ເປັນຫຍັງຈຶ່ງໃຊ້ທອງແດງຫຸ້ມເຫຼັກໃນການສົ່ງຜ່ານຄວາມຖີ່ສູງ

ລະບົບການສົ່ງສັນຍານຄວາມຖີ່ສູງຕ້ອງການວັດສະດຸທີ່ສາມາດນຳໄປໃຊ້ໃນການສົ່ງຜ່ານສັນຍານໄຟຟ້າໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ ໃນເວລາທີ່ຮັກສາຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງໂຄງສ້າງ ແລະ ຄວາມຄຸ້ມຄ່າ. ໃນໂທລະຄົມມູນິເຄຊັ່ນທີ່ທັນສະໄໝ ແລະ ສິ່ງອຳນວຽນຄວາມສະດວກດ້ານໄຟຟ້າ, ທອງເດັ່ນທອງແດງ ໄດ້ເກີດຂຶ້ນເປັນວັດສະດຸທີ່ສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງ ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍຄຸນສົມບັດການນຳໄຟຟ້າທີ່ດີເລີດຂອງທອງແດງ ຮ່ວມກັບຄວາມແຂງແຮງທາງກົນຈັກຂອງເຫຼັກ. ວັດສະດຸປະກອບທີ່ປະດິດສ້າງຂຶ້ນນີ້ ໄດ້ແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ເປັນເອກະລັກທີ່ວິສະວະກອນຕ້ອງເຜີນໃນການອອກແບບລະບົບການຖ່າຍໂອນທີ່ເຮັດວຽກໃນຊ່ວງຄວາມຖີ່ຕັ້ງແຕ່ບ່ອນເປີດເລີ່ມຫຼາຍເມກາເຮີດ (MHz) ຫາເຖິງເກີກາເຮີດ (GHz). ການເຂົ້າໃຈເຫດຜົນທີ່ເລືອກໃຊ້ທອງແດງຫຸ້ມເຫຼັກສຳລັບການນຳໃຊ້ເຫຼົ່ານີ້ ຈຳເປັນຕ້ອງພິຈາລະນາຄຸນສົມບັດພື້ນຖານ, ຂະບວນການຜະລິດ, ແລະ ຄຸນສົມບັດດ້ານການປະຕິບັດງານໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ.

ການເຂົ້າໃຈຄວາມຕ້ອງການດ້ານການຖ່າຍໂອນທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ

ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງສັນຍານ ແລະ ການພິຈາລະນາເຖິງຜົນກະທົບຂອງຜິວ (Skin Effect)

ສັນຍານໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ ມີລັກສະນະການແຜ່ຂະຫຍາຍທີ່ເປັນເອກະລັກ ເຊິ່ງມີອິດທິພົວຕໍ່ການເລືອກວັດຖຸສຳລັບການສົ່ງຜ່ານ. ໃນຄວາມຖີ່ທີ່ສູງຂຶ້ນ ອິດທິພົວຂອງຜິວ (skin effect) ຈະເດັ່ນຊັດເຈນຂຶ້ນ ເຮັດໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າເກີດການລວມຕົວຢູ່ໃກ້ກັບຜິວຂອງຕົວນຳ ແທນທີ່ຈະແຜ່ຢູ່ທົ່ວທັງໝົດຂອງພື້ນທີ່ຂ້າມ. ພະເພນອມີນີ້ສ້າງຄວາມຕ້ອງການເປີດເຜີຍເຖິງວັດຖຸຕົວນຳ ໂດຍທີ່ຄວາມນຳໄຟຟ້າທີ່ຜິວຈະມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍກວ່າຄວາມນຳໄຟຟ້າທີ່ເປັນເນື້ອໃນ. ເຫຼັກທີ່ຫຸ້ມດ້ວຍທຳມະຊາດ (copper clad steel) ນຳໃຊ້ອິດທິພົວນີ້ໂດຍການຈັດໃສ່ທຳມະຊາດທີ່ມີຄວາມນຳໄຟຟ້າສູງຢູ່ທີ່ຜິວດ້ານນອກ ໃນຂະນະທີ່ໃຊ້ເຫຼັກເປັນສ່ວນຮັບຮູບຮ່າງທີ່ເປັນເນື້ອໃນ.

ຄວາມເລິກຂອງການເຂົ້າໄປຂອງປະຈຸບັນໃນປັດຈຸບັນ, ທີ່ຮູ້ຈັກກັນດີວ່າເປັນຄວາມເລິກຂອງຜິວ, ຫຼຸດລົງຕາມສັດສ່ວນກັບຄວາມຖີ່ທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ. ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ເທິງ 1 MHz, ເຂດທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນການນຳໄປໃຊ້ປະຈຸບັນອາດຈະຂະຫຍາຍອອກໄປເຖິງພຽງແຕ່ບໍ່ກີ່ຄວາມເລິກເປັນໄມໂຄຣເມີເຕີເທົ່ານັ້ນເທົ່ານັ້ນໃນເນື້ອເທິງຂອງຕົວນຳ. ລັກສະນະນີ້ເຮັດໃຫ້ເຫຼັກທີ່ຫຸ້ມດ້ວຍທຳມະຊາດ (copper clad steel) ມີປະສິດທິພາບເປັນຢ່າງຍິ່ງ, ເນື່ອງຈາກຄວາມໜາຂອງຊັ້ນທຳມະຊາດທີ່ຫຸ້ມຢູ່ນີ້ສາມາດຖືກປັບໃຫ້ເໝາະສົມກັບຂອບເຂດຄວາມຖີ່ທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງການນຳໃຊ້ນັ້ນ ໂດຍຍັງຮັກສາຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກຂອງເຫຼັກທີ່ຢູ່ເປັນຫົວໃຈໄວ້.

ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ດ້ານໄຟຟ້າແລະແສງໄຟຟ້າ ແລະ ການຈັດການການຮີດຂອງສັນຍານ

ລະບົບຄວາມຖີ່ສູງທີ່ທັນສະໄໝດຳເນີນການໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ ຄວາມຖີ່ເຄື່ອນໄຫວ (electromagnetic) ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ໂດຍທີ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງສັນຍານ (signal integrity) ແລະ ການຈັດການການຮີດສຽງ (interference management) ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງ. ຕົວນຳທີ່ເຮັດຈາກເຫຼັກທີ່ປຸກປົງດ້ວຍທອງແດງ (copper clad steel) ໃຫ້ຄຸນສົມບັດທີ່ດີເລີດດ້ານຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງເຄື່ອນໄຫວ (electromagnetic compatibility) ເນື່ອງຈາກພື້ນຜິວທອງແດງທີ່ເປັນເອກະພາບ ເຊິ່ງຮັບປະກັນການຄວບຄຸມຄວາມຕ້ານທາງໄຟຟ້າ (impedance) ຢ່າງສະເໝີພາບ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການຕອບສະຫນອງຂອງສັນຍານ (signal reflections). ຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸໃນການຮັກສາຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າທີ່ເສຖຽນຢູ່ໃນຂອບເຂດຄວາມຖີ່ທີ່ກວ້າງຂວາງ ເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສົມຢ່າງຍິ່ງສຳລັບການສົ່ງຜ່ານແບບກວ້າງ (broadband transmission) ໂດຍທີ່ສັນຍານຫຼາຍໆຊະນິດທີ່ມີຄວາມຖີ່ຕ່າງກັນແບ່ງປັນໂຄງສ້າງພື້ນຖານດຽວກັນ.

ພື້ນຜິວທອງແດງທີ່ເປັນເອກະພາບຂອງເຫຼັກທີ່ປຸກປົງດ້ວຍທອງແດງຍັງມີສ່ວນຊ່ວຍໃນການປັບປຸງປະສິດທິຜົນຂອງການປ້ອງກັນ (shielding effectiveness) ເມື່ອນຳໃຊ້ໃນເຄເບີລ໌ແບບຄູ່ (coaxial cables) ແລະ ຮູບແບບການສົ່ງຜ່ານອື່ນໆທີ່ມີການປ້ອງກັນ. ຄຸນສົມບັດນີ້ມີຄຸນຄ່າເປັນຢ່າງຍິ່ງໃນການຕິດຕັ້ງທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນສູງ (high-density installations) ໂດຍທີ່ການຮີດສຽງຂ້າມລະຫວ່າງວົງຈອນທີ່ຢູ່ຕິດກັນ (crosstalk) ຕ້ອງຖືກຫຼຸດຜ່ອນໃຫ້ໜ້ອຍທີ່ສຸດເພື່ອຮັກສາປະສິດທິຜົນ ແລະ ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ຂອງລະບົບ.

ການວິເຄາະຄຸນສົມບັດ ແລະ ປະກອບຂອງວັດສະດຸ

ລັກສະນະຂອງຊັ້ນທອງແດງ ແລະ ການປັບປຸງຄວາມຫນາ

ຊັ້ນທອງແດງໃນເສັ້ນລວມທີ່ມີທອງແດງຫຸ້ມເຫຼັກ ມັກຈະຢູ່ໃນໄລຍະ 10% ຫາ 40% ຂອງພື້ນທີ່ທັງໝົດຂອງສ່ວນຕັດຂວາງຂອງເສັ້ນລວມ ຂຶ້ນກັບຄວາມຕ້ອງການໃນການນຳໃຊ້ເປັນພິເສດ. ຊັ້ນທອງແດງນີ້ເປັນເສັ້ນທາງຫຼັກທີ່ໃຫ້ການນຳໄປສູ່ສັນຍານຄວາມຖີ່ສູງ ໃນຂະນະທີ່ສ່ວນຫຼັກເຫຼັກຈະໃຫ້ຄວາມແຂງແຮງທາງກົາຍພາບ ແລະ ລົດລ່າງຕົ້ນທຶນຂອງວັດສະດຸ. ຄວາມຫນາຂອງຊັ້ນທອງແດງຖືກອອກແບບຢ່າງລະອຽດເພື່ອໃຫ້ເກີນຄວາມເລິກຂອງຜິວ (skin depth) ໃນຄວາມຖີ່ສູງສຸດທີ່ໃຊ້ງານ ເພື່ອຮັບປະກັນປະສິດທິພາບທາງໄຟຟ້າທີ່ດີທີ່ສຸດໃນທັງໝົດຂອງໄລຍະຄວາມຖີ່ທີ່ຕັ້ງໃຈ.

ຂະບວນການຜະລິດເຊັ່ນ: ການຊຸບດ້ວຍໄຟຟ້າ (electroplating), ການຫຸ້ມ (cladding), ຫຼື ການດຶງຮ່ວມກັນ (co-drawing) ຈະສ້າງເປັນການເຊື່ອມຕໍ່ທາງເຄມີລະຫວ່າງຊັ້ນທອງແດງ ແລະ ຊັ້ນເຫຼັກ ເຊິ່ງຮັບປະກັນການຕິດຕໍ່ທາງໄຟຟ້າທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ ແລະ ຄວາມເຂັ້ມແຂງທາງກົາຍພາບ. ຄຸນນະພາບຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ນີ້ມີຜົນຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງເສັ້ນລວມໂດຍກົງ, ເນື່ອງຈາກວ່າ ຄວາມບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ ຫຼື ສ່ວນທີ່ຫວ່າງເປົ່າໃດໆ ອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການປ່ຽນແປງຄ່າຄວາມຕ້ານ (impedance variations) ຫຼື ການເບື່ອນສັນຍານ (signal distortions) ໃນການນຳໃຊ້ຄວາມຖີ່ສູງ.

ຄຸນສົມບັດຂອງຫຼວງເຫຼັກ ແລະ ຂໍ້ດີດ້ານກົນໄກ

ຫຼວງເຫຼັກໃນທໍ່ຕົວນຳທີ່ປະກົບດ້ວຍທອງແດງຫຸ້ມເຫຼັກ ມີຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ການດຶງ (tensile strength) ທີ່ດີເລີດ, ໂດຍທົ່ວໄປຢູ່ໃນຊ່ວງ 1200 ຫາ 1800 MPa, ເຊິ່ງສູງກວ່າທໍ່ຕົວນຳທອງແດງລ້ຽວບໍ່ປຸງແປງຢ່າງມີນັກ. ຂໍ້ດີດ້ານກົນໄກນີ້ເຮັດໃຫ້ສາມາດຕິດຕັ້ງໄດ້ໃນໄລຍະທີ່ຍາວຂື້ນໃນການຕິດຕັ້ງທາງອາກາດ (overhead installations) ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຈຳເປັນໃນການຕິດຕັ້ງໂຄງສ້າງກາງທາງ. ຫຼວງເຫຼັກຍັງໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການຍືດຕົວ ແລະ ການເปลີ່ນຮູບພາຍໃຕ້ຄວາມເຄັ່ງຕຶງດ້ານກົນໄກໄດ້ດີຢ່າງເດັ່ນ, ເຮັດໃຫ້ເໝາະສົມຢ່າງຍິ່ງສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ທໍ່ຕົວນຳອາດຈະຖືກຢູ່ໃຕ້ຄວາມຕຶງ, ການສັ່ນ, ຫຼື ວຟູນອຸນຫະພູມ (thermal cycling).

ການພິຈາລະນາສຳລັບສຳປະສິດອຸນຫະພູມ (temperature coefficient) ມີຄວາມສຳຄັນໃນການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ ໂດຍທີ່ຄວາມສະຖຽນຂອງອຸນຫະພູມມີຜົນຕໍ່ເວລາຂອງສັນຍານ ແລະ ຄວາມສຳພັນຂອງເຟີສ. ທອງເດັ່ນທອງແດງ ມີລັກສະນະການຂະຫຍາຍຕົວຈາກອຸນຫະພູມ (thermal expansion characteristics) ທີ່ຢູ່ລະຫວ່າງທອງແດງລ້ຽວບໍ່ປຸງແປງ ແລະ ເຫຼັກ, ເຊິ່ງເປັນການປະສົມທີ່ຮັກສາຄວາມສະຖຽນຂອງຂະໜາດ ໃນເວລາທີ່ຍັງຮັກສາປະສິດທິພາບດ້ານໄຟຟ້າໄວ້ໃນໄລຍະອຸນຫະພູມການໃຊ້ງານ.

ຂະບວນການຜະລິດ ແລະ ການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ

ວິທີການຜະລິດ ແລະ ເຕັກນິກການເຊື່ອມຕໍ່

ມີການນຳໃຊ້ວິທີການຜະລິດຫຼາຍປະເພດເພື່ອຜະລິດຕົວນຳໄຟທີ່ເຮັດຈາກສັງກະສີທອງແດງຫຸ້ມເຫຼັກ ໂດຍແຕ່ລະວິທີການມີຂໍ້ດີທີ່ແຕກຕ່າງກັນສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ່າງກັນ. ວິທີການດຶງຮ່ວມກັນ (co-drawing) ປະກອບດ້ວຍການນຳທໍ່ທອງແດງມາຫຸ້ມເຫຼັກແລ້ວດຶງທັງສອງວັດຖຸຜ່ານໄຟລ໌ທີ່ມີຂະໜາດຫຼຸດລົງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ວິທີການນີ້ສ້າງຄວາມເຊື່ອມຕໍ່ທາງກົນໄກທີ່ແໜ້ນແຟ້ນລະຫວ່າງທອງແດງແລະເຫຼັກ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາສັດສ່ວນທີ່ມີອັດຕາສ່ວນຄວາມໜາທີ່ເໝືອນກັນ ແລະ ຄຸນສົມບັດດ້ານໄຟຟ້າທີ່ສົມໍ່າສຽນຕາມຄວາມຍາວຂອງຕົວນຳໄຟ.

ການຊຸບດ້ວຍໄຟຟ້າ (Electroplating) ແມ່ນອີກວິທີການຜະລິດທີ່ນິຍົມໃຊ້ ໂດຍທີ່ທອງແດງຈະຖືກຊຸບລົງໄປເທິງພື້ນຜິວຂອງເຫຼັກຜ່ານຂະບວນການເຄມີໄຟຟ້າ. ເຕັກນິກນີ້ເຮັດໃຫ້ສາມາດຄວບຄຸມຄວາມໜາຂອງທອງແດງ ແລະ ຄຸນລັກສະນະຂອງພື້ນຜິວໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນ ເຮັດໃຫ້ເປັນທີ່ເໝາະສົມເປັນພິເສດສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄຸນສົມບັດດ້ານຄວາມຕ້ານທາງໄຟຟ້າທີ່ເປັນເອກະລັກ ຫຼື ພາລາມິເຕີຂອງຄວາມຂຸ່ມຂະໜາດທີ່ສົ່ງຜົນຕໍ່ປະສິດທິພາບໃນຄວາມຖີ່ສູງ.

ການຮັບປະກັນຄຸນນະພາບ ແລະ ການທົດສອບປະສິດທິພາບ

ຂະບວນການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບສຳລັບເຫຼັກທີ່ມີຊັ້ນທອງແດງເພື່ອໃຊ້ໃນການປະຕິບັດງານທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ ລວມເຖິງການທົດສອບຢ່າງລະອອງເພື່ອຢືນຢັນຄຸນສົມບັດທາງດ້ານໄຟຟ້າ ແລະ ຄຸນສົມບັດທາງດ້ານກົລະເທດ. ການວັດແທກຄວາມຕົ້ນຕໍ່ໄຟຟ້າດ້ວຍວິທີການສອງຈຸດ (four-point probe) ສະຫຼຸບໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າຊັ້ນທອງແດງສາມາດສົ່ງຜ່ານໄຟຟ້າໄດ້ຢ່າງເພີຍພໍໃນທຸກຄວາມຖີ່ທີ່ກຳນົດໄວ້. ການທົດສອບຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງການຈັບຕິດ (adhesion testing) ຢືນຢັນຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງທອງແດງ-ເຫຼັກ ໃຕ້ສະພາບການເຄື່ອນໄຫວທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ເຊິ່ງອາດເກີດຂຶ້ນໃນຂະນະທີ່ຕິດຕັ້ງ ຫຼື ໃນເວລາໃຊ້ງານ.

ການທົດສອບປະສິດທິພາບທີ່ຄວາມຖີ່ສູງ ປະກອບດ້ວຍການວັດແທກປັດໄຈຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ຄວາມຕ້ານທາງດ້ານລັກສະນະ (characteristic impedance), ການສູນເສຍເວລາທີ່ເຂົ້າ (insertion loss), ແລະ ການສູນເສຍການສະທ້ອນ (return loss) ໃນທັງໝົດຂອງໄລຍະຄວາມຖີ່ທີ່ໃຊ້ງານ. ການວັດແທກດ້ວຍເຕັກນິກ time-domain reflectometry (TDR) ແລະ vector network analyzer (VNA) ຊ່ວຍໃນການຈັບຈຸດທີ່ມີຄວາມຕ້ານທາງດ້ານລັກສະນະທີ່ບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ ຫຼື ຂໍ້ບົກຜ່ອງໃນຂະບວນການຜະລິດ ເຊິ່ງອາດຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງສັນຍານໃນການນຳໃຊ້ຈິງ.

ການນຳໃຊ້ໃນລະບົບການສົ່ງຜ່ານທີ່ທັນສະໄໝ

ໂຄງສ້າງພື້ນຖານດ້ານ vienສານ ແລະ ຂ່າວສານຄວາມໄວສູງ

ເຄືອຂ່າຍໂທລະສື່ສານໄດ້ພຶ່ງພາຕົວນຳໄຟຟ້າທີ່ປະກົບດ້ວຍແທ່ງເຫຼັກທີ່ຫຸ້ມດ້ວຍທອງແດງຫຼາຍຂຶ້ນເລື້ອຍໆ ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ເຄເບິ້ນຄູ່ (coaxial cables) ສຳລັບການຈັດສົ່ງໂທລະທັດ, ອິນເຕີເນັດ ແລະ ລະບົບສື່ສານບໍ່ມີສາຍ. ຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸນີ້ໃນການຮັກສາຄຸນສົມບັດທາງໄຟຟ້າທີ່ເປັນເອກະພາບໃນທັງໝົດຂອງຊ່ວງຄວາມຖີ່ກວ້າງ ເຮັດໃຫ້ມັນມີຄຸນຄ່າຢ່າງເປັນພິເສດສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມໄວສູງ (broadband) ໂດຍທີ່ບໍລິການຫຼາຍຊະນິດແບ່ງປັນພາກສ່ວນທີ່ເປັນຮ່າງກາຍດຽວກັນ. ລະບົບໂທລະທັດທີ່ເຮັດວຽກໃນຊ່ວງຄວາມຖີ່ຈາກ 5 MHz ຫາ 1 GHz ຈະໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກຄຸນສົມບັດຂອງຕົວນຳໄຟຟ້າທີ່ປະກົບດ້ວຍແທ່ງເຫຼັກທີ່ຫຸ້ມດ້ວຍທອງແດງທີ່ຖືກອອກແບບຢ່າງເໝາະສົມ ເຊິ່ງມີຄຸນສົມບັດຄວາມຕ້ານທາງໄຟຟ້າ (impedance) ທີ່ຄົງທີ່ ແລະ ການສູນເສຍຕ່ຳ.

ສະຖານ infrastructure ການສື່ສານແບບບໍ່ມີລວດໄຍ, ລວມທັງການເຊື່ອມຕໍ່ຂອງສະຖານີພື້ນຖານ ແລະ ເສັ້ນໄຍທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບແອນເຕັນນາ, ໃຊ້ທອງແດງຫຸ້ມເຫຼັກເພື່ອບັນລຸຄວາມແຂງແຮງທາງກາຍະພາບທີ່ຕ້ອງການສຳລັບການຕິດຕັ້ງໃນເຖົາ ແລະ ພ້ອມທັງຮັກສາປະສິດທິພາບດ້ານໄຟຟ້າທີ່ຈຳເປັນສຳລັບການຖ່າຍໂອນສັນຍານຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ຄວາມຕ້ານທານຂອງວັດສະດຸຕໍ່ປັດໄຈດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມເຊັ່ນ: ພາວະການຮັບນ້ຳໜັກຈາກທິດທາງລົມ ແລະ ການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສົມຢ່າງຍິ່ງສຳລັບການຕິດຕັ້ງພາຍນອກ ໂດຍທີ່ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດ.

ລະບົບການຖ່າຍໂອນ ແລະ ຈັດຈໍາໜ່າຍພະລັງງານ

ການນຳໃຊ້ໃນຄວາມຖີ່ສູງໃນລະບົບພະລັງງານລວມເຖິງການສື່ສານຜ່ານເສັ້ນໄຟຟ້າ (PLCC), ໂດຍທີ່ສັນຍານຂໍ້ມູນຖືກຖ່າຍໂອນຜ່ານເສັ້ນໄຟຟ້າທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ ໃນຊ່ວງຄວາມຖີ່ທຳມະດາຈາກ 30 kHz ຫາ 500 kHz. ຕົວນຳທອງແດງຫຸ້ມເຫຼັກໃນລະບົບເຫຼົ່ານີ້ໃຫ້ຄວາມແຂງແຮງທາງກາຍະພາບທີ່ຕ້ອງການສຳລັບເສັ້ນໄຟຟ້າທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ເທິງອາກາດ ແລະ ພ້ອມທັງມີຄວາມຕົວນຳທີ່ພໍເທົ່າທີ່ຈະໃຊ້ໄດ້ທັງສຳລັບການສົ່ງພະລັງງານ ແລະ ການສື່ສານຂໍ້ມູນຄວາມຖີ່ສູງ. ຄວາມສາມາດໃນການນຳໃຊ້ເປັນຫຼາຍປະເພດນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຕົ້ນທຶນ ແລະ ຄວາມສັບສົນຂອງສະຖານ infrastructure ໂດຍບໍ່ເສຍຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ຂອງລະບົບ.

ເຕັກໂນໂລຢີເຄື່ອງຈັກສະຫຼາດ (Smart grid) ໄດ້ນຳໃຊ້ລະບົບສື່ສານທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງຂຶ້ນເລື້ອຍໆ ເພື່ອການຕິດຕາມ, ການຄວບຄຸມ ແລະ ການປະຕິບັດອັດຕະໂນມັດ. ເຫຼັກທີ່ຫໍ້ອບດ້ວຍທອງແດງ (Copper clad steel) ໃຫ້ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງເຕັກໂນໂລຢີທີ່ທັນສະໄໝເຫຼົ່ານີ້ ໂດຍເປັນສື່ການສົ່ງຜ່ານທີ່ສາມາດຈັດການໄດ້ທັງການຈັດສົ່ງພະລັງງານ ແລະ ການສື່ສານຂໍ້ມູນຄວາມໄວສູງໄດ້ພ້ອມກັນ ໂດຍບໍ່ເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບຂອງທັງສອງດ້ານເສຍຫາຍ.

ຄຸນລັກສະນະດ້ານການປະຕິບັດ ແລະ ຂໍ້ດີດ້ານເຕັກນິກ

ປະສິດທິພາບດ້ານໄຟຟ້າຂອງເຫຼັກທີ່ຫໍ້ອບດ້ວຍທອງແດງໃນການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ

ປະສິດທິພາບດ້ານໄຟຟ້າຂອງເຫຼັກທີ່ຫໍ້ອບດ້ວຍທອງແດງໃນການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ ຖືກກຳນົດເປັນຫຼັກໂດຍຄຸນສົມບັດຂອງຊັ້ນທອງແດງທີ່ຫໍ້ອບຢູ່ ເຊິ່ງເປັນເສັ້ນທາງທີ່ນຳໄປສູ່ການສົ່ງສັນຍານ. ໃນຄວາມຖີ່ທີ່ສູງກວ່າຂອບເຂດຂອງເອຟີກົດ 'skin effect' ຫຼື ຜົນກະທົບຂອງຊັ້ນເນື້ອເທິງ ສ່ວນເຫຼັກທີ່ຢູ່ເຄື່ອງໃນຈະບໍ່ມີຜົນຕໍ່ການເຮັດວຽກດ້ານໄຟຟ້າອີກຕໍ່ໄປ, ເຮັດໃຫ້ຕົວນຳໄຟ (conductor) ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຄືກັບທອງແດງທີ່ເປັນເນື້ອດຽວ ແຕ່ຍັງຮັກສາຄຸນສົມບັດດ້ານກົນຈັກທີ່ດີຂອງການສ້າງຂຶ້ນຈາກວັດຖຸປະກອບ (composite construction). ລັກສະນະນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ອອກແບບລະບົບສາມາດບັນລຸປະສິດທິພາບດ້ານໄຟຟ້າທີ່ດີທີ່ສຸດ ໂດຍບໍ່ຕ້ອງເສຍສະລະຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ດ້ານກົນຈັກ ຫຼື ຄວາມຄຸ້ມຄ່າດ້ານຕົ້ນທຶນ.

ການຄວບຄຸມຄວາມຕ້ານທາງ (Impedance) ເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງໃນລະບົບການຖ່າຍໂອນສັນຍານທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ, ໂດຍທີ່ຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງຂອງຄວາມຕ້ານທາງອາດເຮັດໃຫ້ເກີດການສະທ້ອນສັນຍານ ແລະ ສູນເສຍພະລັງງານ. ຕົວນຳທີ່ເຮັດຈາກເຫຼັກທີ່ຫຸ້ມດ້ວຍທອງແດງ (Copper clad steel) ສາມາດຜະລິດດ້ວຍຄວາມຖືກຕ້ອງທາງດ້ານມິຕິທີ່ແນ່ນອນ ເຊິ່ງຮັບປະກັນຄວາມຕ້ານທາງຈື່ສະເໝືອນກັນ (characteristic impedance) ໃນທົ່ວຄວາມຍາວຂອງເສັ້ນໄຟ, ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການເຮັດໃຫ້ສັນຍານເສຍຮູບ ແລະ ຮັກສາປະສິດທິພາບຂອງລະບົບໃນໄລຍະຄວາມຖີ່ກວ້າງ.

ຜົນ ປະ ໂຫຍດ ທາງ ເສດຖະກິດ ແລະ ສິ່ງ ແວດ ລ້ອມ

ຂໍ້ດີດ້ານເສດຖະກິດຂອງທອງແດງທີ່ຫຸ້ມເຫຼັກ (copper clad steel) ມີຫຼາຍກວ່າພຽງແຕ່ຕົ້ນທຶນວັດສະດຸເບື້ອງຕົ້ນເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງລວມເຖິງຄຳພິຈາລະນາດ້ານການຕິດຕັ້ງ ແລະ ການບໍາຮຸງຮັກສາອີກດ້ວຍ. ຄວາມແຂງແຮງທາງກົາຍພາບທີ່ດີຂຶ້ນຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດຕິດຕັ້ງໄດ້ໃນໄລຍະທີ່ຍາວຂຶ້ນ ແລະ ລົດລ່າສຸດຂອງໂຄງສ້າງການຮັບນ້ຳໜັກກໍ່ຫຼຸດລົງ, ຈຶ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຕົ້ນທຶນໂຄງການທັງໝົດ. ນອກຈາກນີ້, ຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸນີ້ທີ່ຕ້ານການກັດກິນ ແລະ ອັນຕະລາຍທາງກົາຍພາບ ຍັງຊ່ວຍຫຼຸດຄວາມຕ້ອງການດ້ານການບໍາຮຸງຮັກສາ ແລະ ຍືດເວລາອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງລະບົບໃຫ້ຍາວຂຶ້ນ ເມື່ອທຽບກັບວັດສະດຸຕົວນຳອື່ນໆ.

ການພິຈາລະນາດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມໄດ້ມີອິດທິພົວເພີ່ມຂື້ນຕໍ່ການμີການຕັດສິນໃຈເລືອກວັດຖຸໃນໂຄງການສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກສະບາຍທີ່ທັນສະໄໝ. ເຫຼັກທີ່ຫ່ອມດ້ວຍທອງແດງ (Copper clad steel) ມີຄວາມຍືນຍົງທີ່ດີຂື້ນ ໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນປະລິມານທອງແດງທັງໝົດທີ່ຕ້ອງການ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາມາດຕະຖານດ້ານປະສິດທິພາບທາງໄຟຟ້າໄວ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ການຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ທອງແດງນີ້ຊ່ວຍແກ້ໄຂບັນຫາການປະຢັດຊັບພະຍາກອນ ໃນຂະນະທີ່ຍັງຮັກສາຄວາມເໝືອນກັນດ້ານການໃຊ້ງານໃນການສົ່ງຜ່ານຄວາມຖີ່ສູງ.

ການພິຈາລະນາດ້ານການອອກແບບ ແລະ ຄຳແນະນຳການຕິດຕັ້ງ

ການ​ຜະ​ສານ​ລະ​ບົບ​ ແລະ ປັດ​ໄຈ​ຄວາມ​ເຂົ້າ​ກັນ​ໄດ້

ການນຳໃຊ້ເຫຼັກທີ່ຫ່ອມດ້ວຍທອງແດງໃນລະບົບການສົ່ງຜ່ານຄວາມຖີ່ສູງຢ່າງສຳເລັດຜົນ ຕ້ອງມີການພິຈາລະນາຢ່າງລະອຽດຕໍ່ປັດໄຈທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງລະບົບທັງໝົດ. ວິທີການເຊື່ອມຕໍ່ຕ້ອງຮັບປະກັນການຕິດຕໍ່ທາງໄຟຟ້າທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ລະຫວ່າງຊັ້ນທອງແດງທີ່ຫ່ອມຢູ່ເທິງເຫຼັກ ແລະ ອຸປະກອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງເຊັ່ນ: ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ (connectors), ຕົວຕໍ່ທ້າຍ (terminations), ແລະ ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງສາຍ (splices). ວິທີການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ຖືກຕ້ອງຈະຊ່ວຍປ້ອງກັນການເກີດຄູ່ໄຟຟ້າ (galvanic couples) ທີ່ອາດຈະນຳໄປສູ່ການກັດກິນ ຫຼື ການເພີ່ມຂື້ນຂອງຄວາມຕ້ານທາງໄຟຟ້າທີ່ຈຸດຕິດຕໍ່ໃນໄລຍະເວລາດົນນານ.

ການພິຈາລະນາການຈັດການຄວາມຮ້ອນເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນໃນການນຳໃຊ້ທີ່ມີພະລັງງານສູງ ແລະ ຄວາມຖີ່ສູງ ໂດຍທີ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ເກີດຂື້ນໃນຕົວນຳໄຟອາດຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງລະບົບ. ຄຸນສົມບັດທາງຄວາມຮ້ອນຂອງທໍ່ນຳໄຟທີ່ປະກັບດ້ວຍທອງແດງເທິງເຫຼັກ ລວມທັງການສ້າງຄວາມຮ້ອນ ແລະ ລັກສະນະການແຈກຢາຍຄວາມຮ້ອນ ຕ້ອງໄດ້ຮັບການປະເມີນຢ່າງເຂັ້ມງວດເພື່ອຮັບປະກັນການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ເໝາະສົມ ແລະ ປ້ອງກັນການຫຼຸດລົງຂອງປະສິດທິພາບທີ່ເກີດຈາກຄວາມຮ້ອນ.

ວິທີທີ່ດີທີ່ສຸດໃນການຕິດຕັ້ງ ແລະ ວິທີການຈັດການ

ຂະບວນການຕິດຕັ້ງສຳລັບທໍ່ນຳໄຟທີ່ປະກັບດ້ວຍທອງແດງເທິງເຫຼັກ ຕ້ອງຄຳນຶງເຖິງລັກສະນະເປັນເອກະລັກຂອງວັດສະດຸເພື່ອຮັກສາປະສິດທິພາບ ແລະ ປ້ອງກັນຄວາມເສຍຫາຍ. ຂອບເຂດຂອງຄວາມເຄັ່ງຕົວໃນການງໍ່ (bending radius) ຊ່ວຍປ້ອງກັນຈຸດທີ່ມີຄວາມເຄັ່ງຕົວເກີນໄປ ເຊິ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ການຈັບເກີດຂອງທອງແດງກັບເຫຼັກເສຍຫາຍ ຫຼື ເກີດຄວາມບໍ່ຕໍ່เนື່ອງຂອງຄວາມຕ້ານທາງໄຟຟ້າ. ວິທີການຈັດການທີ່ຖືກຕ້ອງໃນระหว่างການຕິດຕັ້ງຈະຮັບປະກັນວ່າຊັ້ນທອງແດງທີ່ປະກັບຢູ່ດ້ານນອກຈະຄົງຄາງຢູ່ຢ່າງເຕັມທີ່ ແລະ ບໍ່ມີຮ້ອຍຂີດຂີນ ຫຼື ຮ້ອຍຂີດຂີນທີ່ອາດຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ປະສິດທິພາບທາງໄຟຟ້າ.

ມາດຕະການປ້ອງກັນສິ່ງແວດລ້ອມໃນระหว່າງແລະຫຼັງຈາກການຕິດຕັ້ງ ຊ່ວຍຮັກສາປະສິດທິພາບທີ່ຍືນຍາວຂອງລະບົບເຫຼັກທີ່ຫຸ້ມດ້ວຍທອງແດງ. ເຕັກນິກການປິດຜົນແລະການປ້ອງກັນນ້ຳຝົນທີ່ເໝາະສົມຈະຊ່ວຍປ້ອງກັນການເຂົ້າໄປຂອງຄວາມຊື້ນ ເຊິ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການກັດກິນ ຫຼື ການລົດຖອຍຄຸນນະສົມບັດດ້ານໄຟຟ້າ ໂດຍເປັນພິເສດທີ່ຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ ແລະ ຈຸດສິ້ນສຸດ ໂດຍທີ່ສ່ວນຫຼັກເຫຼັກອາດຈະຖືກເປີດເຜີຍ.

ຄຳຖາມທີ່ຖາມບໍ່ຍາກ

ຊ່ວງຄວາມຖີ່ໃດທີ່ເໝາະສົມສຳລັບຕົວນຳໄຟທີ່ເຮັດຈາກເຫຼັກທີ່ຫຸ້ມດ້ວຍທອງແດງ

ຕົວນຳໄຟທີ່ເຮັດຈາກເຫຼັກທີ່ຫຸ້ມດ້ວຍທອງແດງມີປະສິດທິພາບດີໃນຊ່ວງຄວາມຖີ່ຕັ້ງແຕ່ຫຼາຍຮ້ອຍກິໂລເຮີດສະເຕີ (kHz) ຫາກິໂລເຮີດສະເຕີ (GHz) ຈົນເຖິງຫຼາຍຈີກາເຮີດສະເຕີ (GHz) ຂຶ້ນກັບຄວາມໜາຂອງຊັ້ນທອງແດງ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການຂອງການນຳໃຊ້. ຜົນກະທົບຂອງຜິວ (Skin effect) ຢູ່ໃນຄວາມຖີ່ເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ກະແສໄຟໄຫຼ່ຜ່ານຊັ້ນທອງແດງເປັນຫຼັກ ເຮັດໃຫ້ສ່ວນຫຼັກເຫຼັກເປັນທີ່ 'ບໍ່ເຫັນ' ຕໍ່ກະແສໄຟ ແຕ່ຍັງຮັກສາຄວາມແຂງແຮງທາງກາຍະພາບໄວ້. ເພື່ອປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດ ຄວາມໜາຂອງທອງແດງຄວນຈະຫຼາຍກວ່າສາມເທົ່າຂອງຄວາມເລິກຂອງຜິວ (skin depth) ຢູ່ທີ່ຄວາມຖີ່ສູງສຸດທີ່ໃຊ້ງານ.

ທອງແດງທີ່ຫຸ້ມເຫຼັກເປີຽບທຽບກັບທອງແດງບໍລິສຸດໃນການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງແນວໃດ

ໃນການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ ໂດຍທີ່ຜົນກະທົບຂອງເນື້ອເປືອກ (skin effect) ແມ່ນເດັ່ນຊັດ, ເສັ້ນລວມທີ່ປະກົບດ້ວຍທອງແດງຫຸ້ມເຫຼັກຈະເຮັດວຽກໄດ້ເກືອບຄືກັບເສັ້ນລວມທອງແດງທີ່ເປັນຕົວເລືອກດຽວກັນ ເຊິ່ງມີພື້ນທີ່ເນື້ອເປືອກແລະຄວາມໜາຂອງທອງແດງທີ່ເທົ່າກັນ. ສ່ວນເຫຼັກທີ່ຢູ່ເຄື່ອງໃນບໍ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບດ້ານໄຟຟ້າຢ່າງມີນ້ຳໜັກ ເນື່ອງຈາກກະແສໄຟຟ້າຈະໄຫຼຜ່ານຊັ້ນທອງແດງທີ່ຢູ່ດ້ານນອກເປັນຫຼັກ. ແຕ່ວ່າ, ເສັ້ນລວມທີ່ປະກົບດ້ວຍທອງແດງຫຸ້ມເຫຼັກມີຄວາມເຂັ້ມແຂງດ້ານກົນຈັກທີ່ດີກວ່າ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານວັດຖຸທີ່ຕ່ຳລົງ, ແລະ ລັກສະນະການຕິດຕັ້ງທີ່ດີຂຶ້ນເມື່ອທຽບກັບເສັ້ນລວມທອງແດງທີ່ເປັນຕົວເລືອກດຽວກັນ.

ຂໍ້ດີຫຼັກໆ ທີ່ເກີດຈາກການນຳໃຊ້ເສັ້ນລວມທີ່ປະກົບດ້ວຍທອງແດງຫຸ້ມເຫຼັກເທື່ອບົນເສັ້ນລວມທີ່ເຮັດຈາກອາລູມີເນີອມ ແມ່ນຫຍັງ?

ເສັ້ນລວມທີ່ປະກົບດ້ວຍແທງຊຳເຫຼັກທີ່ຫຸ້ມດ້ວຍທອງແດງ ມີຂໍ້ດີຫຼາຍຢ່າງເມື່ອເທີບຽບກັບເສັ້ນລວມທີ່ເຮັດຈາກອາລູມິເນີ້ມໃນການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ ລວມທັງ: ຄວາມຕ້ານທານທີ່ຕ່ຳກວ່າ (ຄວາມນຳໄຟທີ່ດີກວ່າ), ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການກັດກິນທີ່ດີກວ່າ, ແລະ ຄຸນສົມບັດທາງກົກາຍທີ່ດີເລີດ. ພື້ນຜິວທອງແດງຊ່ວຍຫຼີກເວັ້ນບັນຫາການເກີດເອກຊີດ (oxide) ທີ່ອາດຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ການເຊື່ອມຕໍ່ຂອງອາລູມິເນີ້ມ ໃນຂະນະທີ່ສ່ວນຫຼາຍຂອງເສັ້ນລວມທີ່ເຮັດຈາກແທງຊຳເຫຼັກໃຫ້ຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ການດຶງ (tensile strength) ທີ່ສູງກວ່າທັງເສັ້ນລວມອາລູມິເນີ້ມ ແລະ ເສັ້ນລວມທອງແດງ. ນອກຈາກນີ້ ເສັ້ນລວມທີ່ປະກົບດ້ວຍແທງຊຳເຫຼັກທີ່ຫຸ້ມດ້ວຍທອງແດງຍັງຮັກສາຄຸນສົມບັດທາງໄຟຟ້າໃຫ້ຄົງທີ່ໃນຂອບເຂດອຸນຫະພູມທີ່ກວ້າງກວ່າເທົ່າທີ່ເສັ້ນລວມອາລູມິເນີ້ມ.

ເສັ້ນລວມທີ່ປະກົບດ້ວຍແທງຊຳເຫຼັກທີ່ຫຸ້ມດ້ວຍທອງແດງ ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ທັງໃນການຕິດຕັ້ງທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງພາຍໃນອາຄານ ແລະ ພາຍນອກອາຄານຫຼືບໍ?

ແມ່ນແລ້ວ, ເຫຼັກທີ່ບາງເປືອກດ້ວຍທອງແດງເໝາະສຳລັບການຕິດຕັ້ງຄວາມຖີ່ສູງທັງພາຍໃນ ແລະ ພາຍນອກອາຄານ ເມື່ອໃຊ້ວິທີການປ້ອງກັນ ແລະ ຕິດຕັ້ງຢ່າງເໝາະສົມ. ຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸນີ້ໃນການຕ້ານການກັດກາຍ ແລະ ຄວາມແຂງແຮງທາງກາຍະພາບເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສົມຢ່າງເປັນພິເສດສຳລັບການນຳໃຊ້ພາຍນອກອາຄານ ໂດຍທີ່ປັດໄຈດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມເຊັ່ນ: ການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມ, ຄວາມຊື້ນ, ແລະ ຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງກາຍະພາບເປັນສິ່ງທີ່ຄວນເອົາໃຈໃສ່. ສຳລັບການນຳໃຊ້ພາຍໃນອາຄານ, ວັດສະດຸນີ້ໃຫ້ປະໂຫຍດຈາກຄຸນສົມບັດດ້ານໄຟຟ້າທີ່ສະເໝືອນກັນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບອຸປະກອນເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ມີໃນທ້ອງຕະຫຼາດ ແລະ ວິທີການຕິດຕັ້ງທີ່ນຳໃຊ້ຢູ່ທົ່ວໄປ.