Cabos de comunicação de alta frequência e baixa perda são geralmente feitos de polietileno espumado ou polipropileno espumado como material isolante, dois fios de núcleo isolante e um fio terra (o mercado atual também tem fabricantes usando dois fios terra duplos) na máquina de enrolamento, envolvendo papel alumínio e fita de poliéster de borracha ao redor do fio de núcleo isolante e do fio terra, projeto do processo de isolamento e controle do processo, estrutura da linha de transmissão de alta velocidade, requisitos de desempenho elétrico e teoria de transmissão.
Requisito de condutor
Para SAS, que também é uma linha de transmissão de alta frequência, a uniformidade estrutural de cada parte é um fator-chave na determinação da frequência de transmissão do cabo. Portanto, como um condutor de linha de transmissão de alta frequência, a superfície é redonda e lisa, e a estrutura do arranjo de treliça interna é uniforme e estável para garantir a uniformidade das propriedades elétricas na direção do comprimento; o condutor também deve ter uma resistência CC relativamente baixa; ao mesmo tempo, deve-se evitar devido a fios, equipamentos ou outros dispositivos causados pela flexão periódica ou não periódica, deformação e danos, etc., pelo condutor interno. Na linha de transmissão de alta frequência, a resistência do condutor é o principal fator que causa a atenuação do cabo (parâmetros básicos de alta frequência parte 01 - parâmetros de atenuação). Existem duas maneiras de reduzir a resistência do condutor: aumentar o diâmetro do condutor e selecionar materiais condutores de baixa resistividade. Após o aumento do diâmetro do condutor, a fim de atender aos requisitos da impedância característica, o diâmetro externo do isolamento e o diâmetro externo do produto acabado são aumentados correspondentemente, resultando em aumento de custos e processamento inconveniente. Em teoria, o uso de condutores de prata reduzirá o diâmetro externo do produto final e melhorará significativamente o desempenho. No entanto, como o preço da prata é muito superior ao do cobre, o custo é muito alto para a produção em massa. Para levar em conta o preço e a baixa resistividade, utilizamos o efeito pelicular para projetar o condutor do cabo. Atualmente, o uso de condutores de cobre estanhado para SAS 6G pode atender ao desempenho elétrico, enquanto SAS 12G e 24G começaram a usar condutores banhados a prata.
Quando há corrente alternada ou campo eletromagnético alternado no condutor, a distribuição de corrente dentro do condutor será desigual. À medida que a distância da superfície do condutor aumenta gradualmente, a densidade de corrente no condutor diminui exponencialmente, ou seja, a corrente no condutor se concentrará na superfície do condutor. Do plano transversal perpendicular à direção da corrente, a intensidade da corrente da parte central do condutor é basicamente zero, ou seja, quase nenhuma corrente flui, e apenas a parte na borda do condutor terá subcorrentes. Simplificando, a corrente é concentrada na parte "pele" do condutor, por isso é chamado de efeito pele. A razão para esse efeito é que a mudança do campo eletromagnético produz um campo elétrico de vórtice dentro do condutor, que é compensado pela corrente original. O efeito pelicular faz com que a resistência do condutor aumente com o aumento da frequência da corrente alternada, o que leva à redução da eficiência da corrente de transmissão do fio, consumindo recursos metálicos, mas no projeto de cabos de comunicação de alta frequência, esse princípio pode ser usado para reduzir o consumo de metal usando revestimento de prata na superfície sob a premissa de atender aos mesmos requisitos de desempenho, reduzindo assim os custos.
Requisito de isolamento
Assim como os requisitos do condutor, o meio isolante também deve ser uniforme e, para obter uma constante dielétrica s e um valor de tangente de ângulo de perda dielétrica menores, os cabos SAS geralmente utilizam isolamento de espuma. Quando o grau de formação de espuma é superior a 45%, a formação de espuma química é difícil de alcançar e o grau de formação de espuma é instável, portanto, cabos acima de 12G devem utilizar isolamento de espuma física. Conforme mostrado na figura abaixo, quando o grau de formação de espuma é superior a 45%, na seção de formação de espuma física e química observada ao microscópio, os poros de formação de espuma física são maiores e menores, enquanto os poros de formação de espuma química são menores e maiores:
formação de espuma física Químicoespumante
Horário da publicação: 20/04/2024