Les câbles coaxiaux

Vous trouverez sur cette page quelques informations sur les câbles coaxiaux qui pourront vous être utiles.


Petit lexique des termes utilisés
Propriétés des diélectriques utilisés dans les câbles coaxiaux
Caractéristiques des principaux câbles coaxiaux
Quelques liens vers des constructeurs de câbles coaxiaux

Généralités

Facteur de vélocité
Lorsqu'une onde électromagnétique se propage dans un diélectrique autre que l'air ou le vide, la vitesse (vélocité) de l'onde est réduite par un facteur égal à la racine carrée de la constante du diélectrique . La vélocité (v) du signal est donnée par la formule :
Où c est la vitesse de la lumière, soit 3 x 10 8 m/sec ou 300000 km/sec, et la constante du diélectrique.
La longueur d'onde du signal est donnée par la formule :


Atténuation

Une onde perd de l'énergie, s'atténue donc, en fonction :

(1) De la résistance des conducteurs intérieur et extérieur. Cette résistance est faible mais peut être significative pour de grandes longueurs et produira un peu de chaleur.
(2) Du diélectrique, son isolation est importante mais non infinie, et peut donc produire de la chaleur.
(3) Electromagnetic energy radiates at high frequencies; significant energy losses are caused by radiation of electromagnetic energy (la câble réagit comme une antenne).
(4) Energy is reflected due to impedance mismatches or impedance discontinuities. The combination of these four types of losses are referred to as the insertion loss of a transmission line system.


Impédance caractéristique

Paramètre qui définit le comportement d'un câble, d'un connecteur, ou tout système de propagating system.
L'impédance caractéristique Zo dans câble sans perte est définit par son inductance par unité de longueur L et sa capacitance C par unité de longueur, comme suit :

Le circuit équivalent d'un ligne de transmission est donné ci-dessous. R représente la résistance du conducteur par unité de longueur.

 

Pour un câble coaxial, l'impédance caractéristique est donnée par la formule :

dans laquelle "D" est le diamètre interne du conducteur externe et "d" le diamètre externe du conducteur interne.

De cette équation on observe que l'impédance est fonction des diamètres. Généralement les diamètres des conducteurs peuvent être respectés assez précisèment, mais le diamètre du diélectrique st plus difficile à maîtriser suivant le processus de fabrication. Si l'impédance change If the impedance changes are a consistent spacing of one 1/4 wavelength, this can cause signifigant signal loss


Réflections
When the characteristic impedance changes in a transmission line system, part of an incident wave is reflected. The reflection coefficient can be calculated as:

Where Vi and Zo are the incident voltage and impedance of the first media. VR and ZR represent the reflected voltage and impedance of the media that caused the reflection. The decibel loss due to reflection is given by:


VSWR
The traditional way to determine the reflection coefficient is to measure the standing wave caused by the superposition of the incident wave and the reflected wave. Traditionally the voltage is measured at a series of points using a slotted line. The ratio of the maximum divided by the minimum is the Voltage Standing Wave Ratio (VSWR). The VSWR is infinite for total reflections because the minimum voltage is zero. If no reflection occurs the VSWR is 1.0. VSWR and reflection coefficient are related as follows:

Present instrumentation measures the return loss.

Figure 5 represents the relationship between VSWR and its equivalent in return loss (expressed in dB).

Multiple Reflections
If there is a series of impedance changes, each one will cause a reflection. The total reflection is the vector addition of each of the individual coefficients accounting for the distance between discontinuities. Even though the calculations are difficult, a total VSWR can still be measured.

 

Propriétés des diélectriques

Materiau Constante diélectrique Coefficient de vélocité
PE Polyéthylène 2.28 à 2.295684 0.66
PEA Polyéthylène spiralé 1.27857736 à 1.524597729  
PEF Polyéthylène mousse 1.5625 à 1.602307322  
PTFE Teflon 2.040816326 0.70

Caractéristiques des principaux câbles coaxiaux

Reference
Z
 Coeff
pF/m
dB / 100m @
Diam ext
Nb fil
Diam fil
 Diélectrique
  ohm     30 Mhz 100 Mhz 400 Mhz
mm
mm
mm
  
RG5/U 52.5 0.66 93.5 6.6 8.2 19.4 8.432   0.72 PE
RG-5B/U 50 0.66 96.78 6.2 7.9 19.4 8.432   0.72 PE
RG-6A/U 75 0.66 67 6.2 8.9 19.4 8.432 1x0.72 0.72 PE
RG-7/U 95   41 7.8 17.0          
RG-8/U 50 0.66 96.5   7.8 17.0 10.3 7X0.724 2.169 PE
RG-8A/U 50 0.8 97 4.7 6.2 13.4 10.3   7.25 PE
RG-9/U 51 0.66 98.4 4.9 6.5 16.4 10.79     PE
RG-9A/U 51 0.66 98.4 4.9 7.6 16.4 10.79 7X0.72 2.169 PE
RG-9B/U 50 0.66 100 4.9 7.6 16.4 10.79 7X0.72 2.169 PE
RG-10A/U 50 0.66 100 4.3 6.2 13.4 12.06   1.20 PE
RG-11/U 75 0.66 67.2 5.3 7.5 15.8 10.3 7X0.40 1.20 PE
RG-11A//U 75 0.66 67.5 4.0 7.5 15.7 10.3 7X0.40 1.20 PE
RG-12/U 75 0.66 67.5       12.0     PE
RG-12A/U 75 0.66

67.5

 5.2 7.54 15.7 12.0     PE
RG-13/U 74 0.66 67.5 5.3 7.6 15.8       PE
RG-13A/U 75 0.66 67.5 5.2 4.6 10.2 13.84     PE
RG-16/U 52 0.67 96.8   3.95   16.0      
RG-17/U 52 0.66 96.7 2.03 3.11 7.87 22.1

1X4.80

 4.80 PE
RG-17A/U 52 0.66 98.4 2.03 3.11 7.9 22.1   4.80 PE
RG-18/U 52 0.66   2.03 3.11 7.87       PE
RG-18A/U 50 0.66 100 2.03 3.11 7.9 24.0     PE
RG-19/U 52 0.66 100 1.59 2.26 6.07       PE
RG-19A/U 50 0.66 100 1.50 2.26 6.07 28.44   6.52 PE
RG-20/U 52 0.66 100 1.50 2.26 6.07       PE
RG-20A/U 50 0.66 100 1.50 2.26 6.07 30.35   6.52 PE
RG-21A/U 50 0.66 100 30.5 42.7 85.3 8.432     PE
RG-22B/U 95 0.66 52.9 6.0 12.0 16.5 10.7 7X0.4 1.2 PE
RG-29/U 53.5 0.66 93.5   14.4 31.5 4.673     PE
RG-34A/U 75 0.66 67.2 2.79 4.59 10.9 16.0 7X0.64 1.90 PE
RG-34B/U 75 0.66 67.0 2.79 4.6 10.9 16.0 7X0.64 1.90 PE
RG-35A/U 75 0.66 67.3 1.90 2.8 6.4       PE
RG-35B/U 75 0.66 67 1.90 2.79 6.4       PE
RG-54A/U 58 0.66 87.0   10.5 22.3       PE
RG-55/U 53.5 0.66 93.5 10.5 15.8 32.8 5.3 1X0.90 0.90 PE
RG-55A/U 50 0.66 97.0 10.5 15.8 32.8 5.5   0.91 PE
RG-55B/U 53.5 0.66 94.0 10.5 15.8 32.8 5.5   0.91 PE
RG-58/U 50 0.66 95.0 9.0 16.1 39.5 5.0 19X0.18 0.90 PE
RG-58A/U 53.5 0.66 93.5 10.9 16.0 39.4 4.96 19X0.18 0.90 PE
RG-58B/U 53.5 0.66 93.5   15.1 34.4 4.96   0.81 PE
RG-58C/U 50 0.66 100 10.9 16.1 39.4 4.95 19X0.18 0.90 PE
RG-59/U 73 0.66 68.6 7.9 11.2 23.0 6.20   0.64 PE
RG-59B/U 75 0.66 67.0 7.9 11.2 23.0 6.20 1X0.58 0.58 PE
RG-62/U 93 0.84 44.3 5.7 8.86 17.4 6.20   0.64 PEA
RG-62A/U 93 0.84 44.3 5.7 8.89 17.4 6.2 1X0.64 0.64 PEA
RG-63B/U 125 0.76 36.0 3.6 9.51 20.34   1X0.64 0.64 PE
RG-71B/U 93 0.66 46.0 5.7 8.86 17.4 6.20 1X0.64 0.64 PE
RG-74A/U 50 0.66 100 3.3 4.6 10.2 15.7     PE
RG-83/U 35 0.66 144.4             PE
RG-84/U 75   67.0 2.00 2.79 6.4        
RG-112/U 50 0.66 100     45 4.06 27X0.13 0.80 PE
RG-114A/U 185 0.66 22     42 10.3 1X0.18 0.18 PE
RG-122/U 50 0.66 100 14.8 23.0 54.2        
RG-133A/U 95 0.66 53.0       10.3      
RG-141/U 50 0.70 96.5   10.82 22.64

4.9

     PTFE
RG-141A/U 50 0.69 96.5   10.85 22.64 4.9     PTFE
RG-142/U 50 0.70 96.5   12.8 26.25 4.95 1X0.99 0.99 PFTE
RG-142B/U 50 0.70 96.5   12.8 26.25 4.95 1X0.99 0.99 PTFE
RG-164/U 75 0.66 67 2.00 2.79 6.4 22.10 1X2.65 2.65 PE
RG-174/U 50 0.66 101 17.0 29.2 57.4 2.55 7X0.16 0.48 PE
RG-174A/U 50 0.66 100 21.7 29.2 57.4 2.54 7X0.16 0.48 PE
RG-177/U 50 0.66 100 2.03 3.11 7.9 22.73 1X4.95 4.95 PE
RG-178B/U 50 0.70 93.5 27 43 91.9 1.9 7X0.10 0.30 PTFE
RG-179B/U 75 0.70   18 29 70 1.9 7x0.10 0.30 PTFE
RG-180B/U 95 0.70   11 23 58 3.7 7X0.10 0.30 PTFE
RG-187A/U 75 0.70 64 18 29 70 2.79 7X0.10 0.30 PTFE
RG-188A/U 50 0.70 95 17 37.4 54.8 2.79 7X0.17 0.51 PTFE
RG-195A/U 95 0.70   14 33 58 3.8 7X0.10 0.30 PTFE
RG-196A/U 50 0.70 95 27 43 95 2.03 7X0.10 030 PTFE
RG-212/U 50 0.66 100 6.2 8.9 19.4 8.43 1X1.41 1.41 PE
RG-213/U 50 0.66 97 3.2 6.25 13.5 10.3 7X0.752 2.25 PE
RG-213 FOAM 50 0.772 73 1.95     10.3 7X0.752 2.25 PEF
RG-214/U 50 0.66 100 4.9 7.6 16.4 10.3 7X0.752 2.25 PE
RG-215/U 50 0.66 101 4.3 6.2 13.5 12.1 7X0.76 2.3 PE
RG-216/U 75 0.66 67 5.3 7.6 15.8 10.8 7X0.40 1.20 PE
RG-217/U 50 0.66 100 3.9 4.6 10.17 13.84 1X2.70 2.70 PE
RG-218/U 50 0.66 100 2.03 3.11 7.87 22.1 1X4.95 4.95 PE
RG-219/U 50 0.66 100 2.03 3.11 7.87 24.3 1X6.66 4.95 PE
RG-220/U 50 0.66 96.8 1.50 2.29 6.07 28.45 1X6.60 6.60 PE
RG-221/U 50 0.66 100 1.50 2.26 6.07 30.0 1X6.60 6.60 PE
RG-223/U 50 0.66 101 10.5 15.8 32.8 5.3 1X090 0.90 PE
RG-224/U 50 0.66 100 3.3 4.6 10.2 15.6      
RG-316/U 50 0.70 95 17.0 28.0   2.59 7X0.17 0.51 PTFE

Quelques liens vers des constructeurs de câbles coaxiaux