Íslenskir radíóamatörar / Icelandic Radio Amateurs

Kóaxkaplar Góð ráð og nytsamlegar upplýsingar

Merki Í.R.A.

Í dag er

og klukkan er
 


Leita á síðunni
Search The Web Page

powered by FreeFind

Gestabók ÍRA
ÍRA Guestbook







Fræðin um sendilínur er orðin næstum 150 ára gömul. Grunnurinn að þessum fræðum var lagður um miðja 19. öld, en það var ekki fyrr en upp úr 1930 sem verksmiðjuframleiðsla á kóaxköplum, sem hægt var að nota á háum tíðnum, hófst. Plast tímabilið var hafið og þá var hægt að framleiða einangrunarefni sem voru tiltölulega taplítil. Framfarir í radíó- og radartækni í seinni heimsstyrjöldinni flýttu þessari þróun og við stríðslok voru kóaxkaplar í kílómetravís á herlagerum. Síðan þá höfum við radíóamatörar fundið allskonar aðra notkunarmöguleika fyrir kóaxkapla en sem sendilínur. Í greininni hér á eftir verða gefin góð ráð og upplýsingar um notkun á kóaxköplum, og kannski verðum við einstök goðsögn eða hættum annars án formlegheita.

Hænsnastigi, tvíleiðari eða samliggjandi fæðir

Í árdögum radíósins var langt frá því alltaf notaðar háþróaðar fæðilínur. Menn tengdu loftnet og sendi saman með vír! Hann varð þannig hluti af loftnetinu og geislaði því frá sér orku. Dæmi um þetta eru "L" og "T" loftnetin og ýmsar útfærslur af þeim, sem ennþá eru notuð og eru hreint ekki svo slæm. Þessi aðferð við að fæða loftnet hafði í för með sér að staðsetning fæðilínunnar hafði áhrif á virkni loftnetsins. Þetta gat líka orsakað háa spennu með truflunum, yfirsveiflum og einnig bruna ef vírinn kom of nálægt þakrennu, blikkþaki eða því um líku.


Það var skref til vandaðri uppsetningar þegar menn fóru að nota ballanseraðar fæðilínur í formi tvíleiðara, oft nefnt "hænsnastigi", sem oftast var með 300 eða 800 ohm samviðnámi. Margir muna einnig eftir 240/300 ohma tvíleiðaragerðum, sem voru notaðar fyrstu árin eftir að FM-útvarp og sjónvarp byrjuðu.


Þessi gerð fæðilínu leysti ýmis vandamál. Ef loftnetið er elektronískt ballanserað, jafnast straumurinn í fæðilínunni og útgeislun fæðilínunnar verður því í lágmarki. Truflanir verða aðeins mjög nálægt fæðilínunni. Með því að tengja fæðilínuna hornrétt á loftnetið hefur hún lágmarks áhrif á útgeislun þess. Ókostir hænsnastigans eru þó eftir sem áður há spenna og hættan á leiðni í nálæga hluti. Það er ekki hægt að grafa hann og vilji maður festa hann við málmmastur eða loftnetsbómu þarf að nota mjög góða einangrun og vera öruggur um að hún sé, mekaniskt séð, uppbyggð samhliða og verði elektronískt ballanseruð. Snjór, rigning og salt á þrepum hænsnastigans eykur deyfingu til muna. Það er reynsla sem er gömlum amatörum í fersku minni. Áður fyrr þegar erfitt var að fá plastefni var tré gjarna notað í þrepin og það einatt soðið í olíu fyrir notkun.



Spenna á svona hásamviðnáms fæðilínu getur verið há, jafnvel lífshættulega há, sérstaklega ef standbylgjan er há. 1 kW CW gefur 1100 volta spennutopp ef um er að ræða 600 ohma línu. Ef standbylgja er meiri en 1:1 eykst spenna í versta falli með kvaðratrótinni af standbylgjunni.



Hænsnastiginn er þó ekki útdauður, hann hefur þvert á móti fengið uppreisn æru á seinni árum. Hægt er að kaupa vandaða verksmiðjuframleidda tvíleiðara með samviðnámi á milli 300 og 450 ohm. Þessi gerð fæðilínu hefur þann kost, að hún er nánast taplaus, venjulega um 10% af tapinu í t.d. RG58/U. Það er einnig hægt að búa sjálfur til hænsnastigann úr vír og heimatilbúnum plastþrepum.

 

Kóaxkapallinn

"Co-axial"þýðir að leiðari og skermur hafa sameiginlega miðju, ólíkt tvíleiðara (hænsnastiga). (TF3DX hefur gefið kóax það ágæta nafn "sammiðjustrengur" eða "sammiðjukapall".) Í kóaxkapli rennur straumurinn út eftir miðjuleiðaranum og það sem fer til baka rennur innan á skermingunni. Þetta gerir miklu auðveldara að nota kóax en tvíleiðara. Fræðilega séð rennur enginn straumur á ytri hluta skermsins og má því t.d. leggja hann á jörðina, festa hann á málmmöstur og loftnetsbómur. Sé plastkápan utan um kapalinn af þokkalegum gæðum er ekkert því til fyrirstöðu að grafa hann í jörð. Það væri þess vegna hægt að klæða hann í vatnsslöngu, aðeins þarf að hugsa fyrir frárennslisgötum. Sæmilega góður kóaxkapall þolir venjulega bæði snjó, salt og vatn en er þó ekkert of hrifinn af því að vera drekkt í vatni.


Samviðnám kapalsins er venjulega milli 50 og 93 ohm og stjórnast það í fyrsta lagi af muninum á milli ytra þvermáls leiðarans og innra þvermáls skermsins og í öðru lagi af einangrunargildi torleiðiefnisins þar á milli. 1 kW CW gefur u.þ.b. 316 volta spennutopp á 50 ohm kapli sem er há spenna en þó aðeins u.þ.b. 30% af spennunni á 600 ohm línu. Reglan er að kóaxkapall deyfir meira en opin lína. Ef standbylgjan er há þá eykst deyfingin.


Annar mikilvægur munur á tvíleiðara og kóaxkapli er hraðastuðullinn (þ.e.a.s. hægingarstuðull), sem er skilgreindur sem munurinn á milli útbreiðsluhraða radíóbylgju í fæðilínunni og í lofti (ljóshraða). Venjulegur gamaldags RG58 eða RG213 kapall hefur hraðastuðul upp á u.þ.b. 66% af bylgju í lofti. Til samanburðar hefur nútíma kóaxkapall eins og H-1000 hraðastuðul upp á 83% og tvíleiðari u.þ.b. 95%. Ein bylgjulengd af tvíleiðara fæðilínu verður næstum 50% lengri en bylgjulengd af RG213. Flestar gerðir amatörloftneta hafa fæðisamviðnám á milli 30 og 100 ohm en verksmiðjuframleidd loftnet hafa yfirleitt 50 ohm samviðnám eins og sendiviðtæki radíóamatöra. 50 ohm er besta málamiðlun á milli lægsta taps, sem liggur um 70 ohm og hæstu mögulegu virkni sem liggur um 30 ohm. Verksmiðjuframleidd senditæki vinna einnig alltaf á 50 ohm, aftur á móti vinna lágvirknikerfi eins og samnýtt loftnet, kapalsjónvarp og gagnaflutningakerfi á 75 ohm köplum. Vestur-Þjóðverjar gerðu tilraunir, fyrr á árum, með aðeins eitt samviðnám fyrir allt eða 60 ohm en sá staðall náði ekki vinsældum annarsstaðar.


Tæknilegar upplýsingar kóaxkapla.

Ef 50 ohm er hagstæðasta samviðnámsgildi, get ég þá ekki bara keypt mér eina rúllu af RG213 og notað hana í allt heila klabbið? Bæði já og nei og þó mestan part nei. Sko, RG213 er eins góður og hann var upprunalega hugsaður en það er mjög langt síðan. Áður en þú ákveður hvaða kapal þú ætlar að nota þarftu að kanna hver þörfin er og kynna þér tæknilegar upplýsingar um kóaxkapla. Flest höfum við einskorðað okkur við 50 ohma kapla eins og RG8/RG213 og RG58 og 75 ohm gerðina RG59. Hvað þýða þessi RG númer? Til er staðall um kóaxkapla frá bandaríska hernum sem heitir MIL-C-17D og þar eru hinar ýmsu kapalgerðir merktar með forskeytinu RG, síðan er tala sem er skráningarnúmer og sé kapallinn framleiddur samkvæmt þessum herstöðlum þá bætir framleiðandinn við /U. Þetta númer er enginn gæðavottun í sjálfu sér heldur aðeins það að kapallinn standist þennan staðal. (ATH. RG er stytting úr "Radio Guide" sem sagt eitthvað í áttina að "hátíðnileiðari"). Á seinni árum hafa verið framleiddar nýjar og (fyrir amatöra) betri gerðir kapla, t.d. Aircom, Aircell 7, H-1000/2000, Ecoflex 10 o.s.frv. Einnig kemur til að óviðurkenndar verksmiðjur framleiða mikið af RG-merktum köplum og eru þeir ósjaldan lélegir. T.d. skermurinn getur verið aðeins um helmingur af því sem staðallinn segir til um og eins óþéttur og sía.


Maður verður því að vara sig.

Margs getur maður orðið fróðari með því að líta á nokkrar heimasíður á netinu sem fjalla um kapla.


www.andrew.com/catonline

www.belden.com
www.hubersuhner.ch
www.stormproducts.com/cable/index.htm

Hvernig vel ég kapal.

Þar sem flest okkar ætla að nota kapalinn í sjakknum, milli loftnets og sendiviðtækis er hægt að gera ýmsar kröfur til:
Kapallengdar og vinnutíðni, sem bæði hafa áhrif á
Deyfingu og hámarks virkni, ásamt
Sveigjanleika,
Bæta hér við fáanleika og verði, og til viðbótar
Veðrunarþoli sérstaklega gagnvart sólarljósi
og síðast en ekki síst:
Verði.


Það er að sjálfsögðu einstaklingsbundið hve hátt maður metur hvern þátt en val á kapli hlýtur að stjórnast af þörfinni og hversu þykkt seðlabúntið er í veskinu.


Þumalfingursreglur og undantekningar

Ein þumalfingursregla segir að því þykkri sem kapallinn er því minna tap, en þetta er langt frá því alltaf svo. Grunndeyfingin samanstendur af viðnámstapi (hinni ohmsku mótstöðu) í leiðara og skermi og torleiðitapi í einangrunarefninu. Mótstöðutapið er háð gæðum efnisins sem er í leiðara og skermi ásamt lengd, þvermáli og yfirborðsviðnámi. Það síðasta felur í sér að við hækkandi tíðni þröngvast HF straumurinn frá miðju leiðarans út að yfirborðinu. Við háa tíðni hreyfist hátíðnin í allra ysta laginu. Þess vegna má segja að yfirborðsviðnámið aukist u.þ.b. með kvaðratrótinni af tíðninni. T.d. eru spólur í QRO sendum oft búnar til úr silfurhúðuðum koparrörum, þar sem merkið ferðast hvort eð er aðeins í ysta laginu, og silfur er jú betri leiðari en kopar.


Tapið í torleiðiefninu hefur einnig nokkra þýðingu fyrir heildartapið. T.d. er notað þétt polyethylene í RG58 og RG213 en í t.d. H155 og H1000/2000 er notað köfnunarefnisþeytt polyethylene sem er umtalsvert tapminna þannig að með sama sverleika á kapli fæst mun minna tap.


Annað, sem á við sveigjanlega kóaxkapla með fléttuðum koparskermi (eins og RG58 og RG213) er að deyfingin vex með tíðninni því þeir "leka" afli. Tap í köplum með himnuskerm, hugsanlega saman með fléttuðum ysta skermi (eins og H155, H1000/2000 og Aircom) eykst mun minna með hækkandi tíðni. Athugið samt að himnuskermurinn þarf helst að vera úr hreinum kopar. Kaplar með álhimnu/polyesterfilmu-skerm eru með aðeins hærra tap en samsvarandi kapall með koparhimnu/fléttuðum-skerm eða tvöföldum fléttuðum koparskerm. Listi maður alla tapþættina eftir mikilvægi lítur það svona út.

  1. Yfirborðstap í innri leiðaranum.
  2. HF leki í skerminum.
  3. Torleiðitap.
  4. Mótstöðutap í skerminum. (stærra yfirborð - minna yfirborðstap en í leiðaranum).


Besta dæmið um þetta er að fyrir 10 til 20 árum var það alger himnasæla að ná í einhverja metra af RG17, sem seinna varð RG218. Ef maður ber saman tæknilegar upplýsingar um RG17 og H1000 er ekki svo stór munur á annað en þvermálið. RG17/218 er um 22 mm í en H1000 er u.þ.b 12 mm.

Önnur þumalfingursregla segir að því sverari sem kapallinn er því meira afl þoli hann. Það er nokkuð til í þessu en með nokkrum undantekningum þó. Helsta undantekningin frá þessu eru teflon kaplar. Teflon þolir meiri hita en bæði fast og þeytt polyethylene. Venjulega þolir Teflon einnig hærri spennu. En teflonkaplar eru ekki almennt betri en "venjulegir kaplar", þeir þola einungis meira afl og hærra hitastig. Sjáið dæmi í töflu 1.

Tafla 1
10,3mm kapall tap við 100 MHz Afl við. 100MHz Hámarks spenna Hitasvið
RG213 7,3 db 1,5 kW 5 kV -40 til + 80
H1000/2000 3,9 db 2 kW 5 kV -40 til + 80
RG165 (Teflon) 7,0 db 6,3 kW 5 kV -55 til + 250
(Miðað er við 100 m kapal)


Myndin sýnir deyfingu í 8 vinsælum kapalgerðum

Það er þó einn stór galli við teflonkapla, sérstaklega fyrir radíóamatöra, en það er verðið, sem er u.þ.b. 10 sinnum hærra en fyrir "venjulegan" kapal. Afltakmörkunin í kóaxkapli ræðst af þeim hita sem torleiðiefnið getur þolað án þess að afmyndast og þar með einnig, að hluta til í kaplinum. Við minna tap, tapast minna afl og minni hiti verður til. Ef umhverfishiti verður hár, og svartur kóaxkapall getur á sólríkum, kyrrum sumardegi áreiðanlega orðið 60° heitur, er ekki ráðlegt að teygja sig til endamarka þess sem kapallinn er gefin upp fyrir þar sem að tækniupplýsingar miða við 20° hita. Því hærri tíðni og því hærri standbylgja þeim mun meira vandamál.

Kóaxtengi

Svo lengi sem elstu menn muna og á flestum tíðnisviðum hafa radíóamatörar notað PL259 tengi. Kannski, og vonandi, vegna þess að tækjaframleiðendur hafa haft SO239 tengi á tækjum sínum. Hið almenna heiti þessarar gerðar tengja er "UHF", sem þau eru þó alls ekki fallin til nota á. Þetta tengi er ágætt til innanhúss HF notkunar og hugsanlega gæti það druslast á 50 MHz. Það gengur einnig með 4 mm bananatengi, en þá er heldur ekki fleira gott um það að segja.
Utanhúss ætti ævinlega að nota N-tengi. Sé SO239 tengi á HF loftnetinu þá skaltu skipta yfir í N-tengi. Spennuvandamálin eru þau sömu en með N-tengjum færð þú vatnsþétt kerfi með stöðugu samviðnámi. Með PL259/SO239 er nánast öruggt að vatnið kemst inn fyrr en seinna.
Það eru til nokkrar gerðir af N-tengjum og þau bestu eru nothæf upp í 12 GHz.
Notið alltaf tengi með griplæstum miðju snertum. Gamla upprunalega N-tengið UG21B/U er ekki gott. Miðjusnertan er ekki læst og vill, með tímanum, renna fram og skemma mótpartinn eða renna til baka og missa samband. Notið það N-tengi sem framleiðendur mæla með. Aircom og H1000/2000 selja tengi sem passa. Þau passa einnig fyrir RG231. Það eru til N-tengi fyrir bæði granna og svera kapla. BNC tengi eru einnig ágæt upp að 2 GHz en aðeins til innanhúss notkunar og helst fyrir granna kapla eins og RG58, H155 og þess háttar.
Þegar þú notar þessi "góðu" tengi athugaðu þá hvort þau séu með rétt samviðnám. Bæði BNC og N-tengi fást í 50 og 75 ohm útgáfum og má ekki nota saman. 50 ohm tengi brýtur 75 ohm mótstykki og hætta er á að 75 ohm tengi nái ekki sambandi í 50 ohm mótstykki. Hér tala ég af sársaukafullri reynslu í rigningu og á "field-day". Innri leiðarinn/snertan í 75 ohm er þynnri en í 50 ohm gerðum. Skoðaðu það ef þú finnur aukatengi eða kapal.
Ef maður vill nota mikið afl á VHF-UHF þá þarf maður yfirleitt að leita á afgangs (surplus) markaðinn bæði hvað við víkur tengjum og köplum. Hálftommu, sjöáttundu tommu og þaðan af sverari harðlínukaplar og tengi eru mjög dýr. Gerðu eigin verðkönnum eða athugaðu á amatörflóamörkuðum t.d. á internetinu.

 

Spurningar og svör

Nú er ég búinn að lesa -og reyna að skilja- allar þessar ruglandi og flóknu útskýringar en hvern fj..... á ég að nota til að fæða 40 m tvípólinn minn.


Ja, þú gætir gert eins og maður gerir venjulega. Náð þér í hönk af RG58 og farið í loftið. Það gengur ágætlega svo lengi sem þú ferð ekki yfir 200 vött á heitum sumardegi en ef þú vilt nota meira afl og hafa minna tap þá ættir þú að litast um eftir betri kapli. Það gæti verið H155 eða Aircell 7. Sá fyrri er með sama þvermál og RG58 en sá seinni er aðeins sverari. Þeir eru báðir umtalsvert betri en RG58 og Aircell er allt að því eins góður og RG213.

Tafla 2
Kapall 30 m tap við 10 MHz Hámarksafl
RG58 1,45 db 650 W
H155 0,9 db 1,2 kW
Aircell 7 0,65 db 3,7 kW
RG213 0,60 db 5 kW
H1000 0,36 db 6,5 kW
Þetta er miðað við 7 MHz


Þetta gæti gefið manni bakþanka. Það má segja að þú sért að skjóta þresti með fallbyssu ef þú notar Aircom eða H1000/2000 á stuttbylgjubandi. Það hefur að vísu ekki forðað mér frá því að gera það.


Ef ég hækka loftnetið, þarf ég lengri kapal. Lengri kapall þýðir meira tap. Borgar þetta sig þá?


Eitt er að maður minnkar truflanahættu með því að koma loftnetinu eins hátt og frítt frá umhverfinu og mögulegt er. Annað er, að flest HF loftnet hafa gott af því að komast burt frá yfirborði jarðar og truflandi hlutum í nágrenninu. Á HF getur það borgað sig að setja loftnet eins hátt og eins langt frá hlutum í nágrenninu og þægilegt er og þá þarf maður að velja passandi kapal.
Á VHF og enn frekar á UHF á maður að hugsa sig um. Maður á ekki að flytja loftnetið 50 m í burtu til að vinna hæð. Því það er stór hætta á að kapaltapið verði meira en vinnst með hæðinni.


Hvað á ég þá að nota til að fæða 144 MHz loftnetið mitt með?


Það fer eftir ýmsu... Ef kapallinn er u.þ.b. 20 metra langur og maður ætlar eingöngu að nota FM eða packet og getur sætt sig við 1,8 db tap í kaplinum dugir RG213. Ef maður notar H1000/2000 eða Aircom getur tapið farið niður í u.þ.b. 0,9 db.
Ef maður hugsar sér að vera í DX á CW/SSB, af einhverju viti, má það ekki vera lakara og maður fer að merkja þörf fyrir formagnara við loftnetið.


Ef þetta er svona viðkvæmt á 144 MHz hvað þá með 433 MHz og 1296 MHz.


Aftur fer það eftir því hvað maður ætlar sér. Með sama 20 metra kapli erum við komin með tap upp á 3,5/7,2 db með RG213 og 1,7/3,1 db með H1000/2000/Aircom. Þegar hér er komið hættir maður að hugsa um RG213 jafnvel þó notkunin sé aðeins FM og packet. Og, ef maður ætlar að nota SSB/CW, af einhverju viti, er nánast ekki hægt að komast af án formagnara og ennþá sverari kapals af gerðinni "Heliax" sem er vörumerki frá fyrirtækinu Andrews en er notað í daglegu tali þegar talað erum ½ tommu og 7/8 tommu "hardline" kapla. ½ tommu kapallinn hefur aðeins 1/1,7 db tap á 433 og 1296 MHz. Tapið fyrir 7/8 tommu kapalinn er samsvarandi 0,5/1 db.
Athugið að í sumum af þessum sveru köplum er loft verulegur hluti af torleiðiefninu og frítt loftflæði er í gegnum þá og þess vegna er hætta á að þeir saggi að innan og safni í sig vatni. (Þetta á einnig við um H100 og Aircom). Þessir kaplar þurfa eiginlega að hafa yfirþrýsting inn í sér. Kapaltengi ætluð fyrir "hardline" kapla hafa innbyggða loftventla.
Tölurnar geta verið mismunandi milli framleiðenda og einnig farið eftir samviðnáminu. Það er auðveldara í mörgum löndum að komast yfir afgangsbirgðir af 75 ohma gerðinni þar sem sú gerð er notuð í kapalsjónvarp.


Kemst ég af með einn kapal og nota samkeyrslubúnað (diplexer) á báðum endum?

Jú það er vel hægt. Sérstaklega ef maður velur kapal sem passar vel fyrir hæstu tíðnina sem nota á. Þá upphefur betri kapall tapið á lægri böndunum. En ef maður vill ná sem bestum árangri þá notar maður staka kapla.
Það ætti að vera óþarfi að taka fram að skiptirinn þarf að vera í vatnsþéttum kassa, þó ekki þéttari en það að það þarf að vera öndunargat á botninum. Sama á við um kassa fyrir formagnara. Ef þeir eru alveg þéttir þá munu þeir með tímanum safna í sig vatni vegna breytilegs loftþrýstings og hitastigs. Vatni sem ekki kemst út aftur. Þannig að muna þarf eftir öndunargati.


Þriggja banda bímið mitt fyrir 10, 15 og 20 metra er á mastri, sem er í bakgarðinum og er í 50 metra fjarlægð. Hvernig kapal á ég að nota?


Í þessu tilfelli eins og á öllum öðrum amatörtíðnisviðum gildir að góður kapall er ódýrari en magnari. Og því sem maður hefur tapað á móttökuhliðinni nær maður aldrei aftur. Ef við, til að byrja með, horfum á tapið á hæsta bandinu eða 28 MHz. og segjum að lengdin sé 75 metrar þá er það u.þ.b. 3 db fyrir RG213 og u.þ.b. 1,7 fyrir H1000/2000/Aircom. Verðmunur á gæða RG213 og H1000 er einhverjir tugir króna á metra. Útgjalda aukning uppá nokkur þúsund krónur fyrir eitt db er ódýrt. Eitt db í magnara kostar að minnsta kosti þrisvar sinnum meira. Munið að setja eitthvert ádrag á kapalinn áður en hann er grafin niður. Gömul vatnsslanga er ágæt en munið þó eftir að hafa á henni frárennslisgöt með reglulegu millibili. Annars fyllist hún af vatni og minnsta rifa á kapalkápunni mun sjá til þess að kapallinn gerir það einnig.


Er það rétt að það tapist 1 db við hvert kapalsamtengi?


Nei. En ef maður notar PL259 á 1296 MHz þá er það meira. Þetta fer eftir tíðninni, gæðum tengisins og hversu vandvirkur maður er við samsetninguna.


Á SHF verður alltaf tap og ættu samtengingar að vera í lágmarki. Á UHF ætti maður alltaf að nota N eða SMA tengi og út úr neyð BNC. Á VHF ætti helst ekki að nota PL/UHF tengið. Tapið í tveimur N tengjum á 433 MHz er u.þ.b. 0,05 db þ.e.a.s. ef vandað er til samsetningarinnar. Á HF nota ég samtengi áhyggjulaust (jafnvel PL tengi innanhúss) ef það verður til þess að ég komi köplunum betur fyrir.


Segulloftetið mitt á bílnum fyrir 433 MHz er fætt með 2,5 mm RG174 til að hann klemmist ekki í hurðargatinu. Er þetta of lélegur kapall?


Það er nú það. Það er jú kostur að hafa hann ekki í gegnum rúðuna. Ef kapalinn er þriggja metra langur er tapið u.þ.b. 1,8 db. Ef þú skiptir yfir í H155 verður það aðeins 0,6 db. Þetta verður alltaf spurning hvað þetta þýðir í bílnotkun. RG174 þolir u.þ.b. 60 vött á móti 200 vöttunum sem H155 þolir.


Ég skipti um kapal á 144 MHz loftnetinu mínu. Setti RG213 í staðin fyrir RG58. Standbylgjan fór úr 1:1,2 í 1:2. Hvað er að?


Það er ekkert að. Þetta virkar. Þú ert komin með betra loftnet.
Ástæðan fyrir þessu er sú að það var meira tap í gamla kaplinum og þá komst ekki eins mikið af sendiaflinu til loftnetsins. Þar endurkastaðist nokkuð af því til baka af því að standbylgjan á loftnetinu er langt frá því að vera fullkomin. Á leiðinni til baka deyfðist aflið aftur. Þess vegna er endurkastaða aflið umtalsvert minna en ef þú hefðir mælt það út við fæðipunkt loftnetsins. Með kapli sem hefur minna tap má segja að þú sért komin nær loftnetinu og þar með nær raunveruleikanum.
Hraðlesandi geta sjálfir reiknað út hvað standbylgjan er á sjálfu loftnetinu og það er grunnur fyrir endurbótum á loftnetinu.


Ódýrir kóaxkaplar, eru þeir nothæfir?


Ekki alltaf. Sumar gerðir af RG58 og RG213 fást mjög ódýrt. Það er ekki öruggt að þeir verði til vandræða en líkurnar á því eru þó miklar. Það er venjulega þéttleiki skermsins sem svindlað er á. Hann á að vera ofinn alveg þéttur og fastur þannig að maður sjái ekki torleiðiefnið. Sé hann það ekki stenst hann ekki þær kröfur sem gerðar eru til þessara kapla. Í himnuskermuðum köplum er oft fléttaður skermur utanum. Hann má gjarnan vera þunnur því tilgangur hans er í raun að halda himnuskerminum á sínum stað.
Margoft hef ég prófað á H1000 og Aircom köplum hvort uppgefin deyfing framleiðanda stenst. Fyrir utan eina sendingu frá Pope með framleiðslugalla hafa mælingar gefið umtalvert betri útkomu en framleiðandinn gefur upp.


Hver er munurinn á venjulegum kóaxkapli með föstu torleiðiefni og þeim sem eru með þeyttu torleiðiefni?


Venjulega er torleiðiefnið byggt á efninu polyethylene, sem getur verið fast eins og í RG213 eða þeytt með lofti eða köfnunarefni eins og í Aircell 7 eða H1000/2000 einnig þynnum langsum eða skífum með lofti um kjarnann eins og í Aircom.
Því meira loft þeim mun minna tap. Því meira loft þeim mun hraðari kapall. Því meira loft þeim mun léttari kapall. Því meira loft þeim mun veikbyggðari kapall. Því meira loft þeim mun meiri möguleiki á vatni í kaplinum.
Það eru ýmis vandkvæði á notkun þessara nýju kapalgerða sem þó er hægt að yfirstíga með vandvirkni í meðhöndlun og ásetningu tengja. Kostirnir eru það miklir að það er ekki ástæða fyrir amatöra að hafa áhyggjur af vandkvæðunum.
Viðnám kapalsins ræðst jú af muninum á innra þvermáli skermsins og ytra þvermáli kjarnans ásamt torleiðni í einangrunarefninu þar á milli. Að grunni til hafa þeyttir kaplar minna torleiðniviðnám og kjarninn er einnig sverari og þar með minna yfirborðsviðnám og minna tap. Ein þumalfingurreglan er því að því hærri hröðunarstuðull því minna tap.
Gamlar hernúmeraðar gerðir eins og RG58 og RG213 með föstu torleiðiefni hafa jú, eins og þekkt er, hraðastuðul/styttingarstuðul upp á u.þ.b. 66% miðað við útbreiðslu í lofti (ljóshraða). Í nýrri köplum eins og H1000/2000 og Aircell 7 er hann 83% og Aircom gefur upp 80% (en mælist u.þ.b. 82,5%. H155 er um 81%.
Kaplar með fast Teflon sem torleiðiefni hafa hraðastuðul u.þ.b. 70%.
Þetta þarf maður að hugsa um þegar maður býr til fasakapla fyrir loftnet, stubba eða þess háttar.


Kvartbylgjustubbur


Sagt er að kóaxkapall með einþáttungskjarna sé betri en margleiðari, er það rétt?


Þetta er góð spurning. Margþættur kjarni sem venjulega er settur saman úr 7 eða 19 þráðum, með sama koparyfirborð og einþáttungur, en hefur í raun stærra yfirborð og ætti því að deyfa minna en í raun er þó enginn mælanlegur munur.
Hitt er annað mál að kóaxkaplar með margþættum kjarna eru sveigjanlegri en þeir einþættu. Það er vandamál með ½ tommu svera og þar yfir "helix" kapla að þegar maður þarf framhjá loftnetsrótornum þarf að skipti yfir í grennri gerð. Nokkrar fyrri gerðir af nýmóðins taplitlum köplum eins og t.d. H100 höfðu þann ókost að einþáttungsleiðarinn lá laus í polyethylen spíral innan í polyethylene röri þar sem skermurinn var festur. Þetta þýddi að kjarninn, ef kapallinn var sveigður eftir að tengin voru sett á, gat þvingað tengin af kaplinum og misst þar með samband við skerminn. Þær nýrri gerðir sem við höfum talað um hér, H1000/2000 og Aircom, eiga ekki við þetta vandamál að stríða þar sem kjarninn er steyptur fastur í torleiðiefnið. Beygjuradíus er þó nokkru meiri en á RG213.


Hvernig er ég öruggur um að kapallinn minn sé ÚF þolinn?


Útfjólublátt ljós sólarinnar er harðneskulegt við gerviefni. Stóru kapalverksmiðjurnar geta búið til kapla sem eru ÚF þolnir. Ég hef verið með nokkra kapla í gegnum árinn sem eru farnir að flagna eins og platantré sem missir börkinn á haustin. Það er í raun ekkert annað að gera en henda öllum kaplinum. Þetta á í raun alltaf við ef kemur gat á kápu kapalsins og þú tekur ekki eftir því fyrr en seinna. Bara henda honum. Því hærri tíðni því meira vandamál og það verður að skipta um hann.
Meira um þetta hér á eftir.


Hvernig kemur maður í veg fyrir að fá vatn í loftnetskapalinn?


Meðhöndlaðu kapalinn alltaf með virðingu. Ekki draga hann yfir skarpar brúnir, malbik, steypu eða annað sem gæti skemmt kapalkápuna.
Settu slaufur á uppsetninguna svo vatnið renni af áður en það nær til tengja og samsetninga Vandaðu ásetningu tengja og mundu að PL259/SO239 ásamt BNC eru ekki góð til utanhússnotkunar. Ef maður samt sem áður notar þau þarf að pakka þeim mjög vel inn. Það er best gert með sjálfbræðandi einangrunarbandi sem síðan er varið með tveim lögum af einangrunarbandi.
Það eru tvær skoðanir uppi þegar talað er um að verja tengi og samsetningar utandyra.


Önnur segir að maður eigi alltaf að verja allar samsetningar og tengi gegn veðri og vindum.


Hin segir að vörn geri meiri skaða en gagn. Rétt frágengið N-tengi er vatnsþétt og þornar fyrr óvarið. Ef maður vefur það einangrunarbandi þá hættir maður á að vatnið komist undir bandið og fari ekki aftur og á endanum komist inn í sjálft tengið.

Ef maður þarf af einhverjum ástæðum að þétta opna kapalenda (við spenna (baluns) og þess háttar)) er ágætt að nota sýrulaust silicon. En athugið að það verður að vera sýrulaust.
(Lesið vandlega utan á túbuna þó að sá sem selur ykkur hana segi að það sé sýrulaust silicon í henni. Ég hef lent í því að fá "sýrulaust" silicon sem síðan innihélt sýru við nánari athugun og lestur á túbunni þó að sölumaðurinn segði að það væri sýrulaust. TF5BW.)
Venjulegt silicon skilur frá sér ediksýru við hörðnun. Ediksýran étur koparinn sem siliconið annars átti að verja.
Ef þú hefur grun um að vatn hafi komist í kapalinn skerðu þá kápu og torleiðiefnið af og athugaðu hvort koparinn er mislitur. Ef ekki er gljáandi kopar undir þá er kapallinn vatns- eða rakaskemmdur.
Ef það kemur vatn út úr kaplinum er hann skemmdur þó svo að koparinn sé ekki mislitur. Hann verður það.

Niðurlag.

Kóaxkapall er heillandi íhlutur, sem fyrir utan að vera fæðilína loftneta, er til margra annarra hluta nytsamlegur: Jafnvægisstillir, stubbsíur, fasakaplar, stefnukúplingar, blöndunar o.fl. o.fl.
Það finnst mikið námsefni um kóaxkapla. En til að komast djúpt í fræðin þarf maður að vera nokkuð vel að sér í mælitækni, reikningi með flóknar tölur og notkun Smith-korta.
Oftast nær kemst maður þó langt á heilbrigðri skynsemi, lestri tækniblaða og vönduðum umgangi um bæði kapla og tengi.

  Kapalgerð Þvermál Viðnám
OHM
Hröðun Torleiðiefni Leiðari/Fjöldi Skerming Rýmd Beyju
radíus (b)
Hám.
sp.
1 2,1mm semi-rigid 2,1 mm(a) 50 +/-2 70,2% PTFE 0,53 mm /1 Föst (rör) 95 pF/m 12/20 mm 850V
2 RG 174 2,55 mm 50 +/-2 66,6% PE 0,48 mm /1 Fléttuð 100,7 pF/m 15/25 mm 1,5 kV
3 3,6mm semi -rigid 3,58 mm(a) 50 +/-2 69,5% PTFE 0,94 mm /1 Föst (rör) 96 pF/m 15/50mm 2,5 kV
4 RG 58C/U 4,95 mm 50 +/-2 66,6% PE 0,94 mm /19 Fléttuð 100,7 pF/m 25/40 mm 2,5 kV
5 RG 400 4,95 mm 50 +/-2 70,0% PTFE 1,0 mm /19 2 x Fléttuð 95 pF/m 30/50 mm 1,7 kV
6 H 121 CU 5,0 mm 75 +/-3 84,0% PE froða 0,8 mm /1 2 x Fléttuð 53 pF/m 50/80 mm -
7 H 155 5,40 mm 50 +/-2 81,0% PE froða 1,2 mm /19 Himna/Fléttuð 82 pF/m 35/70mm -
8 H 124 AL 5,92 mm 75 +/-3 84,0% PE froða 1,0 mm /1 Himna/Fléttuð 53 pF/m 60/120 mm -
9 RG 59 6,1 mm 75+/-1,5 65,8% PE 0,58 mm /1 Fléttuð 67,6 pF/m 35/60 mm 3 kV
10 H 125 CU 6,8 mm 75 +/-3 81,0% PE froða 1,0 mm /1 2 x Fléttuð 55 pF/m 65/110mm -
11 Aircell 7 7,3 mm 50 +/-2 83,0% PE froða 1,85 mm /7 Himna/Fléttuð 74 pF/m 25 / 40 mm 1 kV
12 H 100 9,8 mm 50 +/-2 85,0% Loft/PE spiral 2,5mm/1 Himna/Fléttuð 77 pF/m 75/150mm 1 kV
13 CT 167 10,1 mm 75 +/-3 84,0% PE loftbil 1,67 mm /1 Himna/Fléttuð 53,5 pF/m 55/100mm -
14 FLEX 10 10,2 mm 50 +/-2 86,0% PE froða 2,85 mm /7 Himna/Fléttuð 77 pF/m 40/65 mm 1 kV
15 RG 213 10,3 mm 50 +/-2 66,3% PE 2,25 mm /7 Fléttuð 100,7 pF/m 55/100mm 5 kV
16 H 1000 10,3 mm 50 +/-2 83,0% PE froða 2,62 mm /1 Himna/Fléttuð 80 pF/m 75/125mm 5 kV
17 H 2000 10,3 mm 50 +/-2 83,0% PE froða 2,62 mm /1 Himna/Fléttuð 80 pF/m 50 / 80 mm 5 kV
18 RA 522 10,3 mm 50 +/-2 80,0% PE loftbil 2,7 mm / 1 Himna/Fléttuð 84 pF/m 55/110mm 5 kV
19 Aircom + 10,8 mm 50 +/-2 80,0% PE loftbil 2,7 mm /1 Himna/Fléttuð 84 pF/m 55/110mm 5 kV
20 RG 214 10,8 mm 50 +/-2 66,3% PE 2,25 mm /7 2 x Fléttuð 100,7 pF/m 55/ 110 mm 5 kV
21 1/2" - LDF 4-50 16,0 mm 50 +/-2 88,0% PE froða 4,6 mm /1 Föst (rör) 75,8 pF/m 125/200mm 4 kV
22 RG 218 (RG 17) 22,1 mm 50 +/-2 66,0% PE 5,0 mm /1 Fléttuð 100,7 pF/m 110/220mm 11 kV
23 7/8" LDF 5-50 28,0 mm 50 +/-2 89,0% PE froða 9,0 mm /1 Föst (rör) 75,0 pF/m 250/400mm 6kV
24 1-1/4"-LDF 6-50 39,4 mm 50 +/-2 89,0% PE froða 13,1 mm /1 Föst (rör) 75,1 pF/m 380/650mm 9kV
25 1-5/8"-LDF 7-50 50,0 mm 50 +/-2 88,0% PE froða 17,3 mm /1 Föst (rör) 75,8 pF/m 510/1000mm 11 kV
26 2-1/4"-LDF 12-50 60,0 mm 50 +/-2 88,0% PE froða 21,2 mm /1 Föst (rör) 74,6 pF/m 560/1150mm 13 kV


  Kapalgerð 10 MHz 30 MHz 50 MHz 144 MHz 432 MHz 1300 MHz 2300 MHz 5700 MHz 10000 MHz
1 2,1mm semi-rigid 5dB/ 2kW 10dB/ 1,2kW 14dB/ 900W 26dB/ 600W 44dB/ 350W 80dB/ 200 W 110dB/ 150W 185dB/ 80 W 250dB/ 60W
2 RG 174 8,7dB/ 400W 15dB/ 250W 20dB/ 190W 35dB/ 110W 60dB/ 60W 104dB/ 35W 150dB/ 25W (240dB/
15W)
(310dB/ 10W)
3 3,6mm semi-rigid 3dB/ 2 kW 5,2dB/ 1kW 7dB/ 700W 13,5dB/ 350W 24dB/ 250W 43dB/ 130W 60dB/ 100W 100dB/ 60W 160dB/ 40W
4 RG 58C/ U 4,8dB/ 650W 8,2dB/ 380W 11dB/ 255W 20,5dB/ 135W 42dB/ 70W 95dB/ 35W 150dB/ 25W (370dB14W) (560dB/ 19W)
5 RG 400 4,0dB/ 9kW 7,0dB/ 4,8kW 9,2dB/ 3,5kW 16,4dB/ 1,9kW 30dB/ 1,1kW 56dB/ 550W 79dB/ 410W 145dB/
240W
225dB/ 140W
6 H 121 CU 2,4dB 4,3dB 5,3dB 9,2dB 16,3dB 29dB 39,5dB 65dB 88dB
7 H 155 3,0dB/ 1,2kW5 5,1dB/ 700W 6,5dB/ 500W 11,3dB/ 300W 20,2dB/ 200W 36dB/ 100W 49dB/ 75W 82dB/ 50W 110dB/ 35W
8 H 124 AL 2,3dB 3,6dB 4,2dB 7,2dB 13,2dB 24dB 33dB 55dB 80dB
9 RG 59 3,4dB/ 1,3kW 6,2dB/ 660W 8,0dB/ 480W 14,0dB/ 250W 26,0dB/ 140W 49dB/ 66W 69dB/ 47W 125dB/ 24W 190dB/ 15W
10 H 125 CU 1,8dB 3,2dB 4,5dB 7,1dB 12,8dB 23dB 32dB 55dB 76dB
11 Aircell 7 2,1dB/ 3,7kW 3,6dB/ 1,7kW 4,7dB/ 1,3kW 7,9dB/ 700W 14,1dB/ 330W 26,5dB/ 155W 37,9dB/ 100W 63dB/ 50W 85dB/ 35W
12 H 100 1,3dB/ 3,5kW 2,25dB/ 2kW 2,9dB/ 1,5kW 5,0dB/ 1kW 8,9dB/ 500W 16dB/ 300W 22,4dB/ 230W 38,5dB/
150W
54dB/ 120W
13 CT 167 1,1dB 1,9dB 2,6dB 4,6dB 8,4dB 15,5dB 21,5dB 37dB 52dB
14 FLEX 10 1,25dB/ 2,9kW 2,1dB/ 2,1kW 2,8dB/ 1,7kW 4,8dB/ 1kW 8,9dB/ 600W 16,5dB/ 310W 23,1dB/ 210W 40,5dB/
125W
57dB/ 75W
15 RG 213 2,0dB/ 5kW 3,7dB/ 2,8kW 4,9dB/ 2,1kW 8,6dB/ 1,2kW 16,0dB/ 650W 31,5dB/ 380W 45dB/ 280W 84dB/ 160W 125dB/ 100W
16 H 1000 1,2dB/ 6,5kW 2,0dB/ 4,5kW 2,7dB/ 2,5kW 4,8dB/ 1,5kW 8,5dB/ 900W 15,7dB/ 500W 21,8dB/ 400W 38dB/ 300W 54dB/ 200W
17 H 2000 1,2dB/ 6,5kW 2,0dB/ 4,5kW 2,7dB/ 2,5kW 4,8dB/ 1,5kW 8,5dB/ 900W 15,7dB/ 500W 21,8dB/ 400W 38dB/ 300W 54dB/ 200W
18 RA 522 1,1dB/ 5,5kW 2,0dB/ 2,7kW 2,65dB/ 2kW 4,6dB/ 1kW 8,4dB/ 500W 15,5dB/ 250W 21,5dB/ 160W 38dB/ 75W Fæst ekki
19 Aircom + 1,9dB/ 5,5kW 2,3dB/ 2,7kW 2,7dB/ 2kW 4,5dB/ 1kW 8,2dB/ 500W 15,2dB/ 250W 21,5dB/ 160W 38dB/ 75W 55dB/ 45W
20 RG 214 2,0dB/ 5kW 3,7dB/ 2,8kW 4,9dB/ 2,1kW 8,6dB/ 1,2kW 16,0dB/ 650W 31,5dB/ 380W 45dB/ 280W 84dB/ 160W 125dB/ 100W
21 1/ 2 "-LDF 4-50 0,67dB/ 11kW 1,17dB/ 6,5kW 1,52dB/ 5kW 2,65dB/ 2,8kW 4,7dB/ 1,6kW 8,25dB/ 900W 11,5dB/ 650W 19,5dB/ 400W ekki nothæft
22 RG 218 (RG 17) 0,8dB/ 18kW 1,5dB/ 7,8kW 1,9dB/ 5,4kW 3,4dB/ 2,6kW 6,5dB/ 1,2kW 15dB/ 600W 23dB/ 400W ekki nothæft ekki nothæft
23 7/ 8" - LDF 5-50 0,37dB/ 25kW 0,64dB/ 14kW 0,83dB/ 11kW 1,45dB/ 6,2kW 2,6dB/ 3,4kW 4,7dB/ 1,9kW 6,6dB/ 1,3kW 12dB/700W(c) ekki nothæft
24 1-1/ 4" - LDF 6-50 0,25dB/ 39kW 0,44dB/ 22kW 0,58dB/ 17kW 1,0dB/ 9,5kW 1,85dB/ 5,2kW 3,4dB/ 2,9kW 4,8dB/ 2kW ekki nothæft ekki nothæft
25 1-5/ 8"- LDF 7-50 0,20dB/ 54kW 0,36dB/ 31kW 0,46dB/ 24kW 0,83dB/ 13kW 1,5dB/ 7,2kW 2,8dB/ 4kW 4,1dB/ 2,7kW ekki nothæft ekki hothæft
26 2-1/ 4"- LDF 12-50 0,17dB/ 70kW 0,30dB/ 40kW 0,39dB/ 30kW 0,7dB/ 17kW 1,3dB/ 9kW 2,45dB/ 4,9kW 3,6dB/ 3,3kW ekki nothæft ekki nothæft


Athugasemdir við töflurnar.

  1. Merkir að þessir tveir kaplar, öfugt við hinar gerðirnar, eru ekki með ytri kápu. Með kápu mundi þvermál þeirra hafa verið 2,5 mm og 4,1 mm.
  2. Merkir að beyjuradíusinn er fyrir eina beyju og u.þ.b. 25 beyjur. Eigi að nota kapalinn við snúningsloftnet þarf radíusinn að vera u.þ.b. 5 sinnum lágmarks radíus, en þó tilliti til sverleika og snúningssviðs. Lítið þó ekki á gerðir 1,3 og 21-26 í þessu sambandi.
  3. Merkir að verksmiðjan mælir ekki með kapalgerðinni á þessari tíðni. Reynslan hefur þó sýnt að hægt er að nota kapaliin í amatör tilgangi.


Í dálkinum Torleiðiefni merkir PE Polyethylen og PTFE Teflon.


Skáletruðu gildin eru útreiknuð eftir upplýsingum frá verksmiðju.


Séum við á mörkum þess sem skáletruðu gildin gefa þá skal taka þeim með varúð en þau gefa þó hugmynd um hvar við stöndum.


Upplýsingarnar í töflunni skal aðeins taka sem leiðbeinandi. Hinir ýmsu framleiðendur og seljendur eru ekki alltaf sammála um gildi kapla sömu gerðar, einnig geta hreinlega verið villur í upplýsingunum. Prentvillum er bætt úr, en þegar SSB Electronics segir þvermál Aircom + kapalsins vera 10,8 mm og tapið við 10 MHz 1,9 dB hafa þessar upplýsingar fengið að vera í töflunni þrátt fyrir að mælingar og hið nákvæma RA522 segir þvermálið vera 10,3 mm og allt bendi til að tapið sé u.þ.b. 1 dB lægra!


Það eru teknar með í töflunni upplýsingar um nokkrar dæmigerða 75 ohm kapla: RG59 sem er vel þekktur meðal amatöra en einnig H 121 (5mm), H 124 (6mm), H 125 (7mm) og CT 167 (10mm) þar sem amatörar nota þá í spenna, stubba og þess háttar. Jú og setja af og til upp sjóvarpsloftnet. Þegar samningu þessarar greinar lauk voru ekki komnar upplýsingar um hinn nýja taplausa Sænska "Moggaflex" FMX7.


Upplýsingarnar á þessari töflu eru fegnar hjá: Hubner/Suhner, Pope/belden, SSB Electronics, Times wire and cable, Raydex og Andrews.

 



Til baka efst á síðu