高青長(zhǎng)期供貨ZR-SYPVP射頻電纜這種電纜的無源互調(diào)特性也是非常理想的。如果要彎曲到某種形狀,需要的成型機(jī)或者手工的模具來完成。如此麻煩的加工工藝換來的是非常穩(wěn)定的性能,半剛性電纜采用固態(tài)的聚四氟乙烯材料作為填充介質(zhì),這種材料具有非常穩(wěn)定的溫度特性,尤其在高溫條件下,具有非常良好的相位穩(wěn)定性。?
半剛性電纜的成本高于半柔性電纜,大量應(yīng)用于各種射頻和微波系統(tǒng)中柔性電纜是一種“測(cè)試級(jí)"的電纜。相對(duì)于半剛性和半柔性的電纜,柔性電纜的成本十分昂貴,這是因?yàn)槿嵝噪娎|在設(shè)計(jì)時(shí)要顧及的因素更多。柔性電纜要易于多次彎曲而且還能保持性能,這是作為測(cè)試電纜的zui基本要求。柔軟和良好的電指標(biāo)是一對(duì)矛盾,也是導(dǎo)致造價(jià)昂貴的主要原因。 柔性射頻電纜組件的選擇要同時(shí)考慮各種因素,而這些因素之間有些的相互矛盾的,如單股內(nèi)導(dǎo)體的同軸電纜比多股的具有更低的插入損耗和彎曲時(shí)的幅度穩(wěn)定性,但是相位穩(wěn)定性能就不如后者。所以一條電纜組件的選擇,除了頻率范圍,駐波比,插入損耗等因素外,還應(yīng)考慮電纜的機(jī)械特性,使用環(huán)境和應(yīng)用要求,另外,成本也是一個(gè)永遠(yuǎn)不變的因素。
特性阻抗 射頻同軸電纜由內(nèi)導(dǎo)體,介質(zhì),外導(dǎo)體和護(hù)套組成,見圖4。 “特性阻抗"是射頻電纜,接頭和射頻電纜組件中zui常提到的指標(biāo)。zui大功率傳輸,zui小信號(hào)反射都取決于電纜的特性阻抗和系統(tǒng)中其它部件的匹配。如果阻抗*匹配,則電纜的損耗只有傳輸線的衰減,而不存在反射損耗。電纜的特性阻抗(Zo)與其 內(nèi)外導(dǎo)體的尺寸之比有關(guān),同時(shí)也和填充介質(zhì)的介電常數(shù)有關(guān)。由于射頻能量傳輸?shù)摹摆吥w效應(yīng)",與阻抗相關(guān)的重要尺寸是電纜內(nèi)導(dǎo)體的外徑(d)和外導(dǎo)體的內(nèi)徑(D):
射頻同軸電纜的結(jié)構(gòu) 常見的射頻同軸電纜絕大部分是50?特性阻抗的,這是為什么呢? 通常認(rèn)為導(dǎo)體的截面積越大損耗就越低,但事實(shí)并非*如此。同軸電纜的每單位長(zhǎng)度的損耗是log(D/d)的函數(shù),也就是說和電纜的特性阻抗有關(guān)。經(jīng)過計(jì)算可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)同軸電纜的特性阻抗為77?時(shí),單位長(zhǎng)度的損耗zui低。 對(duì)于同軸電纜的zui大承受功率,通常認(rèn)為內(nèi)外導(dǎo)體的間距越大,則同軸電纜可承受電壓越高,即承受功率越大,但實(shí)際上也不*準(zhǔn)確。同軸電纜的zui大承受功率同樣與其特性阻抗有關(guān)??梢杂?jì)算出當(dāng)同軸電纜的特性阻抗為30?時(shí),其承受的功率zui大。?
為了兼顧zui小的損耗和zui大的功率容量,應(yīng)該在77?和30?之間找一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)值。二者的算術(shù)平均值為53.5?,而幾何平均值為48.06?;選取50?的特性阻抗可以做到二者兼顧。此外,50?阻抗的連接器也更加容易設(shè)計(jì)和加工。高青長(zhǎng)期供貨ZR-SYPVP射頻電纜
絕大部分應(yīng)用于通信領(lǐng)域的射頻電纜的特性阻抗是50?;在廣播電視中則用到75?的電纜。?
大部分的測(cè)試儀器都是50?的阻抗,如果要測(cè)量75?阻抗的器件,可以通過一個(gè)50-75?的阻抗變換器來進(jìn)行阻抗匹配,但是需要注意這種阻抗變換器有約5.7dB的插入損耗。
從電纜類型來看,半剛和半柔電纜有著比較良好的VSWR表現(xiàn)。一條普通的.141"或.086"電纜在dc-18GHz范圍內(nèi)可以做到小于1.2的VSWR,而并不需要花費(fèi)太高的成本,當(dāng)然加工和焊接工藝是保證VSWR指標(biāo)的重要因素。?
而柔性電纜要實(shí)現(xiàn)低的VSWR指標(biāo)卻并非易事。要求電纜在彎曲的條件下仍能保持良好的性能,這二者存在一定的矛盾。為了平衡這種矛盾,也就是得到一條既柔軟又有良好的射頻指標(biāo)的柔性測(cè)試電纜,往往需要付出更多的成本代價(jià)。?
有經(jīng)驗(yàn)的射頻工程師在用網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量柔性測(cè)試電纜對(duì)其進(jìn)行選擇時(shí),往往會(huì)在S11的測(cè)量狀態(tài)下輕微的抖動(dòng)電纜,并觀察其VSWR指標(biāo)是否隨著電纜的抖動(dòng)而變化。?
通常。柔性測(cè)試電纜組件可分為3GHz,13GHz,18GHz,26.5GHz,40GHz或50GHz這幾種。圖5是一條典3GHz測(cè)試電纜的典型VSWR指標(biāo),在3GHz以下,其VSWR有著非常良好的表現(xiàn),這種低成本的測(cè)試電纜組件*可以滿足常規(guī)的移動(dòng)通信測(cè)試要求。?
而當(dāng)需要在更高的頻率下使用時(shí),則需要采用微波測(cè)試電纜組件,這也就意味著用戶要花費(fèi)更高的成本。這是因?yàn)槲⒉娎|的設(shè)計(jì)和制造理念與常規(guī)電纜的不同所致,如微波電纜通常采用多層的屏蔽和低密度的聚四氟乙烯材料(LD-PTFE),這種介質(zhì)的介電常數(shù)要比普通的實(shí)心聚乙烯(PE)和聚四氟乙烯(PTFE)更低,大約在1.38~1.73之間,其相速度(電磁波在電纜中的相對(duì)于空氣的傳播速度)達(dá)到83%,也就是說更加接近于空氣的介質(zhì)特性。
衰減(插入損耗)?電纜的衰減是表示電纜有效的傳送射頻信號(hào)的能力,它由介質(zhì)損耗、導(dǎo)體(銅)損耗和輻射損耗三部分組成。大部分的損耗轉(zhuǎn)換為熱能。導(dǎo)體的尺寸越大,損耗越小;而頻率越高,則介質(zhì)損耗越大。因?yàn)閷?dǎo)體損耗隨頻率ZR-ia-K3YV、ZR-ia-K2YVR、ZR-ia-K3YVR、ZR-ia-K2YV22、ZR-ia-K3YV22、ZR-ia-K2YVR22、ZR-ia-K3YVR22、ZR-ia-K2YV(EX)、ZR-ia-K3YV(EX)、ZR-ia-K2YVR(EX)、ZR-ia-K3YVR(EX)、ZR-ia-K2YPV、ZR-ia-K3YPV、ia-K2YPVR、IA-KFFP、IA-KFFRP、IA-KFFP2、IA-KFVP、IA-KFVRP、IA-KFV105、IJFPGP、IJFFP、IJGGP、IJF46PGR、IJFPVP、IJFPVR、IJFVRP、IJFPVPR、IJFP2GP2、IJFFP2、IJGGP2、IJF46P2GR、IJFP2VP2、IJFP2VR、IJFVRP2、IJFP2VP2R、IA-DJFPGP、IA-DJFFP、IA-DJGGP、IA-DJF46PGR、IA-DJFPVP、IA-DJFPVR、IA-DJFVRP、IA-DJFPVPR、IA-DJFP2GP2、IA-DJFFP2、IA-DJGGP2、IA-DJF46P2GR、IA-DJFP2VP2、IA-DJFP2VR、IA-DJFVRP2、IA-DJFP2VP2R、IJFPV22、IJFVRP22、IJFPVP22、IJFP2V22、IJFVRP2/22、IJFP2VP2/22、IA-DJFPV22、IA-DJFVRP22的增加呈平方根的關(guān)系,而介質(zhì)損耗隨頻率的增加呈線性關(guān)系,所以在總損耗中,介質(zhì)損耗的比例更大。另外,溫度的增加會(huì)使導(dǎo)體電阻和介質(zhì)功率因素的增加,因此也會(huì)導(dǎo)致?lián)p耗的增加。?電纜的損耗計(jì)算過程比較繁瑣。首先要計(jì)算出導(dǎo)體的射頻表明電阻,然后再計(jì)算單位物理長(zhǎng)度的電阻值,zui后再計(jì)算出單位長(zhǎng)度的損耗值。在工程中,通常采用一種簡(jiǎn)化的經(jīng)驗(yàn)算法:?其中為電阻損耗系數(shù),?為介質(zhì)損耗系數(shù),?為頻率?幾乎所有的電纜手冊(cè)中都會(huì)給出不同頻率下的損耗值,這為具體的選型和應(yīng)用提供了極大的方便。?對(duì)于測(cè)試電纜組件,其總的插入損耗是接頭損耗、電纜損耗和失配損耗的總和:?測(cè)試電纜組件的總體表現(xiàn)是頻率越高,損耗越大。圖6表示了一條典型的測(cè)試電纜組件的插入損耗與頻率的關(guān)系。?在測(cè)試和測(cè)量應(yīng)用時(shí),雖然說一條電纜組件的VSWR指標(biāo)怎么追求都不過分,但如果過分的追求低損耗有時(shí)候會(huì)得不償失。因?yàn)橐龅降蛽p耗,需要采用外徑更大的電纜,和更低密度的介質(zhì),如LD-PTFE,顯然這會(huì)增加成本。
彎曲-相位穩(wěn)定性是衡量電纜在彎曲時(shí)的相位變化的指高青長(zhǎng)期供貨ZR-SYPVP射頻電纜標(biāo)。在使用過程中電纜的彎曲將會(huì)影響到插入相位的變化。減少彎曲半徑或增加彎曲角度都會(huì)增加相位的變化。同樣,彎曲次數(shù)的增加也會(huì)導(dǎo)致相位變化的增加。而增加彎曲直徑/電纜直徑之比則會(huì)減少相位的變化。相位變化和頻率基本上呈線性關(guān)系。微孔介質(zhì)電纜的相位穩(wěn)定性會(huì)明顯優(yōu)于實(shí)心介質(zhì)電纜,多股內(nèi)導(dǎo)體的電纜的相位穩(wěn)定性優(yōu)于單股內(nèi)導(dǎo)體的電纜。?
在用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量時(shí),可以采用BXT提供的TC13電纜,這種電纜外加了鎧裝護(hù)套,可防止電纜的過渡彎曲,所以有較好的相位穩(wěn)定性。