เป็นอุปกรณ์ประเภทที่เป็นตัวนำและถ่ายทอดสัญญาณไปสู่อุปกรณ์ปลายทาง แต่ในทางด้านวิทยุสมัครเล่นของเรา จะใช้สายนำสัญญาณ เป็นตัวกลางนำสัญญาณความถี่วิทยุจากตัวเครื่องรับส่ง ไปสู่สายอากาศ และนำสัญญาณจากสายอากาศมาสู่เครื่องรับส่ง และจะต้องมีการสูญเสียกำลังงานในตัวสายให้น้อยที่สุดด้วยจึงจะเรียกได้ว่าสายส่งมีประสิทธิภาพ เห็นอย่างงี้แล้วแสดงว่าสายนำสัญญาณต้องมีความสำคัญในส่วนของกำลังงานและประสิทธิภาพการรับส่งด้วยอย่างแน่นอน
สายนำสัญญาณสามารถแบ่งได้หลายขนิดตามคุณสมบัติ หรือ วัสดุ ซึ่งบอแบ่งออกได้ใหญ่ๆ 2 ชนิด คือ1.สายนำสัญญาณแบบบาลานซ์ balanc เป็นสายนำสัญญาณประเภทที่มีตัวนำสองเส้นวางคู่ขนานกันไป โดยที่มีฉนวน หรือ ไดอิเล็กทริกเป็นตัวขั้นกลาง สัญญาณในตัวนำทั้งสองจะมีค่ากระแสเท่ากันทั้ง 2 เส้น แต่มีเฟสต่างกัน 180 องศาและไม่มีส่วนใดต่อลงกราวน์ของระบบ ส่วนใหญ่ที่เราเห็นและมักคุ้นเคยกัน ก็คือสายนำสัญญาณชนิดแบน 300 โอมห์ ที่นิยมใช้ติดตั้งกับระบบโทรทัศน์ สายนำสัญญาณประเภทนี้มีการรบกวนจากสัญญาณอื่นได้ง่าย เพราะไม่มีส่วนในการห่อหุ้มที่เป็นส่วนป้องการการรบกวน หรือการแพร่กระจายคลื่นออก
ค่าอิมพิแดนซ์ประจำสายหาได้จาก ZO = 276 log 2D/R
D = ระยะห่างระหว่างตัวนำทั้งสอง
R = รัศมีของเส้นลวดตัวนำ
2.สายนำสัญญาณแบบอันบาลานซ์ เป็นสายนำสัญญาณที่เป็นส่วนของ สัญญาณ และส่วนของกราวด์ ที่พบเห็นและเกี่ยวข้องกับวิทยุสมัครเล่นก็คือ สายโคแอคเชียล คือสายนำสัญญาณ ที่เป็นตัวนำอยู่ตรงกลาง และมีส่วนของชีลด์เป็นตัวนำห่อหุ้มอยู่ในลักษณะทรงกระบอก โดยมีฉนวนหรือไดอิเล็กทริก ระหว่างกลางตัวนำทั้งสอง คุณสมบัติของสายนำสัญญาณประเภทนี้ คือ ในส่วนของ ชีลด์สามารถป้องกันสัญญาณรบกวนที่จะเข้ารบกวนในส่วนสัญญาณได้ และสามารถป้องกันการแพร่กระจายคลื่นที่เล็ดลอดออกมาจากสายนำสัญญาณได้
ค่าอิมพิแดนซ์ประจำสายหาได้จาก ZO = 138 log D/d
D = เส้นผ่านศูนย์กลางของชีลด์
d= เส้นผ่านศูนย์กลางของลวดตัวนำใน
ข้อพิจราณาการเลือกใช้สาย1. การสูญเสีบในสายภายในสายต่ำถือว่ามีคุณภาพดี มีข้อสังเกตุว่าถาใช้โฟมเป็นไดอิเล็กทริกจะลดการสุญเสียได้มาก
2. การโค้งงอในสาย ในงานที่ถูกโค้งงอบ่อยเราควรใช้สายที่มีลวดตัวนำตรงกลางจะนวนหลายเส้นจะได้ไม่ขาดเร็วเกินไป
3. สายชีลด์ ป้องกันไม่ให้เกิดสัญญาณรบกวน
เจาะลึกสายนำสัญญาณที่เกี่ยวข้องกับนักวิทยุสมัครเล่นสายนำสัญษณที่ใช้กับนักวิทยุสมัครเป็นสายนำสัญญาณชนิด โคแอ็กเชียล คือ สายนำสัญญาณ ที่เป็นตัวนำอยู่ตรงกลาง และมีส่วนของชีลด์เป็นตัวนำห่อหุ้มอยู่ในลักษณะทรงกระบอก โดยมีฉนวนหรือไดอิเล็กทริก ระหว่างกลางตัวนำทั้งสอง คุณสมบัติของสายนำสัญญาณประเภทนี้ คือ ในส่วนของ ชีลด์สามารถป้องกันสัญญาณรบกวนที่จะเข้ารบกวนในส่วนสัญญาณได้ และสามารถป้องกันการแพร่กระจายคลื่นที่เล็ดลอดออกมาจากสายนำสัญญาณได้ ซึ่งคุณสมบัติต่างๆของสายนำสัญญาณประเภท
ส่วนประกอบของสายโคแอกเชียล1.ส่วนฉนวนชั้นนอกสุด เป็นส่วนที่ใช้ห่อหุ่มสายเพื่อป้องกันการถูกกระแทก ฉีกขาด ของสายภายใน
2. ส่วนชีลด์ เป็นโลหะ อาจเป็นแผ่นหรือใช้การถักให้เป็นแผง ห่อหุ้มอยู่ชั้นนอก ทำหน้าที่ป้องกันสัญญาณรบกวน และป้องกันการแพร่กระจายคลื่นของสัญญาณออกมาภายนอก
3.ส่วนไดอิเล็กทริก เป็นตัวขั้นกลางระหว่างส่วนของ อินเนอร์ และ ชีลด์ ฉนวนนนี้มีความสัมคัญในส่วนของการลดทอนสัญญาณด้วย มักเป็น โพลิเอธิลีน(PE) หรือโฟม
4.ส่วนนำสัญญาณ หรืออินเนอร์ เป็นตัวนำอยู่ภายในสุด ทำหน้าที่นำสัญญาณจาก อุปกรณ์ต้นทางไปยังปลายทาง
มาตรฐานต่างๆของสายนำสัญญาณที่ใช้โดยทั่วไป แบ่งออกได้ 2 มาตรฐาน คือ1. มาตรฐานอเมริกัน คือ รหัส RG - xxx A/U
RG ย่อมาจาก Radio Guide หมายถึงสายนำสัญญาณ
xxx คือ ตัวเลขแสดงเบอร์ของสายโคแอคเชียล เช่น 58 , 8 , 59 , 213 เป็นต้น
A หมายถึง ตัวอักษรแสดงคุณสมบัติที่เปลี่ยนแปลงไป เช่น A , B , C
U หมายถึง Utulity หรือ Universal หมายถึงใช้งานทั่วไป
2. มาตรฐานประเทศญี่ปุ่น คือ รหัส xx - xx เช่น 3D - FB
3,5,10,12 หมายถึง ตัวเลขแสดงเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของสารไดอิเล็กทริก
D หรือ C โดย D หมายถึงอิมพิแดนซ์ 50 โอห์ม และ C หมายถึง 75 โอห์ม
F หรือ 2 โดย F หมายถึง สารไดอิเล็กทริกเป็น โฟม และ 2 สารไดอิเล็กทริกเป็น โพลิเอธิลีน
ตัวสุดท้าย B หมายถึง ชีลด์ทองแดง + ชีลด์อะลูมิเนียม + PVC
E หมายถึง ชีลด์ทองแดง + PE
L หมายถึง ชีลด์อะลูมิเนียม +PVC
N หมายถึง ชีลด์ทองแดง + ไนล่อนถัก
V หมายถึง ชีลด์ทองแดง + PVC
W หมายถึง ชีลด์ทองแดง 2 ชั้น + PVC
ตารางแสดงคุณสมบัติของสายนำสัญญาณ ที่นักวิทยุสมัครเล่นนิยมใช้
|
เบอร์ของสาย |
อิมพิแดนซ์
|
ตัวคูณความเร็ว
|
อัตราการสุญเสีย (dB) ที่ความยาว 100 เมตร ความถี่ 145 MHZ
|
| RG-8/U |
52
|
0.66
|
8.8
|
| RG-8/U โฟม |
50
|
0.78
|
7.4
|
| RG-8A/U |
52
|
0.66
|
8.8
|
| RG-11/U |
75
|
0.66
|
9.0
|
| RG-11/U โฟม |
75
|
0.78
|
5.6
|
| RG-11A/U |
75
|
0.66
|
9.0
|
| RG-58/U |
53.5
|
0.66
|
18.6
|
| RG-58A/U |
50
|
0.66
|
19.9
|
| RG-58A/U โฟม |
50
|
0.78
|
17.8
|
| RG-59/U |
73
|
0.66
|
13.6
|
| RG-59/U โฟม |
75
|
0.78
|
10.4
|
| RG-59B/U |
75
|
0.66
|
13.6
|
| RG-174/U |
50
|
0.66
|
34.3
|
| RG-213/U |
50
|
0.66
|
8.8
|
| RG-214/U |
50
|
0.66
|
8.8
|
| RG-218/U |
50
|
0.66
|
3.9
|
| 3D-LFV |
50
|
0.78
|
15.4
|
| 5D-FB |
50
|
0.79
|
7.8
|
| 8D-FB |
50
|
0.79
|
5.0
|
| 10D-FB |
50
|
0.79
|
3.8
|
| 12D-FB |
50
|
0.79
|
3.2
|
| Haliax แบบโฟม 3/8 นิ้ว |
50
|
0.88
|
4.1
|
| Haliax แบบโฟม 1/2 นิ้ว |
50
|
0.88
|
3.1
|
|
| |
ตัวอย่างแสดงการคำนวน เกี่ยวกับการสูญเสีย
ใช้สาย RG-8A/U ยาว 30 เมตร จะมีค่าการสูญเสียภายในสายนำสัญญาณเท่าไร
เบอร์ของสาย |
อิมพิแดนซ์
|
ตัวคูณความเร็ว
|
อัตราการสุญเสีย (dB) ที่ความยาว 100 เมตร ความถี่ 145 MHZ
|
| RG-8A/U |
52
|
0.66
|
8.8
|
จาก การสูญเสียที่ 100 เมตร สูญเสีย 8.8 dB
ดังนั้นที่ 30 เมตร สุญเสีย = (30/100) x 8.8 = 2.64 dB
และหาก ใช้เครื่องรับส่ง กำลัง 5 วัตต์ จะไปออกที่ปลายสายนำสัญญาณ เท่าใดจาก dB ที่สูญเสีย = 10 log (Po/Pi) ; Po คือกำลังส่งที่ปลายสาย , Pi คือ กำลัง ที่ส่งเข้าไปในสาย
-2.64dB = 10 log (Po/5)
(Po/5) = 10(-2.64/10)
(Po/5) = 0.5445
Po = 0.5445 x 5 = 2.72 วัตต์
