کابل کواکسیال و یا دیگر کابل ها؟ (بخش اول)

در این مقاله و مقالات بعدی می خواهیم انتقال سیگنال های الکتریکی هر سیم را در مقابل با کابل کواکسیال به چالش بکشیم و به شما معرفی کنیم که سیستم انتقال دهنده الکتریکی کدام یک بهتر می باشد. با ما همراه باشید تا در چند سری مقالات اطلاعات مفیدی در اختیارتان قرار دهیم.
نظریه و کاربرد
انتقال سیگنال های الکتریکی با سیم نیازمند استفاده از دو رسانا برای ایجاد مدار می باشد. یکی از سیم ها را سیم “رفت” و سیم دیگر را سیم “برگشت” می گوییم.
برای توضیح و تشریح کابل کواکسیال و مقایسه آن با دیگر کابل ها، ابتدا به بررسی نصب تلفن با استفاده از سیم های معمولی می پردازیم. سیم ها در قطب های موجود بر روی تلفن جفت می شوند. یک جفت برای هر مدار تلفن مورد استفاده قرار می گیرد. در بعضی از مدارها ، فقط سیم “رفت” بر روی قطب قرار گرفته است و خود زمین به عنوان سیم “برگشت” استفاده می شود. گاهی اوقات جفت های سیم ها برای مدارهای تلفن در گروه هایی تا 1800 جفت یا به عبارتی 3600 سیم جداگانه، به صورت یک دسته در می آیند و سپس بر روی آن ها غلاف و پوشش قرار می گیرد تا “کابل چند جفتی” تشکیل دهند.
در تمام این آرایش های قرارگیری، سیم های حامل جریان های الکتریکی انتقال دهنده مکالمات تلفنی در معرض تداخل های بیرونی قرار دارند. اگرچه ممکن است که رعد و برق مستقیما با این سیم ها برخورد نکند، اما باعث ایجاد سیگنال های استاتیک می شود. باران نیز باعث نشت در عایق بندی آن و ایجاد نویز در گیرنده تلفنی می شود. هم چنین وقوع نقص در انتقال برق در سیم ها می تواند منجر به ایجاد صداهایی شود که مکالمه تلفنی را با تداخل رو به رو می کند. مجاورت سایر سیم های حامل مکالمات در کنار سیم مورد نظر شما، و مخصوصا کابل های چد جفتی ممکن است باعث نامفهوم شدن صدای مکالمه  شود که به آن خط رو خط می گویند.
دو مشکل دیگر نیز در رابطه با استفاده از سیم های معمولی در مکالمات تلفنی وجود دارد. اولین مشکل این است که این نوع مدار، دارای میرایی بالایی است، به این معنی که با افزایش طول سیم و در مسافت زیاد، سیگنال ها ضعیف تر می شوند. در این حالت در هر چند کیلومتر به تقویت کننده های سیگنال برای افزایش کیفیت مکالمات و از بین بردن نویز نیاز است.
مشکل دیگر که از نظر اقتصادی بسیار مهم است ، پهنای باند می باشد. مکالمات تلفنی تنها در زمانی قابل قبول و راضی کننده می باشند که در محدوده 300 الی 2500 هرتز انجام شوند. انجام همزمان چند مکالمه توسط مالتی پلکس فرکانس ( فرستادن چند سیگنال همزمان) امکان پذیر است.
یک مکالمه تلفنی فرکانس 300 الی 2500 هرتز را اشغال می کند. مکالمه بعدی از 3000 تا 5200 هرتز و مکالمه بعدی از 5700 تا 7900 هرتز و ال آخر را دربر می گیرند. هر مکالمه به 2200 هرتز نیاز دارد و بین هر مکالمه باید پهنای محافظ حداقل 500 هرتزی وجود داشته باشد که مکالمات با یکدیگر تداخل ایجاد نکنند. هر کدام از این سیگنال ها در انتهای مسیر گیرنده و قبل از پخش توسط دستگاه تلفن به سیگنال هایی با محدوده 300 الی 2500 هرتز تبدیل می شوند. به دلیل حد پایین نسبی فرکانس  سیستمی که از سیم های معمولی برای انتقال سیگنال استفاده می کند ، نمی توان تعداد مکالمات همزمانی که یک سیم می تواند حمل کند را افزایش دهیم. کابل کواکسیال برای رفع این مشکل به وجود آمده است.

همانطور که مطالعه نمودید در این مقاله تنها فرصت شد به بررسی سیم های معمولی بپردازیم و تمام ویژگی های آن را شرح دهیم. در مقالات دیگر به مقایسه آن با کابل کواکسیال خواهیم پرداخت. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد کابل کواکسیال می توانید به مقالات و سایت مراجعه نمایید.