在无线通信领域微波射频测试电缆是一种常用高精密的系统测试耗材,与测试仪器配套连接使用,微波器件常见的有Agilent,Anrisu等的矢量网络分析仪以及扫频仪等。任何一个DUT都位于信号发生器和分析仪之间,而连接DUT和仪器之间的桥梁就是测试附件或测试系统。千万不要忽视这些测试附件,有条件时,建议能固化这些测试附件使之成为一个标准化的测量系统。仪器供应商在提供整机时,至多会提供到与仪器的至佳工作频率所相符的测试电缆。而在真正的测试过程中,会遇到各种不同的情况而需要采用不同的附件,所有这些附件都会影响到测量结果的准确性,这就需要测试者对相关的测试附件有深入的了解。半刚性射频电缆顾名思义,这种电缆不容易被轻易弯曲成型,其外导体是采用铝管或者铜管制成。乌鲁木齐KLMR系列射频电缆
外导体和内导体一样,也是起导电作用的结构元件。但外导体尺寸要比内导体大得多,因此对外导体材料的导电率要求没有内导体那么高,比如可采用铝来米代替铜作外导体,而对于电缆的总衰减影响不大。同轴电缆的外导体同时起着道题和屏蔽的作用,其机械、物理性能以及密封性对于电缆成品的质量有很大影响,因此外导体的结构形式以及制造工艺的控制都十分重要。在实际选用射频电缆的时候,应考虑到它的特性阻抗、额定功率、衰减量和能承受的至高工作电压。在无线电通讯、广播电视的射频传输中,要结合发射机输出的射频阻抗,输出功率、和可能达到的峰值电压,并且留下一定的余量,结合使用的环境条件,选择合适的电缆。武汉测试电缆在选择测试系统中射频电缆的规格时,除了要考虑插入损耗和VSWR以外,电缆的稳定性一定要好。
半刚性射频电缆顾名思义,这种电缆不容易被轻易弯曲成型,其外导体是采用铝管或者铜管制成,其射频泄漏非常小(小于-120dB),在系统中造成的信号串扰可以忽略不计。这种电缆的无源互调特性也是非常理想的。如果要弯曲到某种形状,需要专门用的成型机或者手工的模具来完成。如此麻烦的加工工艺换来的是非常稳定的性能,半刚性电缆采用固态的聚四氟乙烯材料作为填充介质,这种材料具有非常稳定的温度特性,尤其在高温条件下,具有非常良好的相位稳定性。半刚性电缆的成本高于半柔性电缆,大量应用于各种射频和微波系统中。
射频线缆作为射频应用中不可缺少的组件之一,不同线缆其功用也有所不同,下面来阐述射频电缆的各种关键指标和性能,了解电缆的性能对于选择一条至佳的射频电缆组件是十分有益的:驻波比(VSWR)/回波损耗。电缆组件中的阻抗变化将会引起信号的反射,这种反射会导致入射波能量的损失。测试电缆组件之间的连接和电缆/接头之间的连接是产生反射损耗的主要原因。由于制造的原因,电缆在某些特定的频点上也会产生一些VSWR突变。反射的大小可以用电压驻波比(VSWR)来表达,其定义是入射和反射电压之比。VSWR越小,说明电缆生产的一致性越好。VSWR的等效参数是反射系数或回波损耗。典型的微波电缆组件的VSWR在1.1到1.5之间,换算成回波损耗为26.4至14dB,即入射功率的传输效率为99.8%至96%。匹配效率的含义是,如果输入功率为100W,在VSWR为1.33时,输出功率为98W,即2W被反射回来。失配损耗主要与同轴射频电缆的物理结构密切相关。
“特性阻抗”是射频电缆,连接器和射频电缆组件中常提及的指标。至大的功率传输和至小的信号反射都取决于电缆的特性阻抗和系统中其他组件的匹配情况。如果阻抗完全匹配,则电缆损耗只是传输线的衰减,而没有反射损耗。电缆的特性阻抗(Zo)与电缆的内外导体尺寸之比有关。由于射频能量传输的“集肤效应”,与阻抗相关的重要尺寸是电缆内导体的外径(d)和外导体的内径(D):Zo(Ω)=(138/√ε)x(logD/d)在通信领域中使用的大多数RF电缆的特性阻抗为50Ω。75Ω电缆用于广播和电视。衰减(插入损耗)电缆的衰减表示电缆有效传输射频信号的能力。它由介电损耗,导体(铜)损耗和辐射损耗组成。大部分损失转化为热能。导体尺寸越大,损耗越小;频率越高,介电损耗越大。由于导体损耗与频率的增加具有平方根关系,介电损耗与频率的增加具有线性关系,因此介电损耗在总损耗中所占的比例较大。另外,温度升高将增加导体电阻和电介质的功率因数12英寸射频同轴电缆,因此也将增加损耗。对于测试电缆组件,总插入损耗是接头损耗,电缆损耗和失配损耗之和。在使用测试电缆组件时,不正确的操作还会导致额外的损失。要注意观察接头和电缆连接部位的工艺,这会影响到射频电缆的使用寿命。武汉测试电缆
射频同轴电缆大致可分为半刚和半柔电缆、柔性编织电缆和物理发泡电缆等几大类。乌鲁木齐KLMR系列射频电缆
提高回波损耗(RL)的措施有:复合技术。采用一定比例的“预扭”或“退扭”技术可消除绝缘单线偏心对特性阻抗的影响,同时可降低绝缘单线同心度的要求。而采用十字型塑料骨架,可保持电缆结构的稳定性,使单线不均匀造成的特性阻抗的变化变得平滑,使其近端串音和回波损耗在高频时的性能相当好。众所周知,线对中两根导线中心距(S)的波动会引起线对阻抗的波动。由于绝缘单线绝缘层的偏心不可避免,线对阻抗变化表现出某种程度上的周期性,在若干局部长度内保持不变,在总长度上呈阶梯型的突高突低的波动,线对由若干段阻抗不同的不均匀的段长组成,这些不均匀段长或长或短,当超过电缆使用频率对应波长的1/8、接近半波长时,阻抗的变化会被行进的电磁波所“察觉”而导致电磁波的反射,其中部分反射因相位一致而叠加在一起,造成阻抗波动、回波损耗下降和产生附加损耗(衰减—频率曲线上的峰值)。随着频率的升高,波长减小,将使更多的不均匀段长引起电磁波反射。乌鲁木齐KLMR系列射频电缆
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