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如何正确选择射频电缆组件,仅仅只考虑指标和性能?
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而当需要在更高的频率下使用时,则需要采用微波测试电缆组件,这也就意味着用户要花费更高的成本。这是因为微波电缆的设计和制造理念与常规电缆的不同所致,如微波电缆通常采用多层的屏蔽和低密度的聚四氟乙烯材料(LD-PTFE),这种介质的介电常数要比普通的实心聚乙烯(PE)和聚四氟乙烯(PTFE)更低,大约在1.38~1.73之间,其相速度(电磁波在电缆中的相对于空气的传播速度)达到83%,也就是说更加接近于空气的介质特性。
在BXT,18GHz以上的微波测试电缆被命名为TC系列。图7是典型的TC18系列电缆的VSWR,在18GHz全频段,其VSWR均小于1.2,TC18系列可扩展应用到20GHz,其VSWR小于1.25。
四、衰减(插入损耗)
电缆的衰减是表示电缆有效的传送射频信号的能力,它由介质损耗、导体(铜)损耗和辐射损耗三部分组成。大部分的损耗转换为热能。导体的尺寸越大,损耗越小;而频率越高,则介质损耗越大。因为导体损耗随频率的增加呈平方根的关系,而介质损耗随频率的增加呈线性关系,所以在总损耗中,介质损耗的比例更大。另外,温度的增加会使导体电阻和介质功率因素的增加,因此也会导致损耗的增加。
电缆的损耗计算过程比较繁琐。首先要计算出导体的射频表明电阻,然后再计算单位物理长度的电阻值,最后再计算出单位长度的损耗值。在工程中,通常采用一种简化的经验算法:
其中k1为电阻损耗系数,k2为介质损耗系数,f为频率(MHz)。
几乎所有的电缆手册中都会给出不同频率下的损耗值,这为具体的选型和应用提供了极大的方便。
对于测试电缆组件,其总的插入损耗是接头损耗、电缆损耗和失配损耗的总和:
I.L(dB) = I.L cable + I.L connector + M.L
测试电缆组件的总体表现是频率越高,损耗越大。下图表示了一条典型的测试电缆组件的插入损耗与频率的关系。
图8. 测试电缆组件的插入损耗与频率的关系
在大功率发射系统中,则要求天馈系统电缆的损耗尽可能低,因为相对于提高发射功率来说,降低系统的无源损耗无论如何都是更加经济的。
在测试电缆组件的使用中,不正确的操作也会产生额外的损耗。例如,对于编织电缆,弯曲也会增加其损耗,见图9。
在BXT,18GHz以上的微波测试电缆被命名为TC系列。图7是典型的TC18系列电缆的VSWR,在18GHz全频段,其VSWR均小于1.2,TC18系列可扩展应用到20GHz,其VSWR小于1.25。
图7. TC18(18GHz)测试电缆的典型VSWR
四、衰减(插入损耗)
电缆的衰减是表示电缆有效的传送射频信号的能力,它由介质损耗、导体(铜)损耗和辐射损耗三部分组成。大部分的损耗转换为热能。导体的尺寸越大,损耗越小;而频率越高,则介质损耗越大。因为导体损耗随频率的增加呈平方根的关系,而介质损耗随频率的增加呈线性关系,所以在总损耗中,介质损耗的比例更大。另外,温度的增加会使导体电阻和介质功率因素的增加,因此也会导致损耗的增加。
电缆的损耗计算过程比较繁琐。首先要计算出导体的射频表明电阻,然后再计算单位物理长度的电阻值,最后再计算出单位长度的损耗值。在工程中,通常采用一种简化的经验算法:
其中k1为电阻损耗系数,k2为介质损耗系数,f为频率(MHz)。
几乎所有的电缆手册中都会给出不同频率下的损耗值,这为具体的选型和应用提供了极大的方便。
对于测试电缆组件,其总的插入损耗是接头损耗、电缆损耗和失配损耗的总和:
I.L(dB) = I.L cable + I.L connector + M.L
测试电缆组件的总体表现是频率越高,损耗越大。下图表示了一条典型的测试电缆组件的插入损耗与频率的关系。
图8. 测试电缆组件的插入损耗与频率的关系
在测试电缆组件的使用中,不正确的操作也会产生额外的损耗。例如,对于编织电缆,弯曲也会增加其损耗,见图9。
图9. 由于弯曲而产生的电缆损耗
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