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漏泄電纜的材料選擇
同軸電纜結構和材料 選擇某一用途的同軸電纜的主要技術依據(jù)是其電氣性能、機械性能和環(huán)境特性等。在有些環(huán)境下，防火性能也很重要。所有這些性能都與電纜結構和所用材料有關。
電纜最重要的電氣性能是衰減低、阻抗均勻、回波損耗高，對于漏泄電纜還有很關鍵的一點是其最佳的耦合損耗。最重要的機械性能是彎曲性能（尤其是低溫下）、抗拉強度、抗壓強度和耐磨性能，電纜還應能承受運輸、儲存、安裝和使用中的環(huán)境應力。這些力可能是氣候引起的，也可能是化學或生態(tài)反應的結果。若電纜安裝在防火安全要求高的場所，其防火性能也很重要，其中三個最重要的因素是：延燃性、煙密度和鹵素氣體釋放量。電纜的主要作用是傳輸信號，因此，應使電纜結構和材料保證在電纜整個使用期限內都有很好的傳輸特性，這一點非常重要，下面將詳細討論。
1、內導體銅是內導體的主要材料，可以是以下形式：退火銅線、退火銅管、銅包鋁線。通常，小電纜內導體是銅線或銅包鋁線，而大電纜用銅管，以減少電纜重量和成本。對大電纜外導體進行軋紋，這樣可獲得足夠好的彎曲性能。內導體對信號傳輸影響很大，因為衰減主要是內導體電阻損耗引起的。其電導率，尤其是表面電導率，應盡可能高，一般要求是58MS/m（+20℃），因為在高頻下，電流僅在導體表面的一個薄層內傳輸，這種現(xiàn)象稱為趨膚效應，電流層的有效厚度稱為趨膚深度。表1表示銅管和銅包鋁線作為內導體時在特定頻率下的趨膚深度值。內導體用的銅材質量要求很高，要求銅材應無雜質，表面干凈、平整、光滑。內導體直徑應穩(wěn)定且公差很小。直徑的任一變化都會降低阻抗均勻性和回波損耗，因此應精確控制制造工藝。
2、外導體外導體有兩個基本的作用：第一是回路導體的作用，第二起屏蔽作用。漏泄電纜的外導體還決定了其漏泄性能。同軸饋線電纜和超柔電纜的外導體是由軋紋銅管焊接而成的，這些電纜的外導體完全封閉，不允許電纜有任何輻射。外導體通常由銅帶縱向包覆而成。在外導體層上，開有縱向或橫向的槽口或小孔。外導體開槽在軋紋型電纜中比較常見。通過沿軸向方向對軋紋波峰進行等距離切削開槽形成。削去的部分所占比例很小，且槽孔間距遠遠小于傳輸?shù)碾姶挪ㄩL。顯然，將非漏泄型電纜按以下方法加工可制成漏泄電纜：以120度夾角對非漏泄型電纜中常見的普通皺紋型電纜的外導體波峰進行切削，獲得一組合適的槽孔結構。漏泄電纜的外形、寬度及槽孔結構決定了其性能指標。外導體用的銅材也應質量很好，導電率高，無雜質。外導體尺寸應嚴格控制在公差范圍內，以保證均勻的特征阻抗和高的回波損耗。焊接軋紋銅管外導體有以下優(yōu)點：·完全封閉對外界完全屏蔽的外導體，無輻射且能防止潮氣入侵·因環(huán)狀軋紋而能縱向防水·機械性能非常穩(wěn)定·機械強度高·極好的彎曲性能·連接容易、可靠·超柔電纜因螺旋狀軋紋深而具有很小的彎曲半徑。
3、絕緣介質射頻同軸電纜介質遠不只是起絕緣作用，最終的傳輸性能主要是在絕緣之后才確定的，因此介質材料的選擇和其結構非常重要。所有重要的性能，如衰減、阻抗和回波損耗，都與絕緣關系很大。對絕緣最重要的要求有：相對介電常數(shù)低，介質損耗角因子小，以保證衰減小結構一致，以保證阻抗均勻，回波損耗大機械性能穩(wěn)定以保證壽命長防水防潮物理高發(fā)泡絕緣可以達到以上所有要求。用先進的擠塑和注氣工藝及特殊的材料，發(fā)泡度可以達到80％以上，這樣的電氣性能與空氣絕緣電纜比較接近。注氣方法中，氮氣直接注入擠塑機內的介質材料中，該工藝也稱為物理發(fā)泡方法。與此相對的化學發(fā)泡方法，其發(fā)泡度只能達到50％左右，介質損耗較大。注氣法得到的發(fā)泡結構一致，意味著其阻抗均勻，回波損耗大。我們的RF電纜因絕緣材料的介質損耗角小、發(fā)泡度大而具有非常好的電氣性能。發(fā)泡介質特性在高頻下更加重要，正是這種特殊的發(fā)泡結構決定了電纜高頻下非常低的衰減性能。獨特的多層絕緣（內薄層－發(fā)泡層－外薄層）共擠工藝可以得到均勻、密閉的發(fā)泡結構，具有機械性能穩(wěn)定、強度高以及很好的防潮性能等特點。為使電纜在潮濕的環(huán)境中仍保持很好的電氣性能，我們特意設計了一種電纜：在發(fā)泡絕緣層外表面加一層薄的實芯PE。這種外薄層可以有效防止潮氣入侵，從一開始生產就保護電纜電氣性能，這種設計對于外導體開孔的漏泄電纜尤其重要。另外，絕緣層通過內薄層緊緊地包在內導體上，進一步提高了電纜的機械穩(wěn)定性。而且，薄層中含有特殊的穩(wěn)定劑，即能保證和銅的相容性，又能保證我們電纜的長期使用壽命。選用合適的內薄層材料，完全可以獲得滿意的性能，如：防潮、粘接和穩(wěn)定性。這種多層絕緣設計（內薄層－發(fā)泡層－外薄層）可以同時獲得極好的電氣性能和穩(wěn)定的機械性能，從而提高了我們的RF電纜的長期使用壽命和可靠性。
4、護套戶外電纜最常用的護套材料是黑色線性低密度聚乙烯，它密度與LDPE相近，但強度與HDPE相當。相反，在某些情形下，我們傾向用HDPE，它可為護套提供更好的機械性能和耐摩擦、化學、潮氣及不同環(huán)境條件的性能。防紫外線的黑色HDPE能承受如極高溫度和極強紫外線引起的氣候應力。當強調電纜的防火安全性時，應使用低煙無鹵阻燃材料。在漏泄電纜中，為減小火的蔓延，可在外導體和護套之間使用防火阻燃帶，使容易熔融的絕緣層保留在電纜內。
5、防火性能漏泄電纜通常安裝在防火安全性能要求較高的場所。安裝電纜的安全性與電纜本身和安裝場所的防火性能有關。延燃性、煙密度和鹵素氣體釋放量是有關電纜防火性能的三個重要因素。使用阻燃護套料并在穿墻時用防火隔離帶可以防止火焰沿電纜蔓延。燃燒性要求最低的測試是按IEC332-1標準的單根電纜的垂直燃燒試驗，所有戶內用電纜都應達到該要求。要求較嚴的是按IEC332-5標準的成束燃燒試驗。在此試驗中，電纜成束垂直燃燒，燃燒長度不允許超過規(guī)定值，電纜根數(shù)與測試電纜規(guī)格有關。電纜燃燒時的煙密度也應考慮，濃煙能見度低，具有刺激性氣味，易引起呼吸和恐慌問題，因此會給拯救和滅火工作帶來困難。燃燒電纜煙密度依據(jù)IEC 1034-1和IEC 1034-2兩個標準用光的傳輸強度進行測試，對低煙電纜，透光率的典型值要求大于60%。PVC能達到IEC 332-1和IEC 332-3的要求，是室內電纜使用的一種普通和傳統(tǒng)的護套材料，但在考慮防火安全性時并不理想且容易引起致命。當加熱到一定高溫，PVC會降解并產生鹵酸。PVC護套電纜燃燒時，1公斤PVC會產生包括水在內的1公斤濃度為30％的鹵酸。由于PVC的這種腐蝕性和毒性，近年來對無鹵電纜的需求明顯增加。含鹵量根據(jù)IEC 754-1標準測量，如果電纜所有材料燃燒時鹵酸釋放量不超過5mg/g時，可認為是無鹵電纜。無鹵阻燃（HFFR）電纜護套材料一般都屬聚烯烴化合物，并加有礦物填充劑，如氫氧化鋁。這些填充劑遇火會分解，產生氧化鋁和水蒸汽，其中水能有效阻止火的蔓延。填充劑和聚合物基體的燃燒產物都是無毒、無鹵和低煙的。
電纜安裝時的防火安全包括以下幾方面：·在電纜接入端，戶外電纜應與防火安全的電纜相連·應避免安裝在有火險的房間和區(qū)域·穿墻的防火隔離帶應能燃燒足夠長時間，并具有隔熱和氣密性·安裝過程中的安全性也很重要。
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