớp chắn thực sự thay đổi điều gì
Một cáp RG bện đơn tiêu chuẩn cung cấp hiệu quả chống nhiễu khoảng 40–45 dB. Một cáp RG hai lớp chắn sử dụng cấu trúc lá nhôm cộng thêm bện hoặc hai lớp bện thường vượt quá 85 dB, còn cấu hình bốn lớp chắn đạt trên 95 dB. Lớp chắn đầu tiên bắt các nhiễu bức xạ; lớp thứ hai xử lý phần nhiễu mà lớp đầu bỏ sót. Các lớp lá nhôm đảm bảo độ phủ gần 100% đối với nhiễu tần số cao, trong khi các lớp bện tăng tính linh hoạt cơ học và tạo đường dẫn nối đất có điện trở thấp.
Các mẫu cáp loạt RG hai lớp chắn
RG6 bốn lớp chắn — băng thông rộng 75Ω và vệ tinh
Cấu hình bọc bốn lớp RG6 — lá kim loại, lưới đồng, lá kim loại, lưới đồng — là tiêu chuẩn cho hệ thống phân phối CATV, hệ thống thu tín hiệu vệ tinh và đường dây ăng-ten kỹ thuật số. Dây dẫn trung tâm cỡ 18 AWG hỗ trợ việc phân phối trong tòa nhà với khoảng cách dài, và lớp bọc bốn lớp đạt hiệu quả chống nhiễu từ 95–100 dB. Đối với các lắp đặt có xếp hạng riser, cần có chứng nhận UL và nhãn ghi rõ xếp hạng chống cháy riser trên vỏ cáp trước khi lựa chọn dùng cho các đường dây đi thẳng đứng trong tường.
RG 174 U — Cáp nhỏ gọn 50Ω dành cho phòng thí nghiệm và sử dụng di động
RG 174 U là cáp 50Ω có đường kính 0,100 inch, thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu luồn dây chật hẹp: thiết bị đo kiểm tra di động, dây nối (pigtail) cho bộ phát-thu cầm tay và dây nối bên trong thiết bị. Các biến thể RG174 được bọc kép với cấu trúc lá kim loại cộng thêm lưới đồng đạt hiệu quả chống nhiễu trên 80 dB, đồng thời giữ đường kính ngoài dưới 0,115 inch. Đầu nối thường dùng là SMA hoặc MCX; cần xác minh rằng dụng cụ đầu nối phù hợp với kích thước dây dẫn đã lột vỏ, vì kích thước này khác nhau giữa các biến thể bọc đơn và bọc kép.
RG 223 — Cáp kiểm tra và cáp quân sự hai lớp chắn, 50 Ω
rg 223 sử dụng hai lớp bện đồng mạ bạc bao quanh điện môi polyethylene đặc, ban đầu dành cho viễn thông quân sự và chính phủ. Cáp này đảm bảo tỷ số sóng đứng điện áp (VSWR) thấp ổn định và hiệu quả chắn nhiễu điện từ (EMI) phù hợp với các hệ thống kiểm tra nhạy cảm với EMI. rg 223 sử dụng cùng các loại đầu nối BNC, SMA và N-type như RG58, giúp việc nâng cấp từ cáp một lớp chắn lên cáp hai lớp chắn trong các hệ thống hiện hữu trở nên đơn giản.
RG316 hai lớp chắn — Cáp FEP tần số cao, 50 Ω
Đối với hoạt động trên 1 GHz hoặc ở nhiệt độ vượt ngoài dải cho phép của vỏ bọc PVC, cáp hai lớp chắn dựa trên cấu trúc RG316 là lựa chọn được chỉ định phổ biến nhất. Vỏ bọc FEP chịu được nhiệt độ liên tục từ –55 °C đến +200 °C; điện môi PTFE duy trì hiệu suất ổn định trong toàn bộ dải nhiệt độ đó. RG316-DS hai lớp bện (M17/152-00001) đạt hiệu quả chắn nhiễu trên 80 dB và có phạm vi tần số sử dụng được lên tới 3 GHz, thích hợp cho dây dẫn trong hàng không vũ trụ, quốc phòng và y tế — nơi vỏ bọc PVC không được phép sử dụng.
lựa chọn giữa 50 Ω và 75 Ω
Trước khi chọn cáp RG hai lớp chắn, hãy xác nhận trở kháng hệ thống. 75 Ω là tiêu chuẩn cho CATV, vệ tinh và phân phối ăng-ten kỹ thuật số — việc sử dụng cáp 50 Ω trong hệ thống 75 Ω gây ra sự gián đoạn trở kháng, làm suy giảm tổn hao phản xạ tại mọi điểm không khớp. 50 Ω áp dụng cho viễn thông RF, thiết bị đo lường và vô tuyến dữ liệu; các đầu nối SMA, BNC, loại N và TNC trong ngành RF phần lớn đều có trở kháng 50 Ω. Việc kết hợp sai trở kháng giữa cáp và đầu nối là vấn đề về độ tin cậy, chứ không phải lựa chọn cấu hình.
Các tùy chọn chế tạo tùy chỉnh
Các nhà tích hợp hệ thống thường cần các bộ dây cáp lắp ráp vượt quá các đoạn cắt tiêu chuẩn: chiều dài định tuyến chính xác, cấu hình đầu nối hỗn hợp hoặc lớp vỏ đạt chuẩn ngoài trời để chịu được tia UV và chu kỳ thay đổi nhiệt độ. Việc gia công theo yêu cầu đối với các loại cáp RG có hai lớp chắn giúp đạt được độ dài điện học chính xác — yếu tố quan trọng trong các hệ thống mảng pha, nơi chênh lệch chiều dài giữa các nhánh gây ra sai số pha đo được. Bộ dây cáp đã được kết nối sẵn Worldpeak RG405 minh họa đầy đủ các thông số kỹ thuật áp dụng cho một bộ dây cáp lắp ráp có hai lớp chắn. Đối với các ứng dụng 50Ω yêu cầu tài liệu tham khảo chi tiết về thông số, hướng dẫn dữ liệu kỹ thuật Worldpeak RG196 cung cấp hỗ trợ kỹ thuật trong việc lựa chọn.
Khuyến nghị lắp đặt
Lắp đặt ngoài trời và tại hiện trường
Tình trạng hư hại lớp vỏ cáp chỉ có thể quan sát được trong quá trình lắp đặt thường xảy ra phổ biến hơn so với những ghi chép kiểm tra nhập kho cho thấy. Các loại cáp được bọc kép có lớp bạc (foil) nằm bên dưới lớp vỏ rất dễ bị nứt khi được lưu trữ trong điều kiện nhiệt độ thấp và kéo qua ống luồn. Hãy làm ấm cuộn cáp trước khi lắp đặt trong điều kiện nhiệt độ dưới 0°C, đồng thời sử dụng chất bôi trơn kéo phù hợp với vật liệu làm lớp vỏ. Việc chống thấm phải bao phủ toàn bộ vùng chuyển tiếp từ đầu nối sang lớp vỏ — hiện tượng xâm nhập độ ẩm tại vị trí nối giữa lớp bọc ngoài và phần thân sau (backshell) là một dạng lỗi thường gặp, ngay cả khi thân đầu nối đã vượt qua bước kiểm tra.
Đi dây trong nhà và định tuyến trên giá đỡ
Trong thiết bị giá đỡ, sự khác biệt về kỹ thuật lắp đặt giữa các thành viên đội thi công gây ra sự chênh lệch hiệu suất có thể đo được. Các vạch đánh dấu bán kính uốn tối thiểu trên cáp hai lớp chắn là thông số kỹ thuật bắt buộc; việc gập nếp bện ngoài làm biến dạng hình học của lớp chắn và có thể tạo ra các điểm gián đoạn trở kháng cục bộ. Tại những vị trí tuyến đi dây cắt ngang các vùng chênh lệch điện thế đất — giữa các giá đỡ hoặc giữa các tòa nhà — cáp RG hai lớp chắn với lớp chắn ngoài được nối đất tại một đầu duy nhất (chỉ đầu nguồn) sẽ ngăn tiếng ồn vòng đất ghép vào dây dẫn trung tâm.
TỔNG QUAN
Việc chọn cáp đồng trục hai lớp chắn phù hợp đòi hỏi phải đáp ứng ba tiêu chí: trở kháng (50Ω cho tần số vô tuyến và kiểm tra, 75Ω cho video và băng thông rộng), kiểu mẫu (RG6 bốn lớp chắn cho đường dây 75Ω, RG223 hoặc RG316-DS cho công việc độ chính xác cao ở 50Ω, RG174U cho các ứng dụng di động nhỏ gọn), và kỷ luật lắp đặt (đảm bảo khả năng chống thời tiết khi lắp ngoài trời, tuân thủ bán kính uốn tối thiểu khi lắp trong nhà). Hiệu quả chắn sóng trên 80 dB có thể đạt được trên toàn bộ các dòng kiểu mẫu này nếu cấu tạo đúng được chỉ định và cả hai lớp chắn đều được nối đất đúng cách.