極細同軸電纜設計中 AWG 線規的正確理解與選型要點

2025/05/22


AWG(美國線規)是一種廣泛使用的線徑標準,用於定義圓形實心導線的直徑,並適用於各種應用情境。顧名思義,它最初起源於北美,但隨著供應鏈的全球化,如今已在全球範圍內廣泛應用。您可以透過簡單的搜尋輕鬆找到關於 AWG 的一般資訊。然而,除了這些基本知識之外,在極細同軸電纜的設計與選型中,AWG 的應用還存在一些重要的注意事項。本文將介紹這些重要訊息,幫助您更好地理解極細同軸電纜。如果您對線徑有任何疑問,歡迎隨時與我們聯繫。我們很樂意為您提供協助。

關於極細同軸電纜線規的重要說明

中心導體外徑通常會比相同 AWG 規格的實心導線略大

由於極細同軸電纜的中心導體通常採用絞線結構,其 AWG 規格是依照絞線與實心導線具有相同等效橫截面積的規則來定義的。特定 AWG 規格的絞線會被設計成與相同 AWG 規格的實心導線具有相同的橫截面積。由於絞合線之間始終存在微小間隙,因此絞合線的整體直徑會略大於相同橫截面積的實心線。將極細同軸電纜中心導體的實際外徑與標準 AWG 規格表中實心導線的直徑相比,通常會大約高出 15% 至 20%。

與同類PVC電線相比,具有更高的載流能力

電纜的載流能力主要取決於三個因素:

  1. 導體在特定電流下所產生的熱量
  2. 最高允許溫度與環境溫度之差
  3. 將熱量從導體散發到外界的能力

您可能會看過一些表格,它們列出了載流能力與線規(AWG)尺寸之間的關係。這些表格通常列出的是在保守假設條件下,各線規尺寸所對應的載流能力值。實際上,這些表格通常假設使用的是 PVC 絕緣。此類絕緣材料常見於家用電線,其長期工作溫度一般不超過約 75 °C。極細同軸電纜通常採用PFA絕緣,這種絕緣材料的耐熱溫度可高達約 260 °C。因此,在相同 AWG 線規下,採用 PFA 絕緣的極細同軸電纜在熱條件允許的情況下,可能比普通 PVC 絕緣電線承受更高的電流。然而,由於極細同軸電纜非常細,其載流能力必須仔細核實。確定電纜的確切載流能力需要詳細的計算,並考慮熱設計和運行條件。表1列出了極細同軸電纜在典型條件下的典型額定電流。請注意,如果存在以下任何情況,則需要降低額定電流:

  1. 該應用對允許的最高工作溫度有嚴格限制。
  2. 環境溫度高於室溫。
  3. 這些電纜用於散熱困難的環境(例如封閉空間或絕緣材料內部)。
  4. 同一束電線包含多根承載大電流的導線。
  5. 連接器的電流額定值成為限制因素。

在許多實際應用中,上述第 5 點(連接器的電流額定值)往往是主要的限制因素,因此在確定電線尺寸之前檢查連接器電流額定值非常重要。

AWG 規範不包含電纜成品外徑(O.D.)

AWG(美國線規)標準僅定義中心導體的尺寸,並不涵蓋電纜成品的整體外徑。對於極細同軸電纜,其外徑要受特性阻抗影響。通常,在相同 AWG 條件下,50 Ω 同軸電纜的外徑會比 45 Ω 同軸電纜平均大約 10%。此外,外徑也會因供應商和額定電壓而異。電纜越粗,這種差異往往越大,因為製造商在尺寸、額定電壓和成本之間有更大的平衡空間。為方便起見,我們列出了常用極細同軸電纜的標準外徑。但請注意,這些是近似值,並非標準值。如需更精確的尺寸,請參閱電纜的資料手冊。

表1. 極細同軸電纜尺寸與典型額定電流
AWG 中心線徑(毫米) 標準外徑(毫米) 最大電流(A)
45歐姆 50歐姆
#32 0.24 0.82 0.90 1.2
#34 0.19 0.67 0.73 1.0
#36 0.15 0.49 0.55 0.8
#38 0.12 0.39 0.46 0.5
#40 0.09 0.33 0.37 0.4
#42 0.075 0.29 0.32 0.3
#44 0.060 0.24 0.27 0.2
#46 0.048 0.20 0.22 0.15
#48 0.038 0.16 0.18 0.10
#50 0.030 0.14 0.16 0.08

奇數 AWG 規格的極細同軸電纜在市面上較為少見

理論上,可以生產奇數規格的極細同軸電纜,但實際上,市面上大多數產品都是偶數規格的AWG線規。因此,40AWG和42AWG的同軸電纜比較容易找到,而39AWG和41AWG的同軸電纜則比較難找。

三個數字可以實現更精確的描述

同軸電纜的尺寸有時以三個數字表示,例如42 7/50 。這是一種用於更精確描述多股導體結構與等效 AWG 尺寸的方法。每個數字的功能如下:

  • 首先是整體AWG尺寸。
  • 第二個數字表示絞線的股數。
  • 第三個數字是單根素線的AWG規格。

換句話說,「 42 7/50 」指的是由七根50AWG導線絞合而成的導體,其整體尺寸相當於42AWG 。由於七股絞合結構在極細同軸電纜中十分常見,因此單根素線的 AWG 規格通常會比整體等效 AWG 規格大約 8 個等級。

關於AWG的一般知識

以下是關於AWG的一些基本資訊。如果您已經熟悉AWG,可以跳過此部分。

AWG線規尺寸是如何計算的?

AWG定義如下:

  • 36 AWG 的直徑為 0.005 英吋。
  • 0000 AWG 的直徑為 0.46 英吋。
  • 共有 40 種量規尺寸(或 39 個等級),範圍從 36 到 0000。任兩個相鄰量規的直徑比是固定的。

因此,相鄰量規之間的直徑比為常數,其表達式為:

計算連續AWG線規直徑比的公式

由於 0.005 英吋等於 0.127 毫米,因此 n AWG 電線的直徑可以如下計算:

特定AWG規格的直徑計算公式

  • 在工程實務中,與其進行這種計算,不如查閱 AWG 尺寸表,快速取得 AWG 電線尺寸,這樣要容易得多。

如何正確標示AWG規格

正如我們在本文中多次提到的,描述電線規格的正確 AWG 格式是「40 AWG」。此外還有其他格式,例如以下幾種,這些格式在電氣行業中都很常用:

  • #40
  • 第40號
  • 第40號
  • 40AWG
  • 40號口徑

對於比 1AWG 粗的電線,還有以下幾種類型可供選擇。

  • 3/0
  • 3/0 AWG
  • #000

如何正確發音AWG尺寸

例如,40 AWG 讀作「40 號線規」或「40 號線」。

對於線徑大於 1 AWG 的導線,AWG 編號中的「0」通常讀作 “Aught”。

  • 0 AWG 通常讀作「One-Aught」,也常被稱為「1-0」電線。
  • 00 AWG 被稱為「Two-O」電線。
  • 000 AWG 通常讀作「Three-O」電線。

等等。

簡單估算AWG線電阻

以下為僅供工程初步估算時使用的銅導線 AWG 電阻經驗法則。請注意,AWG編號越大(線越細),誤差的可能性就越大。

  • 10公分長的40AWG導線的電阻約為0.4歐姆。
  • 線規編號增加兩個等級(例如,從 30 AWG 到 32 AWG)會使電阻增加1.6 倍。
  • 線規編號增加三個(例如,從 30 AWG 到 33 AWG),電阻就會翻倍。
  • 線規編號增加 6 個單位(例如,從 30 AWG 到 36 AWG),電阻將增加四倍。
  • 線規編號增加 10(例如,從 30 AWG 到 40 AWG)將導致電阻增加10 倍。
  • 鋁線的電阻通常與比它小兩個規格的銅線的電阻大致相同(例如,30 AWG 鋁線的電阻與 32 AWG 銅線的電阻相同)。

Last update: 2026/01/13