Transmisjonslinje
En transmisjonslinje er en kabel som overfører et radiosignal som høyfrekvent elektrisk signal.
For å overføre de elektriske høyfrekvente signalene kreves spesialiserte typer kabel. Det finnes tre forskjellige hovedtyper av transmisjonslinjer:
- 1: Koaksialkabel
- 2: Stige-feeder / to-leder/ flatkabel / symmetrisk transmisjonslinje
- 3: Mikrobølgeguide.
Koaksialkabel rediger
Koaksialkabel er en vanlig og mye brukt transmisjonslinje. (se egen artikkel). Den består av kjerne, dielektrisk isolering, skjerm og ytterisolering. Koaksialkabelen er en usymmetrisk transmisjonslinje siden det går mye vekselstrøm i kjernen, men svært lite i skjermen.
Koaksialkabelen for TV-apparater har vanligvis en karakteristisk impedans på 75 ohm, mens koaksialkabelen som brukes for kommunikasjonsradioer har en karakteristisk impedans på 50 ohm.
Flatkabel rediger
Flatkabelen, toleder eller stigefeeder er en transmisjonslinje med to elektriske ledere med fast avstand imellom.
Ett eksempel på flatkabel er 300 ohms flat, vanlig TV-kabel. Isoleringen av flatkabelen har regelmessige avstandsstykker mellom lederne slik at avstanden er konstant langs kabelen.
En type flatkabel er en stigefeeder som er vanlig brukt av radioamatører. Den består av to ledninger som det er montert avstandsstykker mellom, så den ser ut som en taustige. Den kan ha karakteristisk impedans på 400 eller 600 ohm.
Forholdet mellom diameteren på lederen og avstanden mellom lederne bestemmer impedansen. Flatkabelen er en symmetrisk radiolinje hvor vekselstrømmen/vekselspenningen i de to lederne er like store og motsatt rettet.
Flatkabelen ser ut som en åpen kabel, men siden signalene er motsatt rettet i de to lederne stråler den ikke ut radiosignal, og den mottar heller ikke radiostøy utenfra.
Mikrobølgeguide rediger
er en hul, metallisk profil som kan se ut som et rør eller som en firkantet profil. Radiosignalene sendes mellom antenner i begge ender av røret, og beveger seg omtrent som lydbølger som overføres gjennom et rør. Mikrobølgeguiden egner seg til radiobølger med svært kort bølgelengde, for eksempel mellom radarsender/mottaker og radarantennen.
Formen og metallflatene hindrer radiosignal i å stråle ut fra mikrobølgeguiden, og den hindrer forstyrrelser utenfra å blande seg med det overførte signalet. Mikrobølgeguiden regnes som en ubalansert transmisjonslinje.
En glassfiber for optisk overføring av lyssignaler kan sammenlignes med mikrobølgeguiden ved at begge overfører elektromagnetiske signaler som reflekteres fra ytterveggen av transmisjonslinjen.
Impedans rediger
Alle typer transmisjonslinjer har en karakteristisk impedans. Det vil si at forholdet mellom vekselstrømmen og vekselspenningen må være på et bestemt nivå og forholdet må være likt i antennen, transmisjonslinjen og senderen/mottakeren. Dette forholdet angis i ohm. Dersom det er forskjellig impedans i denne kjeden vil det skape unødig tap i systemet ved at det dannes stående bølger.
Ved sending kan mye av energien som skal stråles ut fra antennen bli reflektert tilbake i senderens utgangstrinn og skape mye varme og mulighet for å ødelegge utgangstrinnet. Slik feiltilpassing kan rettes ved å montere en antennetuner som har lett justerbare kondensatorer og spoler som kan korrigere relativt store mistillpassinger, slik at radioen "opplever" at antennesystemet har riktig impedans.
En antennetuner kan monteres mellom radioen og fødelinjen, eller mellom fødelinjen og antennen.
Det er også mulig å montere en balun eller unun på samme måte som for antennetuner, men de er ikke justerbare på samme måte som antennetuneren.
Hastighetsfaktor rediger
En transmisjonslinje og forskjellige typer antennekabler har spesiell hastighetsfaktor som oppgis i % av radiobølgenes/lysets hastighet. Et radiosignal vil gå langsommere langs en kabel enn i eteren, og det er stor forskjell på hastighetsfaktoren i forskjellige typer transmisjonslinjer. Vanligvis oppgir produsenten hastighetsfaktoren på hver kabeltype. Ved konstruksjon av antenner er det viktig å lage elementer tilsvarende kortere i forhold til aktuell hastighetsfaktor,
Nedenfor er en oversikt over impedansen og hastighetsfaktoren på noen vanlig utformede transmisjonslinjer. Mer utførlige beskrivelser kan fås fra produsentene.
| type | Karakteristisk impedans | Hastighetsfaktor |
|---|---|---|
| Flatkabel | 300 ohm | 82% |
| Stigefeeder | 450 ohm, 600 ohm | 95% |
| Koaksialkabel | 50 ohm, 75 ohm | 66% |