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同轴连接器主要的高频特性

返回列表来源:能速电子 发布日期:2021-5-15 16:10:13 浏览:0

1、特性阻抗:同轴线缆的特性阻抗决定于外导体内径与内导体外径的比值以及内外导体间的介质的介电常数。由于趋肤效应;电磁波是在导体的表面传输,故重要的直径是外导体的内径和内导体的外径。同轴线缆的阻抗需与系统的阻抗匹配。常见的同轴线缆的阻抗是50,75,95欧姆,其他从35到185欧姆的阻抗有时也能见到。50欧姆电缆用于微波和无线通讯。75欧姆线缆典型应用是有线电视和视频。95欧姆线缆常用于数据传输。为了达到最好的系统性能,所选的线缆阻抗必须与系统别的零部件阻抗匹配,在所有常见的同轴线缆中,75欧姆提供最小的衰减而35欧姆提供最大的功率传输能力。对于实际(非理想介质和导体)的同轴电缆,这些方面的差异并不大。线缆及相关零部件的特性阻抗的可选择性一般是我们选择系统的特性阻抗的决定性因素。特性阻抗(Zo)是RF连接器十分重要的基本参数,它直接影响电压驻波比、工作频带、插入损耗等指标;

2、讯号反射(RL):当RF能量进入同轴电缆组件(coaxial cable assembly)后出现3种现象:1,能量传输到电缆的另一端-这往往是希望的;2,能量在线缆的传输过程中出现衰减/损耗:部分被转化为热量而另外一部分被泄露到线缆外面;3,能量被反射到线缆组件输入端。能量被反射到输入端是由于电缆组件的阻抗在长度方向的变化,包括电缆与被连接的元器件之间的阻抗变化,连接器及连接器与线缆的连接界面是典型的反射源。线缆本身也会引起反射,它的反射来源之一是由于工艺造成的阻抗在线缆长度方向上的周期性变化,这种变化在某特定频率会叠加产生特性跳跃。低回波损耗往往是同轴元器件(如同轴线缆,同轴连接器及线缆组件)优越性能的特征。它表明线缆在长度方向的一致性保持的有多好,也显示同轴连接器是否被正确设计和(与线缆)连接以及不同尺寸的传输线在连接器内部的过渡被补偿的多好!它是频率的函数,一般是频率越高回波损耗越大。在很多应用中,低反射是系统的关键性能指标,在这种场合选择同轴线缆和同轴连接器时考虑这方面的因素就必不可少。此外为了满足性能要求,必须确保同轴连接器与同轴电缆被正确连接。对于电压驻波比有高要求的场合,采购完整的由专业厂家组装和测试的线缆组件不失为明智之举。需留意由于反射的缘故在特定频率实际的输入阻抗与线缆的特性阻抗会存在一定的差异。一定长度的电缆的电压驻波比反映了电缆的实际输入阻抗与它的平均特性阻抗的差异。在工作温度范围内,较长的电缆的阻抗一般变化不大--小于2%.为了匹配的目的,生产出特性阻抗不断变化的线缆是可能的。故同轴电缆可被用作匹配信号源和负载的宽带阻抗转换器。但这种电缆需根据应用要求特别设计定制。

3、衰减 (Attenuation):衰减是信号沿着线缆传输的损失。射频信号通过线缆时,一部分转化为热一部分穿过屏蔽层被泄露离开线缆。因为衰减随着频率而增大而增加,故衰减一般被表征为在特定频率单位长度的分贝数。一般的应用是尽量减小信号在线缆传输过程中的损耗或控制在规定范围内。最小的损耗是0分贝的衰减或是输入输出的功率比是1:1.因为对于相同的结构来说线缆越大衰减越小故减小衰减意味着增大线缆的个头。衰减决定于铜损(导电性损耗)和介损(绝缘性损耗)。大的电缆具有更好的导电能力,更小的铜损---更小的衰减,但介损与尺寸大小没有关系。介损与频率呈现线性关系而铜损与频率的平方根成正比---趋肤效应,故频率增大时介损比铜损明显---频率较高时介损是衰减的主要因素。温度升高时导体的导电率降低,介质的功率因子增大,故温度升高时电缆的衰减增大,电缆在不同温度的衰减情况需用温度系数来修正。为了选择出所需的电缆,先确定系统允许电缆在最高的使用频率时的衰减,在根据应用环境的温度状况修正允许的衰减量。

4、电压驻波比(VSWR):VSWR定义为传输线上电压(电流)最大幅值最小幅值之比,是RF连接器最重要的电气指标,是衡量RF连接器性能优劣的主要依据。

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