中心議題：

• 討論正確選擇射頻測試電纜的方法

解決方案：

• 充分利用半剛性電纜和半柔性電纜
• 解決電纜的無源互調失真問題

概述—射頻電纜的通用設計準則

射she頻pin電dian纜lan組zu件jian的de正zheng確que選xuan擇ze除chu了le頻pin率lv範fan圍wei
，駐zhu波bo比bi，插cha入ru損sun耗hao等deng因yin素su外wai
，還hai應ying考kao慮lv電dian纜lan的de機ji械xie特te性xing，使shi用yong環huan境jing和he應ying用yong要yao求qiu
，另ling外wai，成cheng本ben也ye是shi一yi個ge永yong遠yuan不bu變bian的de因yin素su。

在本文中，詳細討論了射頻電纜的各種指標和性能
，了解電纜的性能對於選擇最佳的射頻電纜組件是十分有益的。

射she頻pin同tong軸zhou電dian纜lan是shi用yong於yu傳chuan輸shu射she頻pin和he微wei波bo信xin號hao能neng量liang的de。它ta是shi一yi種zhong分fen布bu參can數shu電dian路lu，其qi電dian長chang度du是shi物wu理li長chang度du和he傳chuan輸shu速su度du的de函han數shu，這zhe一yi點dian和he低di頻pin電dian路lu有you著zhe本ben質zhi的de區qu別bie。射she頻pin同tong軸zhou電dian纜lan分fen為wei半ban剛gang
，半ban柔rou和he柔rou性xing電dian纜lan三san種zhong，不bu同tong的de應ying用yong場chang合he應ying選xuan擇ze不bu同tong類lei型xing的de電dian纜lan。半ban剛gang和he半ban柔rou電dian纜lan一yi般ban用yong於yu設she備bei內nei部bu的de互hu聯lian；而在測試和測量領域，應采用柔性電纜。

半剛性電纜

顧名思義
，這種電纜不容易被輕易彎曲成型，其外導體是采用鋁管或者銅管製成的，其射頻泄露非常小(＜-120dB)，在zai係xi統tong中zhong造zao成cheng的de信xin號hao串chuan擾rao可ke以yi忽hu略lve不bu計ji。這zhe種zhong電dian纜lan的de無wu源yuan互hu調tiao特te性xing也ye是shi非fei常chang理li想xiang的de。如ru果guo要yao彎wan曲qu到dao某mou種zhong形xing狀zhuang，需xu要yao專zhuan用yong的de成cheng型xing機ji或huo者zhe手shou工gong的de磨mo具ju來lai完wan成cheng。如ru此ci麻ma煩fan的de加jia工gong工gong藝yi換huan來lai的de是shi非fei常chang穩wen定ding的de性xing能neng
，半ban剛gang性xing電dian纜lan采cai用yong固gu態tai聚ju四si氟fu乙yi烯xi材cai料liao作zuo為wei填tian充chong介jie質zhi，這zhe種zhong材cai料liao具ju有you非fei常chang穩wen定ding的de溫wen度du特te性xing，尤you其qi在zai高gao溫wen條tiao件jian下xia，具ju有you非fei常chang良liang好hao的de相xiang位wei穩wen定ding性xing。半ban剛gang性xing電dian纜lan的de成cheng本ben高gao於yu半ban柔rou性xing電dian纜lan，大da量liang應ying用yong於yu各ge種zhong射she頻pin和he微wei波bo係xi統tong中zhong。

半柔性電纜

半ban柔rou性xing電dian纜lan是shi半ban剛gang性xing電dian纜lan的de替ti代dai品pin，這zhe種zhong電dian纜lan的de性xing能neng指zhi標biao接jie近jin於yu半ban剛gang性xing電dian纜lan
，而er且qie可ke以yi手shou工gong成cheng型xing。但dan是shi其qi穩wen定ding性xing比bi半ban剛gang性xing電dian纜lan略lve差cha些xie，由you於yu其qi可ke以yi很hen容rong易yi的de成cheng型xing，同tong樣yang的de也ye容rong易yi變bian形xing，尤you其qi在zai長chang期qi使shi用yong的de情qing況kuang下xia。

柔性(編織)電纜

柔性電纜是一種“測試級”的(de)電(dian)纜(lan)。相(xiang)對(dui)於(yu)半(ban)剛(gang)性(xing)和(he)半(ban)柔(rou)性(xing)的(de)電(dian)纜(lan)，柔(rou)性(xing)電(dian)纜(lan)的(de)成(cheng)本(ben)十(shi)分(fen)昂(ang)貴(gui)，這(zhe)是(shi)因(yin)為(wei)柔(rou)性(xing)電(dian)纜(lan)在(zai)設(she)計(ji)時(shi)要(yao)顧(gu)及(ji)的(de)因(yin)素(su)更(geng)多(duo)。柔(rou)性(xing)電(dian)纜(lan)要(yao)易(yi)於(yu)多(duo)次(ci)彎(wan)曲(qu)而(er)且(qie)還(hai)能(neng)保(bao)持(chi)性(xing)能(neng)，這(zhe)是(shi)作(zuo)為(wei)測(ce)試(shi)電(dian)纜(lan)的(de)最(zui)基(ji)本(ben)要(yao)求(qiu)。柔(rou)軟(ruan)和(he)良(liang)好(hao)的(de)電(dian)指(zhi)標(biao)是(shi)一(yi)對(dui)矛(mao)盾(dun)，也(ye)是(shi)導(dao)致(zhi)造(zao)價(jia)昂(ang)貴(gui)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)。柔(rou)性(xing)射(she)頻(pin)電(dian)纜(lan)組(zu)件(jian)的(de)選(xuan)擇(ze)要(yao)同(tong)時(shi)考(kao)慮(lv)各(ge)種(zhong)因(yin)素(su)，而(er)這(zhe)些(xie)因(yin)素(su)之(zhi)間(jian)有(you)些(xie)的(de)相(xiang)互(hu)矛(mao)盾(dun)的(de)，如(ru)單(dan)股(gu)內(nei)導(dao)體(ti)的(de)同(tong)軸(zhou)電(dian)纜(lan)要(yao)比(bi)多(duo)股(gu)的(de)具(ju)有(you)更(geng)低(di)的(de)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)和(he)彎(wan)曲(qu)時(shi)的(de)幅(fu)度(du)穩(wen)定(ding)性(xing)，但(dan)是(shi)相(xiang)位(wei)穩(wen)定(ding)性(xing)能(neng)就(jiu)不(bu)如(ru)後(hou)者(zhe)。所(suo)以(yi)一(yi)條(tiao)電(dian)纜(lan)組(zu)件(jian)的(de)選(xuan)擇(ze)，除(chu)了(le)頻(pin)率(lv)範(fan)圍(wei)
，駐(zhu)波(bo)比(bi)
，插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)等(deng)因(yin)素(su)外(wai)

，還(hai)應(ying)考(kao)慮(lv)電(dian)纜(lan)的(de)機(ji)械(xie)特(te)性(xing)，使(shi)用(yong)環(huan)境(jing)和(he)應(ying)用(yong)要(yao)求(qiu)，另(ling)外(wai)，成(cheng)本(ben)也(ye)是(shi)一(yi)個(ge)永(yong)遠(yuan)不(bu)變(bian)的(de)因(yin)素(su)。
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特性阻抗

射頻同軸電纜由導體，介質，外導體和護套組成。
“特性阻抗”是(shi)射(she)頻(pin)電(dian)纜(lan)

，接(jie)頭(tou)和(he)射(she)頻(pin)電(dian)纜(lan)組(zu)件(jian)中(zhong)最(zui)常(chang)提(ti)到(dao)的(de)指(zhi)標(biao)。最(zui)大(da)功(gong)率(lv)傳(chuan)輸(shu)，最(zui)小(xiao)信(xin)號(hao)反(fan)射(she)都(dou)取(qu)決(jue)於(yu)電(dian)纜(lan)的(de)特(te)性(xing)阻(zu)抗(kang)和(he)係(xi)統(tong)中(zhong)其(qi)它(ta)部(bu)件(jian)的(de)匹(pi)配(pei)。如(ru)果(guo)阻(zu)抗(kang)完(wan)全(quan)匹(pi)配(pei)
，則(ze)電(dian)纜(lan)的(de)損(sun)耗(hao)隻(zhi)有(you)傳(chuan)輸(shu)線(xian)的(de)衰(shuai)減(jian)，而(er)不(bu)存(cun)在(zai)反(fan)射(she)損(sun)耗(hao)。電(dian)纜(lan)的(de)特(te)性(xing)阻(zu)抗(kang)(Zo)與其內外導體的尺寸之比有關。由於射頻能量傳輸的“趨膚效應”，與阻抗相關的重要尺寸是電纜內導體的外徑(d)和外導體的內徑(D)：Zo(Ω) = ( 138 / √ε ) x ( log D/d )絕大部分應用於通信領域的射頻電纜的特性阻抗是50Ω；在廣播電視中則用到75Ω的電纜。

駐波比(VSWR)/回波損耗

在zai射she頻pin和he微wei波bo係xi統tong中zhong
，最zui大da功gong率lv傳chuan輸shu和he最zui小xiao信xin號hao反fan射she取qu決jue於yu射she頻pin電dian纜lan的de特te性xing阻zu抗kang和he係xi統tong中zhong其qi它ta部bu件jian的de匹pi配pei。射she頻pin電dian纜lan的de阻zu抗kang變bian化hua將jiang會hui引yin起qi信xin號hao的de反fan射she
，這zhe種zhong反fan射she會hui導dao致zhi入ru射she波bo能neng量liang的de損sun失shi。反fan射she的de大da小xiao可ke以yi用yong電dian壓ya駐zhu波bo比bi(VSWR)來表達，其定義是入射和反射電壓之比。VSWR的計算公式如下：VSWR = ( 1 + √Pr/Pi ) / (1 - √Pr/Pi)其中Pr為反射功率
，Pi為入射功率。VSWR越小，說明電纜生產的一致性越好。VSWR的等效參數是反射係數或回波損耗。典型的微波電纜組件的VSWR在1.1~1.5之間，換算成回波損耗為26.4~14dB，即入射功率的傳輸效率為99.8%~96%。匹配效率的含義是，如果輸入功率為100W，在VSWR為1.33時，輸出功率為98W

，即2W被反射回來。

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的能力

，它由介質損耗

、導體(銅)損耗和輻射損耗三部分組成。大部分的損耗轉換為熱能。導體的尺寸越大，損耗越小；而er頻pin率lv越yue高gao
，則ze介jie質zhi損sun耗hao越yue大da。因yin為wei導dao體ti損sun耗hao隨sui頻pin率lv的de增zeng加jia呈cheng平ping方fang根gen的de關guan係xi

，而er介jie質zhi損sun耗hao隨sui頻pin率lv的de增zeng加jia呈cheng線xian性xing關guan係xi，所suo以yi在zai總zong損sun耗hao中zhong，介jie質zhi損sun耗hao的de比bi例li更geng大da。另ling外wai，溫wen度du的de增zeng加jia會hui使shi導dao體ti電dian阻zu和he介jie質zhi功gong率lv因yin素su的de增zeng加jia，因yin此ci也ye會hui導dao致zhi損sun耗hao的de增zeng加jia。對dui於yu測ce試shi電dian纜lan組zu件jian，其qi總zong的de插cha入ru損sun耗hao是shi接jie頭tou損sun耗hao、電dian纜lan損sun耗hao和he失shi配pei損sun耗hao的de總zong和he。在zai測ce試shi電dian纜lan組zu件jian的de使shi用yong中zhong
，不bu正zheng確que的de操cao作zuo也ye會hui產chan生sheng額e外wai的de損sun耗hao。例li如ru，對dui於yu編bian織zhi電dian纜lan
，彎wan曲qu也ye會hui增zeng加jia其qi損sun耗hao。每mei種zhong電dian纜lan都dou有you最zui小xiao彎wan曲qu半ban徑jing的de要yao求qiu。在zai選xuan擇ze電dian纜lan組zu件jian時shi，應ying先xian確que定ding係xi統tong最zui高gao頻pin率lv時shi可ke接jie受shou的de損sun耗hao值zhi，然ran後hou再zai根gen據ju這zhe個ge損sun耗hao值zhi來lai選xuan擇ze尺chi寸cun最zui小xiao的de電dian纜lan。

平均功率容量

平均功率容量是指電纜消耗由電阻和介質損耗所產生的熱能的能力。在實際使用中
，電纜的有效功率與VSWR、溫度和高度有關：
有效功率 = 平均功率 x 駐波係數 x 溫度係數 x 高度係數
在選擇電纜時，應同時考慮以上因素。
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傳播速度

電纜的傳播速度是指信號在電纜中傳輸的速度和光速的比值，和介質的介電常數的根號呈反比關係：Vp = (1 / √ε) x 100由上式可見介電常數(ε)越小，則傳播速度越接近光速，所以低密度介質的電纜其插入損耗更低。

彎曲時的相位穩定性

彎曲-xiangweiwendingxingshihengliangdianlanzaiwanqushidexiangweibianhua。zaishiyongguochengzhongdewanqujianghuiyingxiangdaocharuxiangwei。jianshaowanqubanjinghuozengjiawanqujiaodudouhuizengjiaxiangweidebianhua。tongyang
，wanqucishudezengjiayehuidaozhixiangweibianhuadezengjia。erzengjiadianlanzhijing/彎wan曲qu直zhi徑jing之zhi比bi則ze會hui減jian少shao相xiang位wei的de變bian化hua。相xiang位wei變bian化hua和he頻pin率lv基ji本ben上shang呈cheng線xian性xing關guan係xi。低di密mi度du介jie質zhi電dian纜lan的de相xiang位wei穩wen定ding性xing會hui明ming顯xian優you於yu實shi心xin介jie質zhi電dian纜lan，多duo股gu內nei導dao體ti的de電dian纜lan的de相xiang位wei穩wen定ding性xing優you於yu單dan股gu內nei導dao體ti的de電dian纜lan。

電纜的無源互調失真

電纜的無源互調失真是由其內部的非線性因素引起的。在一個理想的線性係統中，輸出信號的特性與輸入信號是完全一致的
；erzaifeixianxingxitongzhong，shuchuxinhaoheshuruxinhaoxiangbihuichanshengfudushizhen。ruguoyouergehuogengduodexinhaotongshishuruyigefeixianxingxitong，youyuhutiaoshizhendecunzai，jianghuizaiqishuchuduanchanshengxindepinlvfenliang。zaixiandaitongxinxitongzhong，gongchengshimenzuiguanxindeshisanjiehutiaochanwu (2f1-f2或2f2-f1)，因為這些無用的頻率分量往往會落入接收頻段從而對接收機產生幹擾。

同tong軸zhou電dian纜lan組zu件jian通tong常chang被bei視shi為wei線xian性xing器qi件jian。但dan是shi
，純chun線xian性xing器qi件jian是shi不bu存cun在zai的de。在zai接jie頭tou和he電dian纜lan之zhi間jian總zong有you些xie非fei線xian性xing因yin素su存cun在zai，這zhe些xie非fei線xian性xing因yin素su通tong常chang是shi由you表biao麵mian氧yang化hua層ceng或huo者zhe接jie觸chu不bu良liang所suo造zao成cheng的de。以yi下xia的de通tong用yong設she計ji原yuan則ze可ke以yi盡jin量liang減jian少shao無wu源yuan互hu調tiao失shi真zhen：

* 在設備中，盡量用半剛電纜或半柔電纜代替柔性電纜
* 用單股內導體電纜
* 用表麵平滑的高質量接頭
* 采用足夠厚度和均勻鍍層的接頭
* 采用尺寸盡可能大的接頭(如Din 7/16的互調特性優於N，而N則優於SMA）
* 保證接頭之間的良好接觸
* 使用非磁性材料的接頭（如鋼和鎳）

總結：

該(gai)文(wen)詳(xiang)細(xi)討(tao)論(lun)了(le)射(she)頻(pin)電(dian)纜(lan)及(ji)測(ce)試(shi)電(dian)纜(lan)組(zu)件(jian)的(de)各(ge)項(xiang)指(zhi)標(biao)和(he)性(xing)能(neng)，為(wei)廣(guang)大(da)測(ce)試(shi)工(gong)程(cheng)人(ren)員(yuan)在(zai)選(xuan)用(yong)高(gao)性(xing)能(neng)高(gao)可(ke)靠(kao)性(xing)射(she)頻(pin)測(ce)試(shi)電(dian)纜(lan)組(zu)件(jian)時(shi)所(suo)應(ying)關(guan)注(zhu)的(de)幾(ji)個(ge)方(fang)麵(mian)提(ti)出(chu)了(le)專(zhuan)業(ye)建(jian)議(yi)。