2.6 Elektromagnetilised protsessid koaksiaalkaablites
Kasutatava ribalaiuse suurendamine on tinginud ka koaksiaalkaablite kasutuse jätkumise. Põhjuseks on võimalus koaksiaalkaablite kaudu edastada laiema sagedusspektriga signaale ja nende kaablite parem kaitstus naaberahelate ja väliste häirete eest võrrelduna sümmeetriliste kaablitega. Sisemise ja välise juhtme elektromagnetväljade vastastikune mõju koaksiaalkaablis on selline, et koaksiaalkaablil teoreetiliselt väline elektromagnetväli puudub.
Joonis 2.6.1 Koaksiaalkaabli magnetväli
Magnetvälja jõujooned
koaksiaalkaablis asetsevad kontsentriliste ringjoontena koaksiaalkaabli sees ja
ei ulatu sellest välja. Ka elektriväli on koaksiaalkaabli sees ja väljajooned
kulgevad ühelt juhtmelt teisele. Eeltoodud põhjusel ei ole koaksiaalkaabli
kasutamisel väliste metallosade lähedusest tingitud kadusid. Kogu energia levib
kaabli sees ja antakse seetõttu edasi efektiivsemalt
Joonis 2.6.2 Sümmeetrilise liini ja koaksiaalkaabli väljad
Sageduse suurenedes tekib magnetväljade mõjul koaksiaalkaabli sisemises juhtmes pinnanähtus analoogiliselt sümmeetrilise liini juhtmetega. Kaabli välises juhtmes tekib voolutiheduse ümberjaotus sisemist juhet läbiva voolu ja selle magnetvälja mõjul sarnaselt lähedusnähtusele.
Joonis 2.6.3 Lähedusnähtus koaksiaalkaablis
Joonis 3.1.4 Voolud koaksiaalkaablis
Kõrgsageduslikud
välised elektromagnetväljad mõjuvad vaid koaksiaalkaabli välisele juhtmele ja
indutseeritavad voolud kulgevad selle juhtme välispinnal. Seega kontsentreerub
kasuliku signaali vool välisjuhtme sisepinnale ja häirevool jääb välispinnale.
Joonis
2.6.5 Signaali- ja häirevoolude jaotus koaksiaalkaablis