Mikrokoaksiaalikaapeleiden erityissovelluksella on myös tiettyjä erityispiirteitä materiaalin valinnassa. Tässä artikkelissa keskitytään mikrokoaksiaalikaapeleiden sisäjohtimen, eristeen ja ulkojohdinmateriaalien valintaan ja annetaan yksityiskohtainen selitys.
1, Sisäjohdinten materiaalien valinta
Mikrokoaksiaalikaapeleiden sisäjohtimet ovat hyvin ohuita, mutta kaapelien käyttötaajuus ja käyttölämpötila ovat suhteellisen korkeat. Joten yksi kuparijohdin ei ole ihanteellinen sisäjohdin. Kupari hapettuu ilmassa ja tuottaa mustaa oksidikalvoa, varsinkin kun lämpötila on yli 80 astetta, hapettumisnopeus kiihtyy. Kun lämpötila saavuttaa 176 astetta, hapettuminen on erittäin nopeaa. Mustan oksidikuoren muodostuminen heikentää sen sähköistä suorituskykyä.
Kuparijohtimien maksimi käyttölämpötila on yleensä rajoitettu 100 asteeseen. Käyttötaajuus on yleensä rajoitettu alle 3000 MHz:iin. Kuparipäällysteisellä teräslangalla on korkea lujuus ja väsymiskestävyys. Yli 10 MHz:n taajuuksilla kuparipäällysteisen teräslangan resistanssi on lähes sama kuin kiinteän kuparilangan, kun taas sen mekaaninen lujuus on kolminkertainen umpikuparilangaan verrattuna.
Kuparipinnoitettua terästä, hopeoitua kuparipinnoitettua terästä tai tinattua kuparipinnoitettua teräslankaa käytetään yleisesti mikrokoaksiaalisten RF-kaapeleiden sisäjohtimina. Vaikka tinalla on paljon pienempi sähkönjohtavuus kuin kuparilla, sillä on etuja, kuten hapettumisenkestävyys ja korroosionkestävyys. Työlämpötila voi yleensä saavuttaa 150 astetta ja harvoissa tapauksissa myös 200 astetta. Hopeoidulla kuparilangalla on parempi korroosionkestävyys ja paljon suurempi johtavuus kuin kuparilla, joten sitä käytetään laajalti korkeissa lämpötiloissa ja korkean taajuuden olosuhteissa. Sen jatkuva käyttölämpötila voi olla 200 astetta ja sen lyhytaikaisen-käyttölämpötila voi olla 250 astetta.
2, Eristysmateriaalien valinta
Yleisimmin käytetty koaksiaalikaapeleiden eristemateriaali on polyeteeni. Kiinteän polyeteenieristeen etuja ovat korkea sähköinen ja mekaaninen lujuus, alhainen lämpövastus ja vakaa rakenne; Haittana on, että dielektrisyysvakio on suuri ja vaimennus on suurempi, kun taajuus on korkea. Polyeteenin maksimi käyttölämpötila on yleensä 85 astetta, joten kun vaaditaan korkean lämpötilan kestävyyttä, tulee käyttää polytetrafluorieteeniä (F4) ja perfluorialkoksia (F46). Niillä on hyvä lämpö- ja kemiallinen stabiilisuus, ja niiden sähköinen suorituskyky on myös erinomainen. Polytetrafluorieteenin pitkäaikainen käyttölämpötila voi olla 250 astetta ja perfluorieteenipropeenin pitkäaikainen käyttölämpötila voi olla 200 astetta.
3, ulkoisten johdinmateriaalien valinta
Mikrokoaksiaalilinjojen yleisimmin käytetty ulkojohdin on kudonta, ja kudontatiheys on yleensä yli 95 %. Tämä johtuu pääasiassa sen korkeasta lähetystaajuudesta ja kaapelin suojavaimennus on suhteellisen suuri (verrattuna putkimaiseen ulkojohtimeen vaimennus kasvaa yleensä 1,5-4 kertaa, erityisesti korkeilla taajuuksilla, joilla vaimennusarvo nousee jyrkästi).
Kudontamisen etuna on, että kaapeli on suhteellisen pehmeä ja helppo taivuttaa. Putkimaisella (kupariputki, alumiiniputki) ulkojohtimella on alhainen vaimennus, hyvä suojaus, korkea mekaaninen lujuus, kosteudenkestävyys ja hyvä tiivistyskyky; Haittapuolena on huono joustavuus, mikä mahdollistaa suuren taivutussäteen eikä sovellu mobiilisovelluksiin.
Viimeinen menetelmä on ulkojohtimen galvanoiminen, jossa eristeen pinnalle pinnoitetaan ensin 0,05 mikronia paksu kuparikerros kemiallisella pinnoituksella ja sen jälkeen galvanoidaan 0,025 millimetrin paksuuteen. Päällystetyillä ulkojohtimilla varustetuilla koaksiaalikaapeleilla on hyvä joustavuus, keveys, hyvä suojaus, alhainen vaimennus, alhainen melu ja korkea koronajännite. Ne ovat ihanteellinen ulkojohdinrakenne pienille joustaville RF-kaapeleille.
