如何選擇最佳的微波射頻測試電纜

　　提高包括衰減在內整體性能的一種通常策略，是將50%遮蓋螺旋面作為內屏蔽層來(lái)補充單一繞包帶。在提供更有助于射頻傳播界面的同時(shí)，螺旋面對增加電纜屏蔽性也有額外的幫助。但是，這種結構也有其弊端。射頻能力會(huì )隨彎曲而更快減弱。通常第三種扁平編織帶會(huì )被置于螺旋帶下端，以幫助解決此問(wèn)題。與介質(zhì)應用相反，扁平編織層具有螺旋帶一樣的平滑表面，且更具彎曲性。此外，扁平及螺旋編織帶結構可根據頻率變化使衰減提高到10%。

　　總而言之，雖然三層編織層的電纜比較堅硬，但是可提供更強的衰減能力，屏蔽效力，以及更長(cháng)的彎曲壽命。然而，近看編織層強度和角度，以及嚴格的控制程序，會(huì )發(fā)現此種電纜同樣傳輸更高頻率。在符合工作頻率與最小彎曲半徑的條件下，在彎曲度大于RG電纜時(shí)，依然能保持其射頻性能。

　　最有效的減少衰減的方式不僅包括改進(jìn)編織帶及中心導體，還包括改變其中心結構。延展聚四

　　氟乙烯，發(fā)泡聚四氟乙烯，花健聚四氟乙烯，以及發(fā)泡聚乙烯，均是生產(chǎn)商用來(lái)增加介質(zhì)內空氣百分比的方式，從而減少其介電常數。更多的空氣通常意味著(zhù)更易彎曲的中心導體，以更具柔性。為了保持合適的阻抗，需要更大的中心導體，以減小阻抗，使損耗更低。要找到90%或更高Vp的低損電纜，不是一件難事。這類(lèi)電纜往往衰減更低，有時(shí)甚至比損耗更高的固體聚四氟乙烯直徑更小，柔性更強。

　　看起來(lái)，低損電纜是滿(mǎn)足以上要求的合適之選，然而，也有不足之處。低損產(chǎn)品使用成品連接器通常不太合適，只能選擇專(zhuān)為此類(lèi)電纜設計的連接器，這樣的話(huà)生產(chǎn)周期會(huì )延長(cháng)，同樣成本會(huì )提高。低損中心導體可能更容易潮濕，沾染助焊劑和清潔劑，也不會(huì )像固體中心針容易剝離。這些問(wèn)題可能使安裝復雜化，并且增加成本。

　　這種更柔的中心結構使得在更高頻率達到高性能變得困難。例如，編制帶上的波紋中心導體使用太緊密，會(huì )導致更高的回損。如果中心導體很軟，編織層部件會(huì )互相移動(dòng)靠近，導致射頻性能不穩定，尤其表現在相位或電長(cháng)度等參數上。而且中心導體會(huì )偏離中心位置，改變阻抗。最后，低損電纜更易受外部物理壓力或其它彎曲動(dòng)力的影響而遭到損壞。Vp值越高，這些問(wèn)題越容易惡化。

　　看來(lái)低損電纜有太多問(wèn)題需要考慮，但實(shí)際上有些問(wèn)題經(jīng)常被忽視。時(shí)代微波系統的LMR，T-FLEX，SF，SFT系列為低損或編織層結構改進(jìn)后的高性能電纜的最佳案例，不僅最大化減少損耗值，而且提供最佳柔性與高頻率性能。

　　顯而易見(jiàn)，低損電纜可能需要滿(mǎn)足或至少達到目標損耗值，同時(shí)又必須滿(mǎn)足最小彎曲半徑/柔性需求。為達到客戶(hù)的價(jià)格與交期目標，我們先從時(shí)代微波系統LMR UltraFlex產(chǎn)品開(kāi)始來(lái)研究目錄產(chǎn)品，該產(chǎn)品使用了聚乙烯介質(zhì)技術(shù)。由于在電信及無(wú)線(xiàn)領(lǐng)域的廣泛應用，發(fā)泡聚乙烯電纜和許多連接器到處可見(jiàn)，且價(jià)格十分低廉。Vp在80-87%的發(fā)泡聚乙烯同樣非常低廉。UltraFlex系列相對于標準LMR或普通發(fā)泡聚乙烯電纜，具備更優(yōu)的彎矩。一款0.200’’直徑電纜計算得出頻率損耗值為0.12db，非常接近客戶(hù)需求。這使得我們擁有完美的解決方案。

　　另外一款我們關(guān)注的產(chǎn)品為用多股中心導體的Times SFT316產(chǎn)品。這是一種0.120’’直徑，76%速率的繞包聚四氟乙烯電纜。更柔軟的聚四氟乙烯介質(zhì)更能滿(mǎn)足柔性及彎曲壽命要求，且更接近彎曲半徑要求，但損耗值可達0.18db。LMR是雙層屏蔽電纜產(chǎn)品，而SFT則是高屏蔽的三層電纜。每種都使用不同中心結構?？梢?jiàn)，要在一種產(chǎn)品中達到所有要求，并不像客戶(hù)期望的那么簡(jiǎn)單。

　　從一種測試電纜中得到最佳性能及最大價(jià)值

　　測試電纜的其他性能也使其成為極佳電纜產(chǎn)品。讓我們試著(zhù)為此款電纜選擇合適尺寸的連接器。一種方式是將電纜中心導體直徑與連接器中心針直徑相對比。相似尺寸的部件使得在連接器處匹配較好，從而使回損最佳化。

　　通常，電纜組件的接頭連接處是最容易折損的，所以拉力減緩系統需要提供從堅硬的接頭連接位置到電纜的平穩過(guò)渡。拉力減緩系統如果不能固定接頭連接部分或無(wú)法起到一個(gè)杠桿受力點(diǎn)的作用，那就起不到相應的作用并且接頭會(huì )過(guò)早脫落。如果可能，為編織層以及中心導體選擇焊接接頭方法，能達到最長(cháng)的使用壽命及最佳電氣穩定性。

　　除非測試系統或組件需要考慮交調性，一般來(lái)說(shuō)連接器必須使用高質(zhì)量的不銹鋼材料來(lái)代替銅材，以達到長(cháng)久的壽命。使用鋼制的連接器可增加插拔次數，減少金屬顆粒滲入連接器而導致改變連接器阻抗。如果可能， SMA系列接頭應該具有堅硬厚實(shí)的外導體設計，以減少在沒(méi)有使用合適扳手的情況下產(chǎn)生的擠壓。

　　為電纜安裝護套有助于避免擠壓，過(guò)渡彎曲或絞纏時(shí)帶來(lái)的損害，但是通常情況下柔性護套不能避免擰扭時(shí)帶來(lái)的損害…這也是連接器/電纜組件失效的一個(gè)常見(jiàn)原因。最后，唯一最有效的方式，是培訓如何正確使用及維護，以達到高效和長(cháng)久的使用壽命。

　　選擇合適的測試電纜的策略

　　客戶(hù)對規格和性能的要求總在不斷的變化，這并不稀奇，希望在所有方面都能達到最佳要求是很正常的。因此，預先定制策略可幫助我們較快篩選。我們將在表格一中分類(lèi)一些較普遍使用的參數。

　　該列表并非以面蓋全，并不是每一個(gè)參數都是為測試電纜而設。例如，功率處理隨海拔高度增加而減少。如果功率是首選考慮，并且所選電纜的最大功率接近最低需求，我們可能需要考慮該產(chǎn)品是否用于高海拔。一款用于室外的電纜需要考慮到受到潮濕的可能性，同時(shí)也需要能夠抵抗紫外線(xiàn)?？钩睗裥詴?huì )影響到連接器結構選擇（推薦使用內部和外部都有封閉氣墊）以及電纜選擇（推薦Times LMR-db 防水編織結構）?？棺贤饩€(xiàn)特性需要在護套材料內含有特殊化學(xué)物質(zhì)。最終應用將會(huì )決定使用哪種材料。

　　首先，從參數列表上看，選擇那些必須滿(mǎn)足的。其次，設置最小或最大規格限制，但不要過(guò)度。否則將會(huì )浪費

　　成本或錯過(guò)一些可能完全適合的選擇。一旦按優(yōu)先次序從最重要的到最不重要的順序排列參數，那些較不重要的將被忽略。

　　首先我們需要選擇最合適的電纜結構或技術(shù)來(lái)縮小供應商查找范圍，此結構或技術(shù)需要最大可能的滿(mǎn)足必需的參數和指標。舉例來(lái)說(shuō)，如果250000次彎曲壽命為最高優(yōu)先級別，那么半剛同軸電纜不是一個(gè)合適的選擇，相關(guān)的技術(shù)或供應商可被忽略。然而，大公司比如時(shí)代微波系統，能制造使用不止一項技術(shù)或材料的電纜，比如固體發(fā)泡聚乙烯，繞包聚四氟乙烯，以及現有的二氧化硅，我們能夠提供更多選擇。

　　總之，我們應該記住，需要考慮的參數越多，對該參數的要求越高，需要越詳盡的研究及花費更高的成本/或更長(cháng)的周期。