L'EFFET PEAU
PROPRIÉTÉS DES CÂBLES COAXIAUX
Un câble coaxial possède diverses propriétés électriques, que nous allons expliquer brièvement ici. Elles sont déterminantes pour le choix du meilleur câble pour l'application concernée. Il s'agit, entre autres:
l'atténuation du câble, c'est-à-dire le degré d'affaiblissement d'un signal.- l'impédance, les effets de la résistance du câble au courant alternatif
- d'autres mesures telles que le blindage, le facteur de vélocité, la puissance maximale admissible, etc.
En particulier pour la réception, nous avons affaire à des niveaux de signal extrêmement faibles. Par conséquent, l'atténuation est l'un des critères de sélection les plus importants d'un câble coaxial. Pourtant, le câble présentant la plus faible atténuation n'est pas toujours le meilleur, car qui peut percer des trous de plusieurs centimètres d'épaisseur dans le mur pour poser des câbles épais comme un bras ? Il s'agit donc de trouver un compromis judicieux entre l'atténuation, la facilité d'installation, le poids et le prix. Et - vous devriez toujours garder le câble aussi court que possible.
Plus le câble est de qualité, plus la tresse du conducteur extérieur est dense. Les câbles qui utilisent une feuille supplémentaire au-dessus de la tresse offrent le meilleur blindage. Ces câbles ont un blindage pouvant atteindre 100 dB ou plus. Cependant, ces feuilles rendent l'assemblage de la prise un peu plus compliqué, nous y reviendrons plus tard.
Les câbles avec un conducteur interne solide sont souvent mieux adaptés aux fortes puissances, mais ils deviennent plus lourds. Pour compenser cet inconvénient, on utilise souvent un fil massif en aluminium, qui est recouvert de cuivre à l'extérieur pour une meilleure conductivité. C'est suffisant, car -> voir l'effet de peau. Si vous voulez poser un câble pour une antenne rotative autour du rotor, les deux types de câble (toronné, solide) fonctionnent. Les câbles toronnés sont un peu moins problématiques ; cela a aussi quelque chose à voir avec le connecteur, nous y reviendrons plus tard.
UNE BRÈVE INTRODUCTION AUX DIFFÉRENTS TYPES DE CÂBLES
(sélection incomplète)
RG-58
Le câble RG-58 est l'un des câbles les plus connus et les plus utilisés. Il a un diamètre extérieur de 5 mm et est assez flexible. Il convient donc à de nombreuses applications, même lorsque vous devez le faire passer dans des endroits exigus. Cependant, l'atténuation du RG-58 est très élevée et il existe suffisamment d'alternatives modernes (H-155, Aircell-5, Airborne-5) avec un double blindage, une atténuation beaucoup plus faible et d'autres meilleures propriétés. Il est donc facile de passer à ces meilleurs types de câbles pour les nouvelles installations.
RG-213
Le RG-213, d'une largeur d'environ 10 mm, est disponible en plusieurs versions, reconnaissables aux lettres supplémentaires après la désignation, comme RG-213CU-MIL-C17 ou similaire. Ce câble est très populaire en raison de sa robustesse et de sa grande disponibilité (= prix bas). Il est presque uniquement utilisé sur les ondes courtes pour les applications de haute puissance, car pour les VHF, il présente une atténuation trop élevée.
Ecoflex-10, Ecoflex-15
Le câble Ecoflex-10 du fabricant allemand SSB Electronic est très populaire car il répond aux normes de qualité les plus élevées. Il est doublement blindé, présente une atténuation relativement faible et est également assez léger. Il peut donc être utilisé jusqu'à la gamme de fréquences WLAN et sur les bandes radioamateur 2m et 70cm, même sur de grandes longueurs.
Le câble est également disponible dans d'autres variantes, par exemple en Ecoflex-10 Plus (plus léger, fréquence de coupure plus élevée) ou en Ecoflex-10 Plus Heatex avec des propriétés ignifuges pour les bâtiments publics. La variante plus épaisse Ecoflex-15 (diamètre extérieur de 15 mm) présente à nouveau une atténuation nettement inférieure. Il existe également une version Ecoflex-15 "Plus".
Ultraflex-10, Ultraflex-13
Le fabricant Messi & Paoloni consacre beaucoup d'efforts à la production de câbles coaxiaux de haute qualité dans sa propre usine de production en Italie. Le câble Ultraflex-10 de 10 mm peut être utilisé jusqu'à 6 GHz et est suffisamment flexible grâce à son conducteur interne toronné. Le double blindage fait de toute façon partie de la norme de qualité. Le câble est également disponible en versions de 7 mm et 13 mm de diamètre.
QUEL CÂBLE POUR QUELLE APPLICATION ?
En matière de câbles et de prises, le plus cher n'est pas automatiquement le meilleur. Il doit être adapté à l'application. Nous avons déjà donné quelques indications : sur les ondes courtes, on peut normalement gérer des niveaux de puissance plus élevés que sur les VHF/UHF/SHF, mais dans les bandes supérieures, une faible atténuation est cruciale. Les deux conduisent à des câbles de plus grand diamètre, mais certaines séries comme Ecoflex ou Aircom sont spécialement optimisées pour les hautes fréquences jusqu'à 6 GHz ou même 12 GHz, d'autres comme Aircell plutôt pour les ondes courtes et les VHF. Le GSM/LTE/5G ainsi que le WiFi nécessitent des câbles avec une faible atténuation sur les hautes fréquences, la puissance transmise peut être négligée car elle est généralement très faible pour les applications grand public.
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Cet article vous a présenté les caractéristiques techniques d'un câble coaxial, et a brièvement exposé celles qui sont les plus importantes pour nous radioamateurs. Nous avons aussi présenté les différents types de câbles et les cas d'utilisation pour vous aider à choisir le bon câble.
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A haute fréquence - et c'est déjà le cas sur les ondes moyennes et courtes - le courant est forcé par induction à la surface du fil. Par conséquent, le cuivrage ou l'argentage du fil ou du toron permet de réduire les pertes. La partie intérieure peut même être constituée de moins bons conducteurs tels que l'acier ou l'aluminium et devient ainsi mécaniquement plus stable.
Le fil toronné peut également transporter plus de courants à haute fréquence qu'un conducteur interne solide en raison de sa plus grande surface, il est également un peu plus flexible.
