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重新認識同軸電纜與同軸視頻傳輸技術

來源:天津市電纜總廠第一分廠   2016年01月06日 13:01  

重新認識同軸電纜與同軸視頻傳輸技術本文以科學實驗研究為依據,給出了監控工程常用同軸電纜的視頻傳輸特性,指出了應用中的一些誤解和誤區.對干擾產生原理提出了更加切合實際的解釋.歸納分析了實用的抗干擾措施,介紹了同軸抗干擾技術新進展——抗干擾同軸電纜原理和應用前景。
   同軸電纜仍然是目前監控系統中應用廣泛的視頻傳輸線。同軸視頻傳輸技術,也是監控系統中的一種基本傳輸方式。“同軸電纜到底能傳多遠”?同軸視頻傳輸技術、抗干擾技術到底現在發展到了什么水平?深入了解同軸電纜的傳輸特性,掌握同軸視頻傳輸技術的現狀與發展,對提高監控系統圖像質量,改進系統設計,有效降低系統造價,仍然是有現實意義和積極意義的。
  一、      工程常用同軸電纜類型及性能:
  1)     SYV75-3、5、7、9…,75歐姆,聚乙烯絕緣實心同軸電纜。近些年有人把它稱為“視頻電纜”;
  2)     SYWV75-3、5、7、9…75歐姆,物理發泡聚乙烯絕緣同軸電纜。有人把它稱為“射頻電纜”;
  3)      基本性能:
  l      SYV物理結構是聚乙烯絕緣;SYWV是發泡率占70-80%的物理發泡聚乙烯絕緣電纜;
  l     由于介電損耗原因,SYV實心電纜衰減明顯要大于SYWV物理發泡電纜;在常用工程電纜中,目前物理發泡電纜仍然是傳輸性能價格低的電纜,在視頻、射頻、微波各個波段都是這樣的。廠家給出的測試數據也說明了這一點;
  l      同軸電纜都可以在直流、射頻、微波波段應用。按照“射頻”/“視頻”來區分電纜,不僅依據不足,還容易產生誤導:似乎視頻傳輸必須或只能選擇實心電纜(選擇衰減大的,價格高的?);從工程應用角度看,還是按“實芯”和“發泡”電纜來區分類型更實用一些;
  l     高編(128)與低編(64)電纜特性的區別:eie實驗室實驗研究表明,在200KHz以下頻段,高編電纜屏蔽層的“低電阻”起主要作用,所以低頻傳輸衰減小于低編電纜。但在200-300KHz以上的視頻、射頻、微波波段,由于“高頻趨膚效應”起主要作用,高編電纜已失去“低電阻”優勢,所以高頻衰減兩種電纜基本是相同的。
  二、      了解同軸電纜的視頻傳輸特性——“衰減頻率特性”
  同軸電纜廠家,一般只給出幾十到幾百兆赫的幾個射頻點的衰減數據,都還沒有提供視頻頻段的詳細數據和特性;eie實驗室對典型的SYWV75-5、7/64編電纜進行了研究測試,結果如下圖一:

  同軸傳輸特性基本特點:
  1.     電纜越細,衰減越大:如75-7電纜1000米的衰減,與75-5電纜600多米衰減大致相當,或者說1000米的75-7電纜傳輸效果與75-5電纜600多米電纜傳輸效果大致相當;
  2.     電纜越長,衰減越大:如75-5電纜750米,6M頻率衰減的“分貝數”,為1000米衰減“分貝數”的75%,即15db;2000米(1000+1000)衰減為20+20=40db,其他各頻率點的計算方法一樣。依照上面1000米電纜測試數據,計算不同長度電纜衰減時,請記住“分貝數是加堿關系”或“衰減分貝數可以按照長度變化的百分比關系計算”,就可以靈活運用了;
  3.     頻率失真特性:低頻衰減少,高頻衰減大。高/低邊頻衰減量之差,可叫做“邊頻差值”,這是一個十分重要參數。電纜越長,“邊頻差值”越大;充分認識和掌握同軸電纜的這種“頻率失真特性”,這在工程上具有十分重要的意義;這是影響圖像質量關鍵的特性,也是工程中容易被忽視的問題;
  

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