電纜線路

通信電纜及其附屬設備構成的電信號傳輸系統。通信電纜是由多根相互絕緣的芯線或導體按一定方式絞合而成的線束,其外包有密封的護套,有的還包覆外護層。電纜線路可用于傳送電報、電話、圖象、數據和電視節目等。

發展簡況

19世紀50年代開始出現海底電纜,用以傳送電報。1876年發明電話。隨著市內電話用戶日益增多,出現了可以容納許多對導線的對稱電話電纜。1899年,美國人M.I.普平發明電纜加感線圈,在對稱電纜的芯線上每隔一定距離接入加感線圈,通話距離可增加3~4倍。1941年美國建成第一條 480路同軸電纜線路,此后,容量更大的同軸電纜載波電話系統得到迅速發展。

中國最早的通信電纜線路是沿海的海底電纜和大城市的市內電話電纜。20世紀30年代,在中國東北地區敷設了可以開通低頻載波電話的長途對稱電纜。1962年,中國設計制造的60路載波長途對稱電纜,在北京和石家莊間投入使用。1976年,中國設計制造的1800路4管中同軸電纜在北京、上海、杭州間敷設成功并投入使用。

分類

電纜線路按使用范圍可分為長途電纜、市內電話電纜和農村電話電纜;按敷設方式分為架空電纜、地下電纜和海底電纜;按其結構分為對稱電纜和同軸電纜。

對稱電纜

構成回路的兩根絕緣導線相互對稱和對地對稱的電纜。芯線采用軟銅線或鋁線,外面包覆紙、聚乙烯、苯乙烯等絕緣物。對稱電纜的芯線結構有對絞式和星絞式兩種。

(1)對絞式:每兩根芯線構成一個雙線回路,該回路的兩根芯線相互扭絞,以減輕各對芯線之間的串音。

(2)星絞式:每4根芯線絞合成一個4線組,4線組中處于對角線位置的兩根芯線構成一個雙線回路。這種安排方式可以減小兩個雙線回路間的串音,所以開通載波電話的對稱電纜大都采用星絞式結構。

一條市內電話對稱電纜包含數對至數千對芯線。長途電纜和農村電纜的芯線數量較少,一般為數對至數十對。芯線對數較少的電纜中,全部芯線分層絞合成同心式纜芯;芯線對數較多的電纜中,每50對或100對構成一個單位,再由所有單位絞合成單位式纜芯。

對稱電纜回路相互間的串音隨著傳輸頻率的升高而增大,因而對稱電纜一般只用作市內電話中繼電纜、用戶電纜和頻率不高的長途載波電話電纜。目前對稱電纜的載波電話復用路數,可達60或120路。市內電話電纜的復用,一般采用脈沖編碼調制方式。

同軸電纜

由各自構成一個回路的若干根同軸管所組成的電纜。同軸管由一個金屬圓管(稱外導體)和一根與之共有同一中心軸線的導線(稱內導體)所構成。一條同軸電纜中的同軸管數不同,有2管、4管、6管、8管以至22管。海底電纜則采用單管。

同軸管內導體是一根半硬銅線,外導體用軟銅帶或鋁帶縱包而成。內外導體之間用聚乙烯墊片或用魚泡狀、竹節狀、繩管狀等塑料支持物隔開,使兩導體相互絕緣。同軸管外表面繞包鍍錫鋼帶,以提高同軸管的電磁屏蔽作用。同軸管按直徑大小分為中同軸管、小同軸管和微同軸管。中同軸管的內導體外徑和外導體內徑的標準尺寸分別為2.6毫米和9.5毫米,小同軸管分別為1.2毫米和4.4毫米,微同軸管分別為0.7毫米和2.9毫米。另外,大同軸管內導體外徑為5毫米,外導體內徑為18毫米,因耗銅量大,已很少使用。

同軸管在低頻段工作時,串音和外界電磁干擾都較對稱電纜嚴重。但在傳輸頻率升高時,外導體的屏蔽作用加強,抗外界干擾特性隨之增強,同軸管之間的串音也隨之減小,因而同軸管適用于高頻率和寬頻帶傳輸。目前常用的中同軸電纜載波電話系統有 960路、1800路、2700路、3600路、10800路和13200路等。常用的小同軸電纜載波電話系統有300路、960路、2700路、3600路等。微同軸電纜主要用于數字通信系統,傳輸二次群和三次群脈沖編碼調制(PCM)信號。

對稱電纜和同軸電纜在纜芯外面包有密閉的護套,以保護纜芯免遭外界機械損傷、電磁干擾、化學腐蝕和延長電纜的使用壽命。護套用金屬或塑料制成,常用的金屬護套有鉛護套、鋁護套和鋼護套等。鉛護套的氣密性好、柔軟可靠、易于接續,至今仍在許多市話及長途電纜上使用。由于鉛的資源不足,價格昂貴,許多電纜已改用鋁護套。鋁護套的電磁屏蔽性能比鉛護套好,所以裝在電氣化鐵路沿線的電纜一般均采用鋁護套,以防止電氣化鐵路的干擾。但鋁護套易受腐蝕,需要外加一層聚乙烯等塑料護套保護。金屬護套電纜往往在護套外面包覆鎧裝層,以增強其機械強度。鎧裝方式有鋼帶鎧裝、細鋼絲鎧裝及粗鋼絲鎧裝等幾種,以適用于地下直接埋設、水底敷設等不同場合。塑料綜合護套,有多種類型,氣密性較差,但價格較低,常用在一些次要的通信電纜線路上。

特點

電纜線路具有使用壽命長,通信容量大,傳輸質量穩定,受外界干擾小,保密性能好等優點,因而在有線電通信線路中占主要地位。(見彩圖)

中國生產的綜合中同軸電纜樣品

參考文章