Коаксиальная цепь образуется из двух проводников , расположенных один внутри другого и разделённых диэлектриком: внутренний – сплошной, внешний – в виде трубки.

Рис.2. Общий вид кабеля.

Основными конструкциями кабеля являются:

• проводники (токопроводящие жилы);

• диэлектрики (для изоляции проводников друг от друга);

• защитная оболочка;

• броня.

Проводники, предназначенные для кабелей связи , должны иметь малое сопротивление, достаточную гибкость, высокую механическую прочность. Большей частью кабельные жилы выполняются из меди и алюминия.

Диэлектрик (изоляционный материал) предохраняет жилы кабеля от соприкосновения и фиксирует их взаимное расположение по всей длине кабеля. Он должен обладать стабильными электрическими параметрами, быть гибким, прочным и не требовать сложной технологической обработки. Наилучшим диэлектриком является воздух, но поскольку практически невозможно создать изоляцию жил только из воздуха, кабельная изоляция выполняется комбинированной – воздух и твёрдый диэлектрик.

Защитная оболочка предохраняет кабель от влаги, защищает от механических повреждений при прокладке, а также оказывает экранирующее действие. В кабельной промышленности находят применение металлические, пластмассовые и металлопластмассовые оболочки. К металлическим оболочкам относятся свинцовые, алюминиевые и стальные. Наиболее перспективными являются стальные и алюминиевые оболочки, защищённые полиэтиленовым шлангом.

Бронепокровы предназначены для защиты кабеля от механических повреждений и коррозии. В качестве таких покровов применяют стальные ленты или проволоку. Если кабель прокладывают в особо тяжёлых условиях , то применяют усиленную двойную броню, состоящую из комбинаций различных типов брони.

Прокладка кабелей связи включает в себя следующие работы: разбивка трассы, испытание кабеля, подготовка траншей, монтаж и симметрирование кабеля устройство вводов.

Волноводы.

Хотя коаксиальные линии (вместе с радиорелейными) составляют основу всей сети электрической связи страны, они обладают некоторыми существенными недостатками, особенно заметными при передачи волн сантиметровой длинны (). Дело в том что с повышение частоты значительно возрастают потери энергии в этих линиях, так как поверхность внутреннего проводника кабеля мала, а следовательно, его сопротивление велико. Кроме того, увеличиваются потери в изоляторах, отделяющих внутренний проводник от внешнего. Если увеличить диаметр внутреннего проводника, т. е. уменьшить расстояние между ним и внешним проводником, то появляется опасность пробоя изоляции, особенно при больших мощностях. Поэтому для передачи электромагнитной энергии в диапазоне сантиметровых и более коротких вон применяются волноводы, представляющие собой полые металлические трубы пряугольного или круглого сечения, изловленные из хорошо проводящего металла.

Рис.3. Волновод прямоугольный и цилиндрический.

Внутренние стенки волновода тщательно шлифуются и покрываются слоем серебра, что позволяет увеличить их проводимость и уменьшить потери, т. е. стенки волновода играют роль экрана, наедающего электромагнитным волнам распространяться в разные стороны и заставляющего их перемещаться только вдоль волновода. Цилиндрические волноводы по сравнению с прямоугольными имеют меньшее затухание, а значит, более приемлемые для передачи информации на большие расстояния.

В электрическом отношении волновод действует как фильтр верхних частот, который пропускает все частоты выше какой-то определённой величины, называемой критической частотой , а более низкие срезает. Иначе говоря, представляет собой нижний предел частот, которые могут распространяться по данному волноводу. Критическая частота и соответствующая ей длина волны находятся в соотношении

,

где - скорость света, и связаны с конструкцией волновода и , в первую очередь с его поперечными размерами. Так , для прямоугольного волновода , где а – длина широкой стенки волновода . Для цилиндрического волновода , где D - диаметр волновода.

К достоинствам волновода относятся полная экранировка поля, отсутствие потерь в диэлектрике и на излучении, высокая широкополосность и простота конструкции. Недостатками волноводов являются наличие критической частоты (т.е. невозможность передачи энергии на волнах любой длины) и жёсткие требования к однородности волноводного тракта, поскольку наличие изгибов, деформаций увеличивает затухание передаваемого сигнала.