피부 효과는 교대 전류 (AC)가 주파수가 증가함에 따라 도체 표면 근처에 집중되어 전류가 흐르는 효과적인 단면적을 감소시킨다. 이로 인해 직류 (DC) 저항에 비해 AC 저항이 크게 증가합니다. 결과적으로, 더 높은 저항은 열 형태의 전력 소산에 더 큰 기여를하여 고주파 응용 분야에서 전반적인 에너지 효율을 감소시키고 신호 손실을 증가시킨다.
피부 효과로 인해 AC 저항이 증가함에 따라 특히 광대역 및 케이블 텔레비전 (CATV) 네트워크와 같은 고주파 전송 시나리오에서 신호 감쇠가 더욱 두드러집니다. 이 감쇠는 장거리에 걸쳐 신호 강도를 분해 할 수 있으며, 이는 명확성 및 전송 무결성을 유지하기 위해 리피터 또는 인라인 증폭기를 통한 신호 증폭이 필요합니다. 피부 효과가 감쇠에 미치는 영향을 이해하면 효과적인 신호 관리 솔루션을 설계하고 구현하는 데 도움이됩니다.
피부 효과의 영향에 대응하기 위해 제조업체는 표면 전도성이 높은 도체 재료를 신중하게 선택합니다. 고주파 동축 케이블은 종종 구리 입은 알루미늄 (CCA) 또는 은도금 구리 도체를 특징으로하며,은은 모든 금속 중에서 가장 높은 전기 전도성을 갖고 구리가 뒤 따릅니다. 이러한 재료를 사용하면 고주파수에서 저항이 줄어들어 신호 전송 효율이 향상되면 고체 구리 도체에 비해 비용 효율성을 유지합니다.
피부 효과의 주파수 의존적 특성은 케이블의 전체 주파수 응답 및 대역폭 기능에 영향을 미칩니다. 신호 주파수가 증가함에 따라 손실이 더 심해져 광대역 응용 분야에서 신호 전파와 잠재적 왜 왜곡이 발생할 수 있습니다. 이 현상은 고속 데이터 전송, 무선 주파수 (RF) 통신 및 위성 방송과 같은 응용 프로그램에서 일관된 주파수 응답을 유지하는 것이 신뢰할 수있는 성능에 중요합니다.
피부 효과의 효과를 완화하기 위해 일부 동축 케이블은 표면 전도도를 개선하도록 설계된 가닥 또는 중공 도체를 사용하면서 불필요한 재료 사용량을 줄입니다. 좌초 도체는 서로 꼬인 다수의 얇은 와이어로 구성되어 전류 흐름에 이용 가능한 유효 표면적을 증가시키는 반면, 중공 도체는 전류가 주로 외부 층을 따라 이동한다는 사실을 활용한다. 이 설계는 전기 효율을 최적화하면서 무게와 비용을 줄이고 다양한 응용 분야에서 실용적인 솔루션을 제공합니다.
피부 효과가 AC 저항이 증가함에 따라 추가 전력 손실은 도체 내에서 열 발생으로 나타납니다. 이 과도한 열은 열 성능과 내구성에 영향을 줄 수 있습니다. 500 트렁크 동축 케이블 , 특히 산업 RF 전송 또는 중재 광대역 네트워크와 같은 고출력 응용 프로그램. 적절한 환기 및 재료 선택을 포함한 적절한 열 소산 전략은 장기 케이블 신뢰성을 유지하고 과도한 온도 변동으로 인해 조기 노화를 예방하는 데 도움이됩니다 .
