在機房布線中,要使用許多類型的跳線。傳輸電信號的跳線多使用同軸電纜跳線(傳輸2M信號也可使用雙絞線跳線)。同軸電纜跳線由同軸電纜和同軸電纜兩端的同軸電纜連接器組成。
同軸電纜是由一根中空的外導體(金屬圓柱體,現在多使用金屬編織網代替)和一根位于外導體內部的、中心軸線的內導體(實心金屬圓柱體)組成,而內導線和外導體之間使用絕緣材料進行絕緣隔離。同軸電纜連接器也稱為同軸電纜插頭,主要由插針和插座組成。一般地,與設備連接側的同軸電纜連接器使用同軸電纜插針,而固定于數字配線架(Digital Distribution Frame,DDF)上的同軸電纜連接器為同軸電纜插座。儀表測試線也可以歸類為電纜跳線,其連接器結構略有差別。
一、同軸電纜連接器的結構
1、設備使用的同軸電纜連接器
1)、同軸電纜連接器插針
同軸電纜連接器插針全貌如圖1所示,其分解圖如圖2所示。從圖2可以看出,同軸電纜連接器插針主要由內導體(金屬圓柱體,圖中不可見)、前端固定螺母、外導體支架、內導體焊接點、外導體壓接點、外導體壓接環及尾端固定螺母組成。
通過對接和順時針旋轉,前端固定螺母完成插針與插座的連接,從而分別實現插針內導體和外導體與插座內導體和外導體的連接功能。內導體焊接點用于同軸電纜內導體與插針內導體的焊接,以實現同軸電纜內導體與插針內導體的連接。外導體壓接環用于插針外導體支架與同軸電纜外導體的壓接,實現插針外導體與同軸電纜外導體的連接。通過將尾端固定螺母旋緊在插針外導體支架上,以保證插針與同軸電纜連接狀態不受跳線撓屈的影響。
2)、同軸電纜連接器插座
圖1 同軸電纜連接器插針全貌圖
圖2 同軸電纜連接器插針分解圖
同軸電纜連接器插座全貌如圖3所示,其分解圖如圖4所示。從圖4可以看出,同軸電纜連接器插座主要由塑料防塵帽、內導體(中空金屬圓柱體或兩個半圓金屬片,圖中不可見)、前端固定螺母、外導體支架、內導體焊接點、外導體壓接點、外導體壓接環及尾端固定螺母組成。
儲存時,塑料防塵帽用于防塵。通過對接和順時針旋轉,前端固定螺母將插座固定在DDF上。內導體焊接點用于插座內導體與同軸電纜內導體的焊接,以實現插座內導體與同軸電纜內導體的連接。外導體壓接環用于插座外導體支架與同軸電纜外導體的壓接,實現插座外導體與同軸電纜外導體的連接。通過將尾端固定螺母旋緊在插座外導體支架上,以保證插座與同軸電纜連接狀態不受跳線撓屈的影響。
圖3 同軸電纜連接器插座全貌圖
圖4 同軸電纜連接器插座分解圖
2、儀表使用的同軸電纜連接器
1)、同軸電纜連接器插針
同軸電纜連接器插針全貌如圖5所示,其分解圖如圖6所示。從如圖6可以看出,同軸電纜連接器插針主要由內導體(金屬圓柱體,圖中不可見)、前端固定卡槽、外導體支架、內導體焊接點、外導體壓接點、外導體壓接環及尾端固定螺母組成。
通過順時針旋轉900,前端固定卡槽完成插針與插座的連接,以分別實現插針內導體和外導體與插座內導體和外導體的連接。內導體焊接點用于同軸電纜內導體與插針內導體的焊接,以實現同軸電纜內導體與插針內導體的連接。外導體壓接環用于插針外導體支架與同軸電纜外導體的壓接,實現插針外導體與同軸電纜外導體的連接。通過將尾端固定螺母旋緊在插針外導體支架上,以保證插針與同軸電纜連接狀態不受跳線撓屈的影響。
圖5 同軸電纜連接器插針全貌圖
圖6 同軸電纜連接器插針分解圖
2)、同軸電纜連接器插座
同軸電纜連接器插座全貌如圖7所示。從如圖7可以看出,同軸電纜連接器插座主要由內導體(中空金屬圓柱體或兩個半圓金屬片)、絕緣介質、外導體(上面有定位銷)及尾基座組成。
絕緣介質起到電器上隔離插座內導體和外導體的作用。此外,絕緣介質還有固定內導體的作用,使插座內導體與外導體形成同軸結構。在插針與插座連接時,插座外導體上的定位銷具有準確定位的功能。一般地,插座基座由儀表生產廠家固定在儀表接線面板區上。
圖7 同軸電纜連接器插座圖
二、同軸電纜跳線的制作方法
同軸電纜跳線的制作主要是指同軸電纜內導體的焊接和外導體的壓接。具體制作過程可以總結為同軸電纜跳線的制作準備、同軸電纜的開剝、同軸電纜內導體的焊接、同軸電纜外導體的壓接、尾端固定螺母的安裝及同軸電纜跳線的測試等步驟。
1、同軸電纜跳線的制作準備
1)準備好需要專門工具,包括一把100瓦以上的電烙鐵、一把壓接鉗、一把開剝刀及一部萬用表等;
2)根據實際需要,截取適當長度的同軸電纜;
3)拆卸同軸電纜連接器插針或插座,將尾端固定螺母和外導體壓接環依次套入待開剝的同軸電纜上(套入長度以不影響操作為標準)。
2、同軸電纜的開剝
1)在距同軸電纜端頭1.5厘米處,用開剝刀環切和縱切同軸電纜外護套(進刀深度要視外護套厚度而定,以剝去外護套和不割傷外導體為準),剝去同軸電纜外護套;
2)將外導體翻后于同軸電纜外護套上;
3)在距同軸電纜端頭0.6厘米左右處,剝去內導體和外導體之間填充的絕緣介質。
3、內導體的焊接
1)用加熱的電烙鐵,在處理好的同軸電纜內導體端頭上和插針或插座內導體焊接處堆上適當厚度的焊錫;
2)從外導體支架的中心,將同軸電纜內導體穿入到插針或插座內導體焊接處;
3)用加熱的電烙鐵,將同軸電纜內導體和插針或插座內導體焊接處焊接在一起。
4、同軸電纜外導體的壓接
1)小心地將外導體向前翻于外導體壓接點上;
2)從同軸電纜外護套上,將外導體壓接環推到外導體壓接點上;
3)用專用壓接鉗,將外導體壓接環壓接在同軸電纜外導體上,實現插針或插座外導體與同軸電纜外導體的連接。
5、尾端固定螺母的安裝
將尾端固定螺母推至外導體支架處,順時針方向將尾端固定螺母旋緊在外導體支架上。
6、同軸電纜跳線的測試
在分別完成同軸電纜插針和插座的制作之后,也就完成了同軸電纜跳線作戰過程。但是,這樣制作完成的同軸電纜跳線還不能直接使用。制作完成的同軸電纜跳線是否符合要求,還需要進行適當的測試過程。
1)、同軸電纜跳線測試項目
同軸電纜跳線測試項目主要包括內導體連通性能測試、外導體連通性能測試及內導體和外導體之間絕緣性能測試。
2)、同軸電纜跳線測試方法
①將萬用表設置在“R×10”檔,并且校表;
②測試同軸電纜跳線內導體的連通性能:將同軸電纜跳線的插針和插座拿在一只手上(但兩者的外導體不能碰觸在一起),用另一只手握住萬用表表筆,一支表筆連接到插針的內導體,另一支表筆連接到插座的內導體,讀出電阻值;
③同樣方法,測試同軸電纜跳線外導體的連通性能;
④同樣方法,在插針或插座處測試內導體和外導體的絕緣性能;
⑤如果同軸電纜跳線內導體和外導體連通性能測試阻值很小(小于10歐姆左右)及同軸電纜跳線內導體和外導體之間絕緣性能測試值很大(接近無窮大),則座制作的同軸電纜跳線滿足要求,可以實際使用;
⑥如果有任何一項測試項目不符合要求,都需要查找原因排除或重新制作同軸電纜跳線。