يتميز التطبيق الخاص للكابلات المحورية الصغيرة أيضًا بخصائص معينة في اختيار المواد. ستركز هذه المقالة على اختيار الموصل الداخلي، والعزل، ومواد الموصل الخارجي للكابلات المحورية الدقيقة، وستقدم شرحًا تفصيليًا.
1، اختيار مواد الموصل الداخلي
الموصلات الداخلية للكابلات المحورية الصغيرة رفيعة جدًا، ولكن تكرار الاستخدام ودرجة حرارة التشغيل للكابلات مرتفعة نسبيًا. لذا فإن الموصل النحاسي الفردي ليس موصلًا داخليًا مثاليًا. سوف يتأكسد النحاس في الهواء وينتج طبقة أكسيد سوداء، خاصة عندما تكون درجة الحرارة أعلى من 80 درجة، يتسارع معدل الأكسدة. عندما تصل درجة الحرارة إلى 176 درجة، ستكون الأكسدة سريعة للغاية. سيؤدي تكوين جلد الأكسيد الأسود إلى انخفاض في أدائه الكهربائي.
الحد الأقصى لدرجة حرارة التشغيل للموصلات النحاسية يقتصر بشكل عام على 100 درجة. يقتصر تردد الاستخدام عمومًا على أقل من 3000 ميجا هرتز. الأسلاك الفولاذية المكسوة بالنحاس لديها قوة عالية ومقاومة للتعب. عند الترددات التي تزيد عن 10 ميجاهرتز، تكون مقاومة الأسلاك الفولاذية المكسوة بالنحاس مماثلة تقريبًا لمقاومة الأسلاك النحاسية الصلبة، في حين أن قوتها الميكانيكية تبلغ ثلاثة أضعاف مقاومة الأسلاك النحاسية الصلبة.
يتم استخدام الفولاذ المطلي بالنحاس، أو الفولاذ المطلي بالنحاس المطلي بالفضة، أو الأسلاك الفولاذية المطلية بالنحاس المطلي بالقصدير بشكل شائع كموصلات داخلية لكابلات الترددات اللاسلكية المحورية الصغيرة. على الرغم من أن القصدير لديه موصلية كهربائية أقل بكثير من النحاس، إلا أنه يتمتع بمزايا مثل مقاومة الأكسدة ومقاومة التآكل. درجة حرارة العمل يمكن أن تصل عموما إلى 150 درجة، وفي حالات نادرة، يمكن أن تصل أيضا إلى 200 درجة. يتميز السلك النحاسي المطلي بالفضة بمقاومة أفضل للتآكل وموصلية أعلى بكثير من النحاس، مما يجعله يستخدم على نطاق واسع في ظل درجات الحرارة العالية وظروف التردد العالي. يمكن أن تصل درجة حرارة العمل المستمر إلى 200 درجة، ويمكن أن تصل درجة حرارة الاستخدام على المدى القصير- إلى 250 درجة.
2، اختيار المواد العازلة
المادة العازلة الأكثر استخدامًا للكابلات المحورية هي البولي إيثيلين. مزايا عزل البولي إيثيلين الصلب هي القوة الكهربائية والميكانيكية العالية، والمقاومة الحرارية المنخفضة، والهيكل المستقر؛ العيب هو أن ثابت العزل الكهربائي كبير، ويكون التوهين أكبر عندما يكون التردد مرتفعًا. الحد الأقصى لدرجة حرارة التشغيل للبولي إيثيلين بشكل عام هو 85 درجة، لذا عندما تكون هناك حاجة لمقاومة درجات الحرارة العالية، يجب استخدام بولي تترافلورو إيثيلين (F4) وبيرفلوروألكوكسي (F46). لديهم استقرار حراري وكيميائي جيد، وأدائهم الكهربائي ممتاز أيضًا. يمكن أن تصل درجة حرارة العمل على المدى الطويل-للبولي تترافلوروإيثيلين إلى 250 درجة، ويمكن أن تصل درجة حرارة العمل على المدى الطويل-للبروبيلين البيرفلوروإيثيلين إلى 200 درجة.
3، اختيار المواد الموصلة الخارجية
الموصل الخارجي الأكثر استخدامًا للخطوط المحورية الصغيرة هو النسيج، وكثافة النسيج أعلى بشكل عام من 95%. ويرجع ذلك أساسًا إلى تردد الإرسال العالي، كما أن توهين حماية الكابل كبير نسبيًا (مقارنة بالموصل الخارجي الأنبوبي، سيزيد التوهين بشكل عام بمقدار 1.5 إلى 4 مرات، خاصة عند الترددات العالية حيث سترتفع قيمة التوهين بشكل حاد).
ميزة النسيج هي أن الكابل ناعم نسبيًا وسهل الانحناء. يتميز الموصل الخارجي الأنبوبي (أنبوب النحاس، أنبوب الألومنيوم) بمزايا التوهين المنخفض، والتدريع الجيد، والقوة الميكانيكية العالية، ومقاومة الرطوبة، وأداء الختم الجيد؛ العيب هو ضعف المرونة، مما يسمح بنصف قطر انحناء كبير وغير مناسب لتطبيقات الهاتف المحمول.
الطريقة الأخيرة هي طلاء الموصل الخارجي بالكهرباء، والتي تتضمن أولاً طلاء طبقة نحاسية بسمك 0.05 ميكرون على السطح العازل باستخدام الطلاء الكيميائي، ثم طلاءها بالكهرباء بسمك 0.025 ملم. تتميز الكابلات المحورية المطلية بالكهرباء ذات الموصلات الخارجية بمرونة جيدة، وخفيفة الوزن، وتدريع جيد، وتوهين منخفض، وضوضاء منخفضة، وجهد هالة عالي. إنها هيكل موصل خارجي مثالي لكابلات الترددات اللاسلكية المرنة الصغيرة.
