À propos du câble coaxial

Un câble coaxial est utilisé pour transmettre des signaux, tels que la vidéo, la radio et les données. Les câbles sont ronds et d'un rayon uniforme d'un bout à l'autre. Bien que la plupart des gens ne connaissent que les câbles coaxiaux utilisés pour établir les connexions TV câblée, il existe de nombreuses variantes largement utilisées dans les appareils de mesure, équipements audio, réseaux Ethernet et télécommunications.

Structure interne

À l'intérieur d'un câble coaxial, un seul fil de cuivre est au centre, entouré symétriquement par une coque conductrice tressée (maillée ou entrelacée) de tous les côtés. Une couche diélectrique isolante sépare le fil de cuivre central de la maille de cuivre tressée. Le diélectrique est un élément important de la structure et joue un rôle important dans les caractéristiques fondamentales du type particulier de câble coaxial. Les propriétés physiques comme la perméabilité et la permittivité influencent les caractéristiques du câble, comme l'inductance et la capacitance. Ces valeurs influencent la vitesse de transmission des données électriques à travers le fil.

Transmission

Dans un câble coaxial, les données sont transportées par le fil de cuivre au centre du câble. Les couches maillées externes représentent la ligne de terre. Les deux couches conductrices du câble partagent le même axe, d'où le terme « coaxial ». La transmission de données par câbles coaxiaux est affectée par les propriétés du câble et des appareils connectés.

Impédance

L'impédance électrique désigne le niveau d'opposition à un courant alternatif (CA), et les câbles coaxiaux, comme tous les composants électriques, ont une impédance caractéristique. Cette mesure est affectée par les attributs physiques et structurels d'un type particulier de câble coaxial, surtout les caractéristiques du matériau diélectrique, l'épaisseur (rayons) des matériaux conducteurs, et la taille et l'espacement des couches conductrices. La longueur d'un câble n'a aucun effet sur son impédance.

Bruit (Noise)

Un câble coaxial et les systèmes connectés à travers lui ne sont pas parfaits. Car, quel que soit le type, les câbles coaxiaux sont toujours susceptibles aux signaux, ou « bruit », émanant d'eux. La couche conductrice externe agit comme une barrière qui limite les interférences en limitant le couplage du signal avec les signaux des câbles adjacents. Plus le niveau de restriction est élevé, moins il y a de rayonnement d'énergie vers l'extérieur.

Applications

L'impédance courante des câbles coaxiaux est entre 50 ohms et 75 ohms. Généralement, les coaxiaux 50 ohms sont utilisés pour les connexions d'antenne pour émetteurs radio, appareils de mesure, et communications de données, comme le réseautage par câblage Ethernet. Les câbles 75 ohms sont principalement utilisés pour transmettre les signaux vidéo, signaux d'antenne TV et certains signaux audio numériques.

Personnalisation

Puisque les propriétés d'un câble coaxial dépendent entièrement de ses composants, des câbles avec différentes impédances peuvent être conçus pour des scénarios spécifiques. Pour la plupart des applications, utiliser des câbles standardisés est bien plus pratique car ils sont bon marché, largement disponibles et très efficaces. Cependant, pour des applications exigeant des propriétés hors de portée des câbles normaux, un câble sur mesure donnera des résultats optimaux. Une impédance entre 30 et 44 ohms gère la puissance maximale, tandis que 77 ohms est idéal pour limiter les pertes, et 90 ohms donne la capacitance la plus faible (par pied). Les câbles coaxiaux avec impédances supérieures à 90 ohms sont très rares.