Koji su četiri vrste vodilaca u prijenosnoj liniji

Jedan čvrsti vodilj

Posebnost

Jedan čvrsti vodilj je najosnovniji tip vodilja. Izrađen je od jednog metala (poput bakra ili aluminija) i ima prednosti jednostavne strukture i visoke mehaničke čvrstoće. Zbog svoje čvrste strukture, posjeduje dobru provodljivost na niskim frekvencijama i relativno uniformnu distribuciju struje. Na primjer, može se koristiti u nekim kratkim prenosnim linijama koje zahtijevaju visoku mehaničku čvrstoću i niske frekvencije (kao što su neki unutarnji električni instalacije).

Međutim, s porastom frekvencije prenosa, efekt kože će koncentrirati struju na površini vodilja, a materijal unutar čvrstog vodilja neće biti potpuno iskorišten, što rezultira odbačajem materijala, te može ograničiti njegovu kapacitet prijenosa struje zbog problema sa grijanjem tijekom prenosa velikih struja.

Vitani vodilj

Posebnost

Vitani vodilj sastoji se od nekoliko manjih žica prepletenih zajedno. Ova struktura povećava fleksibilnost vodilja, lako se instalira i savija, te je pogodna za prenosne linije koje se često savijaju ili pomiču, poput kabela u kabelskom mostu ili naponskog kabela nekih mobilnih uređaja.

Kontakt između više žica vitanog vodilja do neke mjere povećava površinu disipacije topline i pomaže u poboljšanju kapaciteta prijenosa struje. U isto vrijeme, budući da se svaka mala žica može smatrati neovisnom putanjom struje, na visokim frekvencijama, efekt kože koncentrira struju na površini svake male žice, što je ekvivalentno povećanju ukupne efektivne provodne površine, što omogućuje bolje suočavanje s visokofrekventnim prijenosom nego jedan čvrsti vodilj. Na primjer, u nekim visokofrekventnim komunikacijskim kablama, često se koriste vitani vodilji kako bi se poboljšala kvaliteta prijenosa signala.

Prazni vodilj

Posebnost

Unutrašnjost praznog vodilja ima praznu strukturu, a struja se uglavnom koncentriše na spoljnoj površini vodilja. Ova struktura učinkovito iskorištava efekt kože, u visokofrekventnom prijenosu, jer se struja koncentriše na površini, prazni dio ne utiče značajno na prijenos struje, ali može smanjiti težinu vodilja i uštedjeti materijal.

Prazni vodilji imaju određene primjene u nekim prenosnim sustavima s strogom zahtjevom za težinom (poput prenosnih linija u aerokosmičkom polju) ili dugim razmakima nadzemnih prenosnih linija (da se smanji opterećenje svojom težinom na toranj). Međutim, proces proizvodnje praznih vodilja je relativno složen, a mehanička čvrstoća može biti niža od čvrstih vodilja, pa je potrebno poduzeti mjere u strukturnom dizajnu kako bi se osigurala dovoljna mehanička podrška.

Koaksijalni vodilj

Posebnost

Koaksijalni vodilj sastoji se od unutarnjeg vodilja i vanjskog vodilja odvojenih izolirajućim medijumom. Vanjski vodilj obično je prazni cilindrični vodilj koji okružuje unutarnji vodilj u sredini. Ova struktura ima dobre elektromagnetske štitne karakteristike, unutarnji vodilj prenosi signal, vanjski vodilj ne samo što služi kao povratna putanja signala, već također igra ulogu štita od vanjskih elektromagnetskih interferencija.

Koaksijalni vodilji su široko korišteni u visokofrekventnom prijenosu signala (poput prijenosa TV signala, visokobrzog prijenosa podataka u računalnim mrežama itd.). Mogu učinkovito prenositi visokofrekventne signale, smanjiti atenuaciju signala i vanjske interferencije, te osigurati kvalitetu signala. Međutim, trošak koaksijalnog kabela je relativno visok, a s porastom udaljenosti prijenosa, atenuacija signala ostaje problem za razmatranje.