Koaksiyel Kablo Nedir?

Koaksiyel kablo, Elektrik ve elektronik alanlarında kullanılan, üzeri yalıtkan bir madde ile kaplı, içerisine bir ya da birden çok metalik iletkenlerin yerleştirilmesiyle meydana gelmiş enerji akımı taşıma ürünüdür. elektriksel gürültünün yoğun olduğu çevre şartlarında kullanılan bakır kablo çeşididir. Ağların çoğunda bakır kullanılır; çünkü bakırın elektrik akımına karşı olan düşük direnci sinyallerin daha uzağa taşınmasına imkan sağlar.

Koaksiyel Kablo Nedir?

Koaksiyel kablolar, yüksek kapasitans değerine sahiplerdir. Koaksiyel kabloların uygulama alanları; televizyon, CATV (Community Antenna Television), telefon ağları ve yerel alan ağlarıdır. Bu kablolar uzun mesafeli telefon ağlarında kullanılmasına rağmen bu alandaki yerini fiber optik kablolara ve uydu sistemlerine bırakmıştır. Günümüzde koaksiyel kablolar televizyon ve kamera sistemlerinde kullanılıyor. Bundan dolayı telefon, televizyon ve radyoların yüksek frekanslı sinyallerinin iletiminde kullanılır. Koaksiyel kablo yüksek frekanslardaki analog sinyallerin taşınmasında bir hayli verimlidir.

Koaksiyel kablolar veri iletimin de konutlarda ticari ve endüstriyel tesislerde kullanılır. 1929 senesinde keşfedilen koaksiyel kablolar, 1940 senesinde kullanımına başlanmıştır. Koaksiyel kablolar, bükümlü tellerden 80 kat daha hızlı bilgi iletim kapasitesine ve daha yüksek bant genişliğine sahiptir. Elektriksel gürültü ve darbelere karşı daha fazla koruma sağlar. Bu kablolar, farklı sinyal türleri ile kullanılabilir. Hem analog hem de dijital sinyalleri taşırlar. Örnek 50 ohm’luk koaksiyel kablo (50 ohm coax) dijital sinyalleri, 75 ohm’luk kablolar ise analog sinyalleri taşır. Yüksek bant genişliklerinden dolayı, kablolu TV yayınlarında da koaksiyel kablolar kullanılabilir. Bundan dolayı kullanımı avantajlıdır.

Koaksiyel Kablo Yapısı

Koaksiyel kablolarda merkezde bulunan iletken bakır, bakırın dışında da yalıtkan bir tabaka ile kaplanmıştır. Tabakanın üzerinde alüminyum veya bakır örgülü bir zırh ile kaplanır. Zırh üzerinde ise yalıtkan bir plastik dış kaplamadan meydana gelir. Koaksiyel kablonun bu yapısı, merkezdeki iletken üzerinde taşınan sinyalin, elektriksel gürültülerden etkilenmesini önler.

Koaksiyel kablo içindeki elektromanyetik radyasyona karşı bir bariyer (önleç) görevi yapan yoğun metal koruyucu, içteki kablonun etrafında esnek bir silindir meydana getirir. Bu bariyer içteki kablonun iki şekilde yalıtılmasını sağlar.

1. Parazite neden olabilen elektromanyetik alandan kabloyu korur ve içteki kablonun üretmiş olduğu elektromanyetik alandan diğer kabloların etkilenmemesini sağlar.
2. Merkezde bulunan kablo, dıştaki koruyucu tarafından devamlı aynı biçimde ve uzaklıkta korunduğu için, paralel döşemelerde köşelerdeki kıvrımlardan ya da bükülmelerden etkilenmez.

Koaksiyel kablo elektromanyetik kirliliğin çok fazla olduğu alanlarda düşük güçte sinyalleri iletmek için geliştirilmiş bir kablo çeşididir. Çok değişik koaksiyel kablo tipleri (coaxial cable types) vardır. Bilgisayar ağlarında tekrarlayıcı gerektirmeden UTP ya da STP kablolara göre daha uzun mesafelerle iletişim sağlayabilirler. Koaksiyel (coax) kablolarda veriler merkezde bulunan tel taşınır iç iletken tel ile dış iletken tel genel itibari ile aynı büyüklükteki akımları zıt yönde taşırlar. Uygulama alanına göre, koaksiyel kabloların yapısal bileşenleri olan iç iletken, dış iletken ve dış yalıtkan malzemeleri için farklı çeşitler vardır. Bu çeşitler üç en temel grupta toplanır:

• İç iletkene göre koaksiyel kablolar
• Dış iletkene göre koaksiyel kablolar
• Plastik dış kaplamaya göre koaksiyel kablolar

İç İletkene Göre Koaksiyel Kablolar

Koaksiyel kablolarda veri iletimi iç iletken aracılığıyla sağlanır.

Saf Bakır İletkenler

Saf bakır iletkenler, iç iletken olduğu koaksiyel kablolar, kapalı devre televizyon sistem tesisatlarında kullanılır. Saf bakır iletkenler, bakır kaplı çelik iletkenlere göre sinyalde daha az hat kaybı ve bozulma imkanına sahiptir. Saf bakır yumuşak bir madde olduğundan hareketli kullanımlarda iç iletkende kopmalar oluşur. Bundan dolayı tesisatlarda bu tip iç iletkene sahip koaksiyel kablolar sabitlenerek kullanılır.

Sarmallı İletkenler

Bu koaksiyel kablolarda iç iletken pek çok ince saf bakır telin birbiriyle sarılması sonucu elde edilir. Tek parça saf bakırın sahibi olduğu tüm avantajlara sahip ve bir hayli da esnektir.

Bakır Kaplı Çelik İletkenler:

Bu tür koaksiyel (coax) kablolar dayanım gerektiren alanlarda kullanılır. İç iletken çelik olduğu için kırılmalara karşı mukavemetlidir.

Dış İletkene Göre Koaksiyel Kablolar

Bu koaksiyel kablolarda dış ortamda meydana gelen elektromanyetik parazit ve radyo frekans etkilerini engellemek için kullanılır.

Örgülü Kaplama İletkeni

Bu kaplama sayesinde iletkenlerde alüminyum, bakır-kalay alaşımı ve saf bakırdan meydana gelen iletken şeritler iç içe geçecek biçimde bir araya getirilir ve dış iletken elde edilir.

Alüminyum Folyo Örgü Kaplama İletkeni

Bu tür koaksiyel kablolar daha çok CATV tesisatlarında kullanılır. Dış iletken %100 alüminyum folyodan meydana gelir. TV bağlantılarında tv koaksiyel kablo (tv coaxial cable) kullanılır.

Dört Katlı Kaplama İletkeni

Örgü kaplama iletkeniyle alüminyum folyo iletkeninin sıra ile bir araya getirilip dört kat meydana getirilmesiyle elde edilir. Elektromanyetik parazit etkisinin yüksek olduğu ortamlarda kullanılıyor.

Plastik Dış Kaplamaya Göre Koaksiyel Kablolar

Koaksiyel kablolarda dış plastik kaplamanın çevre ile kablo arsında ısı elektriksel yalıtım görevi yapar. Plastik dış kaplama çeşitleri ortam sıcaklığı ve elektriksel dayanım özelliklerine göre meydana getirilmiştir.

PVC

PVC: Koaksiyel kablolarda bu tür dış yalıtkan bulunmaktadır. PVC dış yalıtkanlar ortam sıcaklığının -40 ile +80 Cº arasında olduğu alanlarda kullanılır.

Polietilen

Elektriksel yalıtkanlığı çok yüksek olan bu malzemeden yapılan dış yalıtkanlar ortam sıcaklığının -55 ile +85 Cº olduğu alanlarda kullanılır.

Florlu Etilen Propilen

Kimyasal ve ısıya olan dayanıklılığı çok iyi olan bu maddeden yapılan dış yalıtkanlar, -50 ile +200 Cº derece sıcaklığı olan yerlerde kullanılır.

Koaksiyel Kablo Çeşitleri

Koaksiyel kablo tipleri kendi RG kodlarına sahiptir. Koaksiyel (coax) kabloda önemli olan ve değişkenlik gösteren kablonun empedansı ya da omajıdır. Bu empedans kablonun belirli bir uzunlukta elektrik akımına karşı gösterdiği dirençtir. Koaksiyel kablolar dıştan bakıldığı zaman birbirlerine çok benzerler, ama yakından bakınca üstünde RG kodunu ve empedansı görülür.

Kalın Koaksiyel Kablo (Thick Coax-10Base5)

Kalın koaksiyel kablo yaklaşık 1 cm kalınlığında, Ethernet ağlarında kullanılmakta olan kablodur. Sarı bir kılıfı bulunduğu için “Yellow Ethernet” (Sarı Ethernet) olarak da isimlendirilir. IEEE standartlarında kalın koaksiyel kablo “10Base5 Ethernet” olarak kabul edilir. Buradaki “10” kablonun 10 Mbps hızında veri transferi yapabildiğini, Base kablonun Temel Bant veri transferi için kullanıldığını, “5” ise kablonun 500 m uzunluğa kadar veri transferi yapabildiğini anlatır. Bu koaksiyel kablolar iç iletkeni nemden korumak için fazladan bir dış koruyucu plastik tabakaya sahiplerdir.

İnce Koaksiyel Kablo (Thin Coax-10Base2)

İnce ethernet kablosu olarak da bilinen bu kablolar RG-58/U sınıfında yer alırlar ve ethernet sinyallerini taşımak için kullanılırlar. En fazla 200 metre uzunluğunda kullanılabilen bu kablolar 50Ω empedansa sahiplerdir. IEEE bu kabloyu 10Base2 ethernet olarak nitelendirmiştir. Burada farklı olan sondaki “2”dir. Bu rakam bu kabloların 185 m (kabaca 200 m) menzillerinin olduğunu anlatır. Bu kablolar siyah kılıflıdır. Bundan dolayı bir diğer isimleri de “BlackEthernet”(Siyah Ethernet)’dir. İnce koaksiyel kablonun çapı yaklaşık 0.64 cm’dir. Bu çap kabloyu kalın koaksiyel kablodan daha esnek ve daha kolay kurulabilir duruma getirmiştir.

Genel Amaçlı Koaksiyel Kablolar

Çift Ekranlı Koaksiyel Kablolar

Bu koaksiyel kablolarda iç yalıtkanın iki adet üst üste dış iletkeni vardır. Çift ekran kullanılması, dayanım ve aşınma direncinin arttırılması içindir. Bu tip kablolarda elektromanyetik gürültü büyük ölçüde azalır.

Çift Eksenli Koaksiyel Kablo

Çift Eksenli Koaksiyel Kablo: Bu koaksiyel kablolarda iç yalıtkanları olan iki iç iletkenin ortak bir ekran ile kaplanması ile elde edilir.

Üç Eksenli Koaksiyel Kablo

Üç Eksenli Koaksiyel Kablo: Bu kablolar, iç içe olan ve birbiriyle yalıtkan tabaka ile ayrılmış sırayla bir iç iletken ve iki dış iletkenden meydana gelir.