Câbles coaxiaux marins : structure, matières premières et applications

Presse technologique

Câbles coaxiaux marins : structure, matières premières et applications

À l'ère du développement rapide de l'information, les technologies de communication sont devenues un moteur essentiel du progrès social. De la communication mobile quotidienne à l'accès à Internet, en passant par l'automatisation industrielle et la télésurveillance, les câbles de communication constituent les « autoroutes » de la transmission de l'information et jouent un rôle indispensable. Parmi les nombreux types de câbles de communication, le câble coaxial se distingue par sa structure unique et ses performances supérieures, restant l'un des supports les plus importants pour la transmission du signal.

L'histoire du câble coaxial remonte à la fin du XIXe siècle. Avec l'émergence et l'évolution des technologies de radiocommunication, il était urgent de disposer d'un câble capable de transmettre efficacement des signaux haute fréquence. En 1880, le scientifique britannique Oliver Heaviside proposa le concept du câble coaxial et en conçut la structure. Grâce à des améliorations constantes, les câbles coaxiaux trouvèrent progressivement de nombreuses applications dans le domaine des communications, notamment pour la télévision par câble, les communications radiofréquences et les systèmes radar.

Cependant, lorsqu'on se penche sur les environnements marins, notamment pour les navires et l'ingénierie offshore, les câbles coaxiaux sont confrontés à de nombreux défis. L'environnement marin est complexe et variable. En navigation, les navires sont exposés aux impacts des vagues, à la corrosion par embruns salins, aux fluctuations de température et aux interférences électromagnétiques. Ces conditions difficiles imposent des exigences accrues en matière de performances des câbles, d'où l'apparition du câble coaxial marin. Spécialement conçus pour les environnements marins, les câbles coaxiaux marins offrent un blindage renforcé et une résistance supérieure aux interférences électromagnétiques, ce qui les rend adaptés aux transmissions longue distance et aux communications de données haut débit à large bande passante. Même dans des conditions offshore difficiles, les câbles coaxiaux marins peuvent transmettre des signaux de manière stable et fiable.

Un câble coaxial marin est un câble de communication haute performance, optimisé tant par sa structure que par ses matériaux, pour répondre aux exigences rigoureuses des environnements marins. Comparés aux câbles coaxiaux standard, les câbles coaxiaux marins diffèrent considérablement par le choix des matériaux et la conception structurelle.

La structure de base d'un câble coaxial marin se compose de quatre parties : le conducteur interne, la couche isolante, le conducteur externe et la gaine. Cette conception permet une transmission efficace des signaux haute fréquence tout en minimisant l'atténuation du signal et les interférences.

Conducteur interne : Le conducteur interne constitue l'âme du câble coaxial marin. Il est généralement fabriqué en cuivre de haute pureté. L'excellente conductivité du cuivre garantit une perte de signal minimale pendant la transmission. Le diamètre et la forme du conducteur interne sont essentiels aux performances de transmission et sont spécifiquement optimisés pour une transmission stable en conditions marines.

Couche isolante : Placée entre les conducteurs intérieur et extérieur, la couche isolante prévient les fuites de signal et les courts-circuits. Le matériau doit présenter d'excellentes propriétés diélectriques, une excellente résistance mécanique et une résistance à la corrosion par brouillard salin, aux températures élevées et basses. Parmi les matériaux courants, on trouve le PTFE (polytétrafluoroéthylène) et la mousse de polyéthylène (PE), tous deux largement utilisés dans les câbles coaxiaux marins pour leur stabilité et leurs performances dans les environnements exigeants.

Conducteur extérieur : servant de couche de blindage, le conducteur extérieur est généralement constitué d'une tresse de fil de cuivre étamé associée à une feuille d'aluminium. Il protège le signal des interférences électromagnétiques externes (EMI). Dans les câbles coaxiaux marins, la structure du blindage est renforcée pour une meilleure résistance aux EMI et une meilleure résistance aux vibrations, garantissant ainsi la stabilité du signal même par mer agitée.

Gaine : La couche externe protège le câble des dommages mécaniques et de l'exposition aux intempéries. La gaine d'un câble coaxial marin doit être ignifuge, résistante à l'abrasion et à la corrosion. Les matériaux courants incluentà faible émission de fumée et sans halogène (LSZH)polyoléfine etPVC (chlorure de polyvinyle)Ces matériaux sont sélectionnés non seulement pour leurs propriétés protectrices mais également pour être conformes aux normes strictes de sécurité maritime.

Les câbles coaxiaux marins peuvent être classés de plusieurs manières :

Par structure :

Câble coaxial à blindage simple : comporte une couche de blindage (tresse ou feuille) et convient aux environnements de transmission de signaux standard.

Câble coaxial à double blindage : contient à la fois une feuille d'aluminium et une tresse en fil de cuivre étamé, offrant une protection EMI améliorée, idéale pour les environnements électriquement bruyants.

Câble coaxial blindé : ajoute une couche de blindage en fil d'acier ou en ruban d'acier pour une protection mécanique dans les applications marines à fortes contraintes ou exposées.

Par fréquence :

Câble coaxial basse fréquence : conçu pour les signaux basse fréquence, tels que l'audio ou les données à faible débit. Ces câbles ont généralement un conducteur plus petit et une isolation plus fine.

Câble coaxial haute fréquence : utilisé pour la transmission de signaux haute fréquence tels que les systèmes radar ou les communications par satellite, comportant souvent des conducteurs plus gros et des matériaux isolants à constante diélectrique élevée pour réduire l'atténuation et augmenter l'efficacité.

Par application :

Câble coaxial du système radar : nécessite une faible atténuation et une résistance EMI élevée pour une transmission précise du signal radar.

Câble coaxial de communication par satellite : Conçu pour une transmission longue portée et haute fréquence avec une forte résistance aux températures extrêmes.

Câble coaxial pour système de navigation marine : utilisé dans les systèmes de navigation critiques, nécessitant une fiabilité élevée, une résistance aux vibrations et une résistance à la corrosion par brouillard salin.

Câble coaxial pour système de divertissement marin : transmet les signaux TV et audio à bord et exige une excellente intégrité du signal et une résistance aux interférences.

Exigences de performance :

Pour garantir un fonctionnement sûr et fiable dans les environnements marins, les câbles coaxiaux marins doivent répondre à plusieurs exigences spécifiques :

Résistance au brouillard salin : La forte salinité des environnements marins provoque une forte corrosion. Les matériaux des câbles coaxiaux marins doivent résister à la corrosion par brouillard salin pour éviter toute dégradation à long terme.

Résistance aux interférences électromagnétiques : Les navires génèrent d'intenses interférences électromagnétiques provenant de multiples systèmes embarqués. Des matériaux de blindage haute performance et des structures à double blindage garantissent une transmission stable du signal.

Résistance aux vibrations : La navigation maritime provoque des vibrations constantes. Un câble coaxial marin doit être mécaniquement robuste pour résister aux mouvements et aux chocs continus.

Résistance à la température : avec des températures allant de -40 °C à +70 °C dans diverses régions océaniques, le câble coaxial marin doit maintenir des performances constantes dans des conditions extrêmes.

Ignifugation : En cas d'incendie, la combustion du câble ne doit pas dégager de fumée excessive ni de gaz toxiques. Par conséquent, les câbles coaxiaux marins utilisent des matériaux sans halogène et à faible dégagement de fumée, conformes aux exigences de la norme CEI 60332 en matière d'ignifugation et des normes CEI 60754-1/2 et CEI 61034-1/2 en matière de faible dégagement de fumée et d'absence d'halogène.

De plus, les câbles coaxiaux marins doivent répondre à des normes de certification rigoureuses de l'Organisation maritime internationale (OMI) et des sociétés de classification telles que DNV, ABS et CCS, garantissant leurs performances et leur sécurité dans les applications marines critiques.

À propos de ONE WORLD

ONE WORLD est spécialisé dans les matières premières pour la fabrication de fils et de câbles. Nous fournissons des matériaux de haute qualité pour câbles coaxiaux, notamment des rubans de cuivre, des rubans Mylar en feuille d'aluminium et des composés LSZH, largement utilisés dans les applications marines, de télécommunications et d'énergie. Grâce à une qualité fiable et à un support professionnel, nous servons les fabricants de câbles du monde entier.


Date de publication : 26 mai 2025