De koperbeklede aluminiumdraad wordt gevormd door een koperlaag concentrisch aan te brengen op het oppervlak van de aluminiumkern. De dikte van deze koperlaag is doorgaans meer dan 0,55 mm. Omdat de overdracht van hoogfrequente signalen via de geleider het skineffect vertoont, wordt het kabel-tv-signaal overgedragen via een koperlaag van meer dan 0,008 mm dik. De koperbeklede aluminium binnengeleider voldoet dan volledig aan de eisen voor signaaloverdracht.
1. Mechanische eigenschappen
De sterkte en rek van zuivere koperen geleiders zijn groter dan die van koperbeklede aluminium geleiders. Dit betekent dat zuivere koperdraden qua mechanische eigenschappen beter zijn dan koperbeklede aluminium draden. Vanuit het oogpunt van kabelontwerp hebben zuivere koperen geleiders het voordeel van een hogere mechanische sterkte ten opzichte van koperbeklede aluminium geleiders.
die in de praktijk niet per se nodig zijn. De koperbeklede aluminium geleider is veel lichter dan puur koper, waardoor het totale gewicht van een koperbeklede aluminium kabel lager is dan dat van een kabel met een puur koperen geleider. Dit vergemakkelijkt het transport en de installatie van de kabel. Bovendien is koperbekleed aluminium zachter dan puur koper, waardoor kabels met koperbeklede aluminium geleiders flexibeler zijn dan kabels met een puur koperen geleider.
II. Kenmerken en toepassingen
Brandwerendheid: Dankzij de metalen mantel zijn optische kabels voor buitengebruik uitstekend brandwerend. Het metaal is bestand tegen hoge temperaturen en isoleert vlammen effectief, waardoor de impact van brand op communicatiesystemen wordt beperkt.
Transmissie over lange afstanden: Dankzij verbeterde fysieke bescherming en weerstand tegen interferentie kunnen optische kabels voor buitengebruik signalen over langere afstanden verzenden. Dit maakt ze zeer geschikt voor situaties waarin uitgebreide gegevensoverdracht vereist is.
Hoge beveiliging: Optische kabels voor buitengebruik zijn bestand tegen fysieke aanvallen en externe beschadigingen. Daarom worden ze veel gebruikt in omgevingen met hoge eisen aan netwerkbeveiliging, zoals militaire bases en overheidsinstellingen, om de veiligheid en betrouwbaarheid van het netwerk te garanderen.
2. Elektrische eigenschappen
Omdat de geleidbaarheid van aluminium slechter is dan die van koper, is de gelijkstroomweerstand van kopergecoate aluminium geleiders groter dan die van zuivere koperen geleiders. Of dit de kabel beïnvloedt, hangt vooral af van het gebruik ervan voor stroomvoorziening, bijvoorbeeld voor versterkers. In dat geval zorgt de kopergecoate aluminium geleider voor een hoger stroomverbruik en een grotere spanningsval. Bij frequenties boven de 5 MHz is er geen significant verschil in de demping van de wisselstroomweerstand tussen de twee verschillende geleiders. Dit is uiteraard voornamelijk te wijten aan het skineffect van hoogfrequente stroom. Hoe hoger de frequentie, hoe dichter de stroom bij het oppervlak van de geleider vloeit. Bij een bepaalde frequentie vloeit de gehele stroom door het kopermateriaal. Bij 5 MHz vloeit de stroom door een laag van ongeveer 0,025 mm nabij het oppervlak, terwijl de koperlaag van de kopergecoate aluminium geleider ongeveer twee keer zo dik is. Bij coaxkabels is het transmissie-effect van kopergecoate aluminium geleiders en zuivere koperen geleiders gelijk, omdat het verzonden signaal boven de 5 MHz ligt. Dit kan worden aangetoond door de demping van de daadwerkelijk geteste kabel. Kopergecoat aluminium is zachter dan zuivere koperen geleiders en kan tijdens het productieproces gemakkelijk worden rechtgetrokken. Daarom kan tot op zekere hoogte worden gesteld dat de retourverliesindex van kabels met kopergecoat aluminium beter is dan die van kabels met zuivere koperen geleiders.
3. Economisch
Koperbeklede aluminium geleiders worden, net als zuivere koperen geleiders, per gewicht verkocht en zijn duurder dan zuivere koperen geleiders van hetzelfde gewicht. Koperbeklede aluminium kabels van hetzelfde gewicht zijn echter veel langer dan zuivere koperen geleiders, en de prijs van de kabel wordt berekend op basis van de lengte. Bij hetzelfde gewicht is koperbeklede aluminium draad 2,5 keer zo lang als zuivere koperdraad, terwijl de prijs per ton slechts een paar honderd yuan hoger ligt. Al met al biedt koperbeklede aluminium dus grote voordelen. Omdat koperbeklede aluminium kabels relatief licht zijn, worden de transport- en installatiekosten verlaagd, wat de bouw aanzienlijk vergemakkelijkt.
4. Onderhoudsgemak
Het gebruik van met koper bekleed aluminium kan netwerkstoringen verminderen en problemen met in de lengte gewikkelde aluminium tape of aluminium buizen in coaxkabels voorkomen. Door het grote verschil in thermische uitzettingscoëfficiënt tussen de koperen binnengeleider en de aluminium buitengeleider van de kabel, rekt de aluminium buitengeleider in de hete zomer sterk uit, terwijl de koperen binnengeleider relatief krimpt en niet volledig contact kan maken met het elastische contactstuk in de F-connector. In de strenge winter krimpt de aluminium buitengeleider sterk, waardoor de afschermingslaag loslaat. Wanneer een coaxkabel gebruikmaakt van een met koper bekleed aluminium binnengeleider, is het verschil in thermische uitzettingscoëfficiënt tussen deze en de aluminium buitengeleider klein. Bij temperatuurschommelingen wordt de kans op defecten in de kabelkern aanzienlijk verkleind en de transmissiekwaliteit van het netwerk verbeterd.
Bovenstaande afbeelding toont het prestatieverschil tussen koperbeklede aluminiumdraad en zuivere koperdraad.
Geplaatst op: 4 januari 2023