현재 통신 기술은 현대 선박에 없어서는 안 될 필수 요소가 되었습니다. 항해, 통신, 엔터테인먼트 또는 기타 중요 시스템에 사용되는 안정적인 신호 전송은 선박의 안전하고 효율적인 운항을 보장하는 기반입니다. 중요한 통신 전송 매체인 해양 동축 케이블은 독특한 구조와 뛰어난 성능으로 선박 통신 시스템에서 중요한 역할을 합니다. 본 글에서는 해양 동축 케이블의 구조에 대한 자세한 소개를 통해 설계 원리와 적용 시의 이점을 더욱 잘 이해하도록 돕겠습니다.
기본 구조 소개
내부 도체
내부 도체는 해상 동축 케이블의 핵심 구성 요소로, 주로 신호 전송을 담당합니다. 내부 도체의 성능은 신호 전송의 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 뛰어난 전도성을 가지고 있어 전송 중 신호 손실을 최소화합니다. 또한, 구리는 우수한 기계적 특성을 가지고 있어 특정 기계적 응력을 견딜 수 있습니다. 일부 특수 응용 분야에서는 전도성 성능을 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 도체 제조 공정에는 구리선 인발 및 도금 처리가 포함됩니다. 구리선 인발은 내부 도체의 전도성을 보장하기 위해 와이어 직경의 정밀한 제어가 필요합니다. 도금 처리는 내부 도체의 내식성과 기계적 특성을 향상시킬 수 있습니다. 더욱 까다로운 응용 분야에서는 내부 도체에 다층 도금 기술을 적용하여 성능을 더욱 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 구리, 니켈, 은을 다층 도금하면 전도성과 내식성이 향상됩니다.
내부 도체의 직경과 모양은 동축 케이블의 전송 성능에 상당한 영향을 미칩니다. 해양 동축 케이블의 경우, 해양 환경에서 안정적인 전송을 보장하기 위해 특정 전송 요구 사항에 따라 내부 도체의 직경을 최적화해야 합니다. 예를 들어, 고주파 신호 전송은 신호 감쇠를 줄이기 위해 더 얇은 내부 도체를 필요로 하는 반면, 저주파 신호 전송은 신호 강도를 향상시키기 위해 더 두꺼운 내부 도체를 사용할 수 있습니다.
절연층
절연층은 내부 도체와 외부 도체 사이에 위치합니다. 절연층의 주요 기능은 신호 누설 및 단락을 방지하고 내부 도체를 외부 도체로부터 분리하는 것입니다. 절연층의 재료는 전송 중 신호의 안정성과 무결성을 보장하기 위해 우수한 전기적 절연성과 기계적 특성을 가져야 합니다.
해양 동축 케이블의 절연층은 해양 환경의 특수 요건을 충족하기 위해 염분 분무 부식 방지 기능도 갖춰야 합니다. 일반적인 절연 재료로는 발포 폴리에틸렌(Foam PE), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 등이 있습니다. 이러한 재료는 우수한 절연 특성을 가질 뿐만 아니라 특정 온도 변화와 화학적 부식에도 견딜 수 있습니다.
절연층의 두께, 균일성, 그리고 동심도는 케이블의 전송 성능에 상당한 영향을 미칩니다. 절연층은 신호 누설을 방지할 만큼 충분히 두꺼워야 하지만, 케이블 무게와 비용이 증가하므로 지나치게 두꺼워서는 안 됩니다. 또한, 절연층은 케이블 굽힘과 진동을 견딜 수 있을 만큼 유연성이 좋아야 합니다.
외부 도체(차폐층)
동축 케이블의 외부 도체, 즉 차폐층은 주로 외부 전자파 간섭을 차단하여 전송 중 신호 안정성을 확보하는 역할을 합니다. 선박 운항 중 신호 안정성을 보장하기 위해 외부 도체는 전자파 간섭 방지 및 진동 방지 성능을 고려하여 설계해야 합니다.
외부 도체는 일반적으로 금속 편조선으로 제작되어 뛰어난 유연성과 차폐 성능을 제공하여 전자파 간섭을 효과적으로 감소시킵니다. 외부 도체의 편조 공정은 차폐 성능을 보장하기 위해 편조 밀도와 각도를 정밀하게 제어해야 합니다. 편조 후, 외부 도체는 기계적 특성과 전도성을 향상시키기 위해 열처리를 거칩니다.
차폐 효과는 외부 도체의 성능을 평가하는 핵심 지표입니다. 차폐 감쇠율이 높을수록 전자파 간섭 방지 성능이 우수함을 나타냅니다. 해양 동축 케이블은 복잡한 전자파 환경에서 안정적인 신호 전송을 위해 높은 차폐 감쇠율이 요구됩니다. 또한, 외부 도체는 선박의 기계적 환경에 적응하기 위해 우수한 유연성과 내진성을 가져야 합니다.
전자파 간섭 방지 성능을 향상시키기 위해 해양 동축 케이블은 종종 이중 차폐 또는 삼중 차폐 구조를 사용합니다. 이중 차폐 구조는 금속 편조선 층과 알루미늄 호일 층을 포함하여 신호 전송에 대한 외부 전자파 간섭의 영향을 효과적으로 줄입니다. 이 구조는 선박 레이더 시스템 및 위성 통신 시스템과 같은 복잡한 전자파 환경에서 매우 우수한 성능을 발휘합니다.
칼집
시스는 동축 케이블의 보호층으로, 외부 환경 부식으로부터 케이블을 보호합니다. 해양 동축 케이블의 경우, 시스 소재는 열악한 환경에서의 신뢰성과 안전성을 보장하기 위해 염분 분무 부식 저항성, 내마모성, 난연성과 같은 특성을 가져야 합니다.
일반적인 외장재로는 저연성 무할로겐(LSZH) 폴리올레핀, 폴리우레탄(PU), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌(PE) 등이 있습니다. 이러한 소재는 케이블을 외부 환경 부식으로부터 보호합니다. LSZH 소재는 연소 시 유독 연기를 발생시키지 않아 해양 환경에서 일반적으로 요구되는 안전 및 환경 보호 기준을 충족합니다. 선박 안전을 강화하기 위해 해양 동축 케이블 외장재는 일반적으로 LSZH를 사용하는데, 이는 화재 시 승무원의 피해를 줄일 뿐만 아니라 환경 오염도 최소화합니다.
특수 구조
장갑층
추가적인 기계적 보호가 필요한 경우, 구조물에 외장층이 추가됩니다. 외장층은 일반적으로 강철 와이어 또는 강철 테이프로 제작되어 케이블의 기계적 특성을 효과적으로 향상시키고 혹독한 환경에서의 손상을 방지합니다. 예를 들어, 선박의 체인 로커나 갑판에서 외장 동축 케이블은 기계적 충격과 마모를 견뎌내 안정적인 신호 전송을 보장합니다.
방수층
해양 환경의 높은 습도로 인해 해양 동축 케이블에는 습기 침투를 방지하고 안정적인 신호 전송을 보장하기 위해 방수층이 포함되는 경우가 많습니다. 이 층은 일반적으로 다음과 같습니다.방수 테이프또는 수분과 접촉하면 부풀어 올라 케이블 구조를 효과적으로 밀봉하는 방수사입니다. 추가적인 보호를 위해 PE 또는 XLPE 재킷을 적용하여 방수 및 기계적 내구성을 향상시킬 수도 있습니다.
요약
해양 동축 케이블의 구조 설계 및 재료 선택은 혹독한 해양 환경에서도 안정적이고 신뢰성 있는 신호 전송 능력의 핵심입니다. 각 구성 요소가 서로 긴밀하게 연동하여 효율적이고 안정적인 신호 전송 시스템을 구축합니다. 다양한 구조 최적화 설계를 통해 해양 동축 케이블은 엄격한 신호 전송 요건을 충족합니다.
선박 통신 기술의 지속적인 발전에 따라, 해양 동축 케이블은 선박용 레이더 시스템, 위성 통신 시스템, 항해 시스템, 엔터테인먼트 시스템에서 중요한 역할을 계속 수행하여 선박의 안전하고 효율적인 운항을 강력하게 지원할 것입니다.
ONE WORLD 소개
하나의 세계다양한 해양 케이블 생산에 필요한 고품질 케이블 원자재를 공급하기 위해 최선을 다하고 있습니다. LSZH 컴파운드, 발포 PE 절연재, 은도금 구리선, 플라스틱 코팅 알루미늄 테이프, 금속 편조선 등 핵심 소재를 공급하여 고객이 내식성, 난연성, 내구성 등의 성능 요건을 충족할 수 있도록 지원합니다. 또한, REACH 및 RoHS 환경 기준을 준수하는 제품을 통해 선박 통신 시스템에 대한 신뢰할 수 있는 자재 보증을 제공합니다.
게시 시간: 2025년 6월 30일