کابل به مجموعه ای از رسانا یا هادی در سیستم های الکتریکی و الکترونیکی گقته می شود که برای انتقال جریان الکتریکی یا سیگنال های مخابراتی استفاده می شود.
انواع کابل
برق
رایج ترین نوع کابل است که به صورت هوایی هستند که در دکل های برق یا تیرهای چراغ برق استفاده می شوند.
این نوع از دوجفت سیم پیچ خورده که معمولا از جنس مس و آلومینیم هستند، تشکیل شده است.
مس یا آلومینیم باعث انعطاف پذیری آن می شوند و انتخاب مناسبی برای انتقال برق فشار قوی هستند.
به دلیل اینکه کابل‌هوایی اغلب تحت فشار های محیطی قرار می گیرند، گاهی اوقات از آلیاژهای مس یا آلومینیم برای استحکام آن استفاده می شود، هر چند که در انتقال جریان الکتریکی اختلال وارد می کند. رایج ترین نوع آن، کابل‌هایی هستند دارای مجموعه رشته هایی از جنس فولاد با استحکام بالا و ضد زنگ باشند.
بسیاری از این آنها عایق نشده اند، به خصوص آنهایی که در ولتاژ بالا مورد استفاده قرار می گیرند.
کابل‌های مورد استفاده در ولتاژ پایین اغلب با پشم شیشه و قیر یا پلی اتیلن و سایر مواد دی الکتریک (غیررسانا) پوشانده می شوند. این پوشش ها اغلب از آنها در برابر اتصال کوتاه و جریان الکتریکی ناگهانی محافظت می کنند.
نوع دیگری از آنها وجود دارد که در کانال های زیرزمینی استفاده می شوند و در شهرهایی که به علت نداشتن فضا یا ملاحظات امنیتی مانعی برای استفاده از کابل‌های هوایی هستند، به کار گرفته می شود.
در این نوع برخلاف کابل هوایی همواره از مس یا آلومینیم خالص استفاده می کنند به دلیل اینکه مقاومت آن در زیرزمین مشکل ساز نیست.
مخابراتی
این نوع برای انتقال اطلاعات استفاده می شوند، هم از نظر عملکرد و هم از نظر طراحی متفاوت هستند.
این نوع معمولا از جنس یک آلومینیم یا لوله هایی از نوع آلیاژ سرب یا ترکیبی از نوارهای فلزی و مواد ترموپلاستیک هستند، ساخته شده اند.
عایق آن از پلی اتیلن یا از سلولز خشک (به شکل نوار کاغذی پیچیده شده دور رشته های رسانا یا خمیر کاغذ قرار گرفته بر روی رسانا ) تشکیل شده است. ضخامت عایق چند صدم اینچ یا کمتر است.
همچنین در این نوع پیام‌های صوتی، داده‌های رایانه‌ای و تصاویر را از طریق سیگنال‌های الکتریکی به تلفن‌ها، رادیوها، رایانه‌ها، دستگاه‌های فاکس و تلویزیون ارسال می‌کنند.
مقایسه کابل‌برق با کابل‌مخابراتی
ـ نوع برقی برای ولتاژ های بالا و برق فشار قوی طراحی شده اند، در حالی که در نوع مخابراتی از جریان و ولتاژ پایین به کار برده می شود.
ـ نوع برق با جریان مستقیم یا جریان متناوب فرکانس پایین کار می کنند، در حالی که نوع مخابراتی در فرکانس های بالاتر کار می کنند.
ـ معمولاً نوع برقی بیش از سه رشته رسانا ندارد که قطر هر یک از آنها ممکن است یک اینچ یا بیشتر باشد. اما یک نوع مخابراتی ممکن است چند هزار رشته رسانا داشته باشد که قطر هر کدام کمتر از 0.05 اینچ باشد.
ـ عایق مورد استفاده برای نوع مخابراتی مانند نوع برقی است.
فیبرنوری
برای اولین بار در اواسط سال 1970 ساخته شدند و مورد استفاده قرار گرفتند.
این نوع از فیبرهای انعطاف‌پذیر شیشه ای و پلاستیکی ساخته شده‌اند، سیگنال‌های الکتریکی را به جریان نور برای انتقال داده‌های صوتی، تصویری و کامپیوتری تبدیل می کنند.
ویژگی‌ها:
ـ سیگنال های نور به کمک رشته های باریکی از جنس پلاستیک یا شیشه ای داخل آن که از دیودهای ساطع کننده نور یا اشعه های نیمه هادی که بازتاب داخلی دارند انتقال داده می شوند.
ـ از مزایای فیبرنوری نسبت به کواکسیال معمولی می توان به هزینه کم، ظرفیت بالای انتقال، تضعیف کم سیگنال، امنیت داده ها، پایداری شیمیایی و مصونیت از تداخل الکترومغناطیسی اشاره کرد.
ـ مانند انواع دیگر برای کاربردهای مختلف زمینی، زیرزمینی و زیر آب ساخته و عایق بندی می شوند.
ـ این نوع معمولا شامل یک هسته در یکسری لایه محافظت شده هستند.
ـ هسته آن دارای یک عنصر جامد یا رشته عنصر مرکزی مقاوم است که توسط فیبرهای نوری احاطه شده است.
ـ هسته آن آزادنه در تیوب های محکم یا به صورت لایه های محکم و منعطف قرار گرفته شده اند.
ـ تعداد و نوع لایه های محافظ هسته به کاربرد آن و استفاده‌ای که قرار است داشته باشد، بستگی دارد.
ـ هسته با یک لایه مس پوشانده می شود تا جریان الکتریکی را در فواصل طولانی بهبود بخشد و بر روی آن یک ماده (برای مثال، فویل آلومینیم) برای جلوگیری از عبور آب به داخل آن قرار می گیرد.
کواکسیال
کواکسیال، نوعی است که برای انتقال سیگنال های ارتباطی مانند تلویزیون، تلفن یا شبکه های کامپیوتری استفاده می شوند. کواکسیال از دو رسانا تشکیل شده که در امتداد یک محور قرار گرفته اند.
یک سیم رسانا توسط یک عایق دی الکتریک احاطه شده است که رسانای خارجی دیگری احاطه شده است و یک جریان محافظت شده انتقال الکتریکی تولید می کند.
ویژگی‌ها:
ـ کل آنها به وسیله یک روکش پلاستیکی پیچیده شده دور آن محافظت می شود.
ـ سیگنال ها در داخل عایق دی الکتریک انتشار پیدا می کنند، در حالی که جریان های عبوری مرتبط با رساناهای داخلی و خارجی سطوح مجاور محصورشده اند.
ـ کواکسیال تلفات تشعشعی بسیار کم و حساسیت کم به تداخل خارجی دارد.
