동축케이블(Coaxial cable)

동축케이블(Coaxial cable)은 전기, 전자장비에 사용되는 많은 케이블 중 하나로 고주파 전기신호를 전송하기 위해 개발되었습니다.

 

중심부에 초의 심지와 같은 1개의 도체 심선을 동심원상으로 절연체, 편조차폐(or 편조차폐+알루미늄 박), 절연체 피복 순으로 구성되어 있는 것이 특징입니다. 구조적 특성상 원통형으로 360º 전면 차폐가 되어있기 때문에 타원형 차폐케이블보다 전자파 차폐성능(노이즈 간섭특성)이 우수하여, 주위에 고주파 신호가 전달되더라도 동축(coaxial) 구조로 상쇄하여 적은 손실로 신호를 장거리 전송 가능하다는 장점이 있습니다.

 

일반적인 동축케이블은 특성임피던스(charicteristic impedance)는 50Ω으로 설계되지만 TV나 케이블 신호선에 사용되는 동축케이블은 75Ω으로 설계됩니다.

 

특성임피던스는 전자파가 전송선로를 통해 전달될때 생성되는 전압파와 전류파의 비로 전송선로의 매질특성에 따라 상이합니다. 동축케이블의 특성임피던스가 50Ω이나 75Ω으로 설계되는 이유는 과거 공기를 매질로 동축케이블을 설계했을 때 신호 손실이 최소가 된 값이 75Ω이고, 최대 전력을 전송한 특성임피던스 값이 50Ω이었기 때문입니다. 이후 특성임피던스 매칭시 암묵적으로 둘 중 하나를 기준으로 하여 매칭하는 규칙이 생겼습니다.

 

실제로 동축케이블을 포함한 통신케이블의 전기신호 전달 시 연결단의 특성임피던스 값이 매칭하지 않을 경우 신호가 반사되어 신호손실이 생기는 문제가 발행하게 됩니다.

 

 

동축케이블 구조