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射频连接器的各种关键指标和性能

发布日期:2019-02-27   作者:   来源:   编辑:   访问量:218

特性阻抗射频连接器、电缆和射频电缆组件中常会提及的指标值。最大功率传输、最小数据信号反射都取决电缆的特性阻抗和系统中其余构件的配对。假如特性阻抗完全配对,则电缆的耗损只有传输线的衰减,而不存在反射损耗。电缆的阻抗(Z0)与其內外导体的规格之比相关,同时也和填充介质的介电常数相关。因为射频能量传输的趋肤效应,与特性阻抗有关的重要尺寸是电缆内导体的外径(d)和外导体的内径(D):

Z0(Ω) = (138 /√ε) × (log D/d)

绝大多数使用于通讯行业的射频电缆的阻抗是50Ω;在广播电视中则会采用75Ω的电缆。

驻波比(VSWR/回波损耗,电缆组件中的特性阻抗变化将会造成数据信号的反射,这类反射会造成入射波能量的损失。检测电缆组件两者之间的连接和电缆/接头相互之间的连接是形成反射损耗的首要缘故。由于制作的缘故,电缆在某个特殊的频点上也会形成一些VSWR突变.反射的高低都可以用电压驻波比(VSWR)来体现,其定义是入射和反射电压之比。

VSWR越小,表明电缆生产加工的一致性越好。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VSWR1.11.5两者之间,折算成回波损耗为26.414dB,即入射功率的传输效率为99.8%96%。匹配效率的含意是,假如输入功率为100W,在VSWR1.33时,输出功率为98W,即2W被反射回来。

衰减(插入损耗)

电缆的衰减是表示电缆有效性的传输射频数据信号的能力,它由介质损耗、导体(铜)损耗和辐射损耗三部分构成。绝大多数的损耗转换成为热能。导体的规格越大,损耗越小;而频率越高,则介质损耗越大。由于导体损耗随频率的提升呈平方根的关系,而介质损耗随频率的提升呈线性关系,因此在总损耗中,介质损耗的比率更大。

另外,温度的提升会使导体电阻和介质功率因素的提升,因而也会造成损耗的提升。针对测试电缆组件,其总的插入损耗是接头损耗、电缆损耗和失配损耗的总数。在测试电缆组件的使用中,错误的操作也会形成额外的损耗。比如,针对编织电缆,弯折也会增加其损耗。每个电缆都有最小弯曲半径的规定。在挑选电缆组件时,先要明确系统最高频率时可接受的损耗值,随后再依据这一损耗值来挑选尺寸最小的电缆。

传播速度

电缆的传播速度就是指信号在电缆中传输数据的速率和光速的比率,和介质的介电常数的根号呈反比关系:

Vp = (1/√ε )×100 ,由上式可见介电常数(ε)越小,则传播速度越贴近光速,因此低密度介质的电缆其插入损耗更低。


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