重新認識同軸電纜與同軸視頻傳輸技術

重新認識同軸電纜與同軸視頻傳輸技術本文以科學實驗研究為依據，給出了監控工程常用同軸電纜的視頻傳輸特性，指出了應用中的一些誤解和誤區.對干擾產生原理提出了更加切合實際的解釋.歸納分析了實用的抗干擾措施，介紹了同軸抗干擾技術新進展——抗干擾同軸電纜原理和應用前景。
   同軸電纜仍然是目前監控系統中應用廣泛的視頻傳輸線。同軸視頻傳輸技術，也是監控系統中的一種基本傳輸方式。“同軸電纜到底能傳多遠”？同軸視頻傳輸技術、抗干擾技術到底現在發展到了什么水平？深入了解同軸電纜的傳輸特性，掌握同軸視頻傳輸技術的現狀與發展，對提高監控系統圖像質量，改進系統設計，有效降低系統造價，仍然是有現實意義和積極意義的。
　　一、      工程常用同軸電纜類型及性能：
　　1）     SYV75-3、5、7、9…，75歐姆,聚乙烯絕緣實心同軸電纜。近些年有人把它稱為“視頻電纜”；
　　2）     SYWV75-3、5、7、9…75歐姆,物理發泡聚乙烯絕緣同軸電纜。有人把它稱為“射頻電纜”；
　　3）      基本性能：
　　l      SYV物理結構是聚乙烯絕緣；SYWV是發泡率占70-80%的物理發泡聚乙烯絕緣電纜；
　　l     由于介電損耗原因，SYV實心電纜衰減明顯要大于SYWV物理發泡電纜；在常用工程電纜中，目前物理發泡電纜仍然是傳輸性能價格低的電纜，在視頻、射頻、微波各個波段都是這樣的。廠家給出的測試數據也說明了這一點；
　　l      同軸電纜都可以在直流、射頻、微波波段應用。按照“射頻”/“視頻”來區分電纜，不僅依據不足，還容易產生誤導：似乎視頻傳輸必須或只能選擇實心電纜（選擇衰減大的，價格高的？）；從工程應用角度看，還是按“實芯”和“發泡”電纜來區分類型更實用一些；
　　l     高編（128）與低編（64）電纜特性的區別：eie實驗室實驗研究表明，在200KHz以下頻段，高編電纜屏蔽層的“低電阻”起主要作用，所以低頻傳輸衰減小于低編電纜。但在200-300KHz以上的視頻、射頻、微波波段，由于“高頻趨膚效應”起主要作用，高編電纜已失去“低電阻”優勢，所以高頻衰減兩種電纜基本是相同的。
　　二、      了解同軸電纜的視頻傳輸特性——“衰減頻率特性”
　　同軸電纜廠家，一般只給出幾十到幾百兆赫的幾個射頻點的衰減數據，都還沒有提供視頻頻段的詳細數據和特性；eie實驗室對典型的SYWV75-5、7/64編電纜進行了研究測試，結果如下圖一：

　　同軸傳輸特性基本特點：
　　1.     電纜越細，衰減越大：如75-7電纜1000米的衰減，與75-5電纜600多米衰減大致相當，或者說1000米的75-7電纜傳輸效果與75-5電纜600多米電纜傳輸效果大致相當；
　　2.     電纜越長，衰減越大：如75-5電纜750米，6M頻率衰減的“分貝數”，為1000米衰減“分貝數”的75%，即15db；2000米（1000+1000）衰減為20+20=40db,其他各頻率點的計算方法一樣。依照上面1000米電纜測試數據，計算不同長度電纜衰減時，請記住“分貝數是加堿關系”或“衰減分貝數可以按照長度變化的百分比關系計算”，就可以靈活運用了；
　　3.     頻率失真特性：低頻衰減少，高頻衰減大。高/低邊頻衰減量之差，可叫做“邊頻差值”，這是一個十分重要參數。電纜越長，“邊頻差值”越大；充分認識和掌握同軸電纜的這種“頻率失真特性”，這在工程上具有十分重要的意義；這是影響圖像質量關鍵的特性，也是工程中容易被忽視的問題；