오늘날 통신 기술은 현대 선박에서 없어서는 안 될 필수 요소가 되었습니다. 항해, 통신, 엔터테인먼트 또는 기타 중요 시스템에 사용되는 모든 신호의 안정적인 전송은 선박의 안전하고 효율적인 운항을 보장하는 기반입니다. 중요한 통신 전송 매체인 해상 동축 케이블은 특유의 구조와 뛰어난 성능 덕분에 선박 통신 시스템에서 매우 중요한 역할을 합니다. 본 글에서는 해상 동축 케이블의 구조에 대해 자세히 소개하여 설계 원리와 적용상의 이점을 더 잘 이해할 수 있도록 돕겠습니다.
기본 구조 소개
내부 도체
내부 도체는 해상 동축 케이블의 핵심 구성 요소로, 주로 신호 전송을 담당합니다. 내부 도체의 성능은 신호 전송 효율과 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 선박 통신 시스템에서 내부 도체는 송신 장비에서 수신 장비로 신호를 전송하는 역할을 하므로 안정성과 신뢰성이 매우 중요합니다.
내부 도체는 일반적으로 고순도 구리로 만들어집니다. 구리는 전도성이 뛰어나 전송 중 신호 손실을 최소화합니다. 또한, 구리는 기계적 특성이 우수하여 특정 기계적 스트레스를 견딜 수 있습니다. 일부 특수 용도에서는 전도성을 더욱 향상시키기 위해 내부 도체를 은도금 구리로 만들기도 합니다. 은도금 구리는 구리의 전도성과 은의 낮은 저항 특성을 결합하여 고주파 신호 전송에서 탁월한 성능을 제공합니다.
내부 도체의 제조 공정은 구리선 인발 및 도금 처리를 포함합니다. 구리선 인발은 내부 도체의 전도성을 확보하기 위해 선 직경을 정밀하게 제어해야 합니다. 도금 처리는 내부 도체의 내식성과 기계적 특성을 향상시킬 수 있습니다. 더욱 까다로운 용도의 경우, 내부 도체에 다층 도금 기술을 적용하여 성능을 더욱 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 구리, 니켈, 은의 다층 도금은 더 나은 전도성과 내식성을 제공합니다.
동축 케이블의 전송 성능은 내부 도체의 직경과 형상에 크게 영향을 받습니다. 해상용 동축 케이블의 경우, 해상 환경에서 안정적인 전송을 보장하기 위해 특정 전송 요구 사항에 따라 내부 도체의 직경을 최적화해야 합니다. 예를 들어, 고주파 신호 전송에는 신호 감쇠를 줄이기 위해 더 얇은 내부 도체가 필요하고, 저주파 신호 전송에는 신호 강도 향상을 위해 더 두꺼운 내부 도체를 사용할 수 있습니다.
절연층
절연층은 내부 도체와 외부 도체 사이에 위치합니다. 절연층의 주요 기능은 신호 누출 및 단락을 방지하고 내부 도체와 외부 도체를 절연하는 것입니다. 절연층 재질은 전송 중 신호의 안정성과 무결성을 보장하기 위해 우수한 전기 절연성과 기계적 특성을 가져야 합니다.
해양 동축 케이블의 절연층은 해양 환경의 특수한 요구 사항을 충족하기 위해 염수 분무 부식 저항성을 갖춰야 합니다. 일반적인 절연 재료로는 발포 폴리에틸렌(Foam PE), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 등이 있습니다. 이러한 재료들은 우수한 절연 특성뿐만 아니라 특정 온도 변화 및 화학적 부식에도 견딜 수 있습니다.
절연층의 두께, 균일성 및 동심도는 케이블의 전송 성능에 상당한 영향을 미칩니다. 절연층은 신호 누출을 방지할 만큼 충분히 두꺼워야 하지만, 케이블의 무게와 비용을 증가시키므로 지나치게 두꺼워서는 안 됩니다. 또한, 절연층은 케이블의 굽힘과 진동에 대응할 수 있도록 우수한 유연성을 가져야 합니다.
외부 도체(차폐층)
동축 케이블의 외부 도체 또는 차폐층은 주로 외부 전자기 간섭을 차단하여 전송 중 신호 안정성을 확보하는 역할을 합니다. 외부 도체의 설계는 선박 운항 중 신호 안정성을 보장하기 위해 전자기 간섭 방지 및 진동 방지 성능을 고려해야 합니다.
외부 도체는 일반적으로 금속 편조선으로 만들어지며, 뛰어난 유연성과 차폐 성능을 제공하여 전자기 간섭을 효과적으로 줄입니다. 외부 도체의 편조 공정은 차폐 성능을 보장하기 위해 편조 밀도와 각도를 정밀하게 제어해야 합니다. 편조 후, 외부 도체는 열처리를 거쳐 기계적 및 전도성을 향상시킵니다.
차폐 효율은 외부 도체의 성능을 평가하는 핵심 지표입니다. 차폐 감쇠율이 높을수록 전자기 간섭 방지 성능이 우수함을 의미합니다. 해상용 동축 케이블은 복잡한 전자기 환경에서 안정적인 신호 전송을 보장하기 위해 높은 차폐 감쇠율이 요구됩니다. 또한, 외부 도체는 선박의 기계적 환경에 적응하기 위해 우수한 유연성과 내진동성을 갖춰야 합니다.
해양 동축 케이블은 전자기 간섭 방지 성능을 향상시키기 위해 이중 차폐 또는 삼중 차폐 구조를 사용하는 경우가 많습니다. 이중 차폐 구조는 금속 편조선 층과 알루미늄 호일 층으로 구성되어 외부 전자기 간섭이 신호 전송에 미치는 영향을 효과적으로 줄여줍니다. 이러한 구조는 선박 레이더 시스템이나 위성 통신 시스템과 같은 복잡한 전자기 환경에서 탁월한 성능을 발휘합니다.
칼집
동축 케이블의 외피는 외부 환경적 침식으로부터 케이블을 보호하는 보호층입니다. 해양 동축 케이블의 경우, 외피 재질은 가혹한 환경에서 신뢰성과 안전성을 보장하기 위해 염수 분무 부식 저항성, 내마모성, 난연성 등의 특성을 갖춰야 합니다.
일반적인 케이블 외피 재질로는 저연 무할로겐(LSZH) 폴리올레핀, 폴리우레탄(PU), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌(PE) 등이 있습니다. 이러한 재질들은 외부 환경 요인으로 인한 케이블 손상을 방지합니다. LSZH 재질은 연소 시 유독성 연기를 발생시키지 않아 해양 환경에서 요구되는 안전 및 환경 보호 기준을 충족합니다. 선박 안전을 강화하기 위해 해양 동축 케이블 외피 재질로는 일반적으로 LSZH가 사용되는데, 이는 화재 발생 시 선원들의 인명 피해를 줄일 뿐만 아니라 환경 오염도 최소화합니다.
특수 구조물
장갑층
추가적인 기계적 보호가 필요한 용도에서는 구조에 강화층을 추가합니다. 강화층은 일반적으로 강선이나 강 테이프로 만들어지며, 케이블의 기계적 특성을 효과적으로 향상시키고 열악한 환경에서의 손상을 방지합니다. 예를 들어, 선박의 체인 보관함이나 갑판에서 강화 동축 케이블은 기계적 충격과 마모를 견뎌내어 안정적인 신호 전송을 보장합니다.
방수층
해양 환경의 높은 습도 때문에 해양 동축 케이블은 습기 침투를 방지하고 안정적인 신호 전송을 보장하기 위해 방수층을 포함하는 경우가 많습니다. 이 방수층은 일반적으로 다음을 포함합니다.방수 테이프또는 습기와 접촉하면 팽창하여 케이블 구조를 효과적으로 밀봉하는 방수사를 사용할 수도 있습니다. 추가적인 보호를 위해 PE 또는 XLPE 재킷을 적용하여 방수성과 기계적 내구성을 향상시킬 수 있습니다.
요약
해양 동축 케이블의 구조 설계와 재료 선택은 혹독한 해양 환경에서 안정적이고 신뢰할 수 있는 신호 전송 능력을 좌우하는 핵심 요소입니다. 각 구성 요소는 효율적이고 안정적인 신호 전송 시스템을 구성하기 위해 함께 작동합니다. 다양한 구조 최적화 설계를 통해 해양 동축 케이블은 엄격한 신호 전송 요구 사항을 충족합니다.
선박 통신 기술의 지속적인 발전과 함께 해상 동축 케이블은 선박 레이더 시스템, 위성 통신 시스템, 항해 시스템 및 엔터테인먼트 시스템에서 중요한 역할을 계속해서 수행하며 선박의 안전하고 효율적인 운항을 강력하게 지원할 것입니다.
원월드 소개
하나의 세계당사는 다양한 해양 케이블 생산에 필요한 고품질 케이블 원자재를 공급하는 데 전념하고 있습니다. LSZH 컴파운드, 발포 PE 절연재, 은도금 동선, 플라스틱 코팅 알루미늄 테이프, 금속 편조선 등의 핵심 소재를 공급하여 고객이 내식성, 난연성, 내구성 등의 성능 요구사항을 충족할 수 있도록 지원합니다. 당사 제품은 REACH 및 RoHS 환경 기준을 준수하여 선박 통신 시스템에 안정적인 소재를 보장합니다.
게시 시간: 2025년 6월 30일