《同轴线测试培训》PPT课件

射频同轴电缆检测培训,苏州科宝光电科技有限公司品保部黄素珍2008-10-10,射频电缆,什么是射频电缆?,射频同轴电缆是用于传输射频和微波信号能量的电缆。,为什么要做检测?,原材料的性能和加工工艺都会对电子线缆的质量有极大的影响。因此必须通过产品的检验和试验来控制电子线材的质量。,电子线缆检测的内容和分类,电子线缆的检测分类：,外观及结构尺寸的检查机械物理性能的检查电性能的试验,（一）结构尺寸,结构尺寸是保证电子线缆具有某特定功能而设计的技术参数。一般只有在结构尺寸符合标准的前提下，才能进行其它试验。因为结构尺寸不在标准规定范围内，常常会造成某些电性能的超差。,(二)、机械物理性能,是考核电子线缆在模拟极端的试验条件下，其电气和机械性能受到何种程度的影响。一般详细规范应规定：高、低温试验、绝缘电阻、电容、绝缘和护套材料的原始性能。,（三）、电性能试验,电性能试验的目的在于考核电子线缆的电性能是否满足使用时的电气指标，也是用户关心的最主要的性能。一般电性能有：特性阻抗、衰减常数、回波损耗、屏蔽衰减和耦合损耗、局部放电试验和灭晕电压等。,国内电子线缆的检验程序及分类,按照GB/T12269-1990射频电缆总规范规定检验分为鉴定检验和质量一致性检验。鉴定检验：应在有关部门认可的试验室进行。即国家级的检验中心。质量一致性检验：由逐批检验（即产品的交货检验）和周期检验（例行试验）组成。,我国标准分四级：国家标准行业标准地方标准企业标准,与测有关的行业、国家、国际标准,国家标准分为强制国国家标准（GB）和推荐国家标冷（GB/T）,有关法定计量单位、数值修约、试验环境的基本知识,我国法定计量单位,表1.1国际单位制的基本单位,用于构成十进倍数和分数单位的词头符号,常用的法定单位符号的大小写,数值修约中的进舍规则,适用范围适用于科学技术与生产活动中试验测定和计算得出的各种数据；不适用于财务数据。基本概念修约间隔有效数字有效位数,修约间隔,确定修约保留位数的一种方式。修约间隔的数值一经确定，修约值即应为数值的整数倍。如指定修约间隔为0.1，修约值即应在0.1整数倍中选取，相当于将数值修约到“一”位小数。,有效数字,如果测量结果的极限误差是在某一位上的半个单位以内，则从测量结果的第一个不是零的数字起到最末的一位数字止的所有数字。例：用一只0.5级的100V电压表测量电压，指示值76.3V，这个数的极限误差是在个位的半个单位之内（0.5V），因此76二位即为有效数字。,有效位数,例：35000，若有两个无效零，则为三位有效位数，应写为350*102，二位有效位数，应写为35*103,有效位数,确定有效数字位数的方法,数字19都是有效数字；小数数字前面的“0”作为定位用，不是有效数字。如0.012有效数字位数为2位。数字之间的“0”和数字末尾的“0”都是有效数字。10.0120为6位有效数字。以“0”结尾的正整数，有效数字的位数不确定，随无效零个数而定。如4500可写成4.5*103、45.0*102,进舍规则,拟进舍数字的最左一位数字小于5时，则舍去。例：12.1489修约到一位小数，得12.1.拟进舍数字的最左一位数字大于5，或者是5，而后跟有并非全部为0的数字时，则进一。例：10.502修约到个位数为11.拟进舍数字的最左一位数字为5，而右边无数字或皆为0时，若所保留的末位数字为奇数，则进一；为偶数，则舍弃。例：1.050修约到一位小数：1.0；0.350修约到一位小数：0.4,检验基本知识,正常、加严和放宽检验详见下图转移规则,转移规则简图,射频电缆结构尺寸及物理性能的检查,电缆的外观和结构尺寸检查,电缆的外观检查射频电缆的外观检查是用目视法，不能用放大镜进行。外表质量，外表检查应检查以下几点：电缆外表面应平整光滑、色泽均匀；电缆的外护层应无目力可见的针孔、裂痕、气泡和其它缺陷；电缆的两端裸露的金属件无明显的锈蚀；若外护层内有屏蔽编织层，则外护层允许有轻微的编织网花纹；特殊情况下可按相应的产品技术条件的规定进行检验。,标志,电缆的识别标志，可用文字、字母、符号、颜色等标记，标出电缆的制造厂、产品商标、型号、规格、性能等。通常应用沾水棉花在识别标志上轻擦10次，标志仍应保持原有清晰度。也可采用凸体或凹体压印标志，直接压印在电缆的外护层上，字迹必须清晰可辨。,电缆导电芯线的机械物理性能检查,样品制备成圈电缆上取样时应在距离端部200mm处开始截取不少于1.2m长试样；在每筒/盘在取样时应在距离端部200mm处截取不少于2m长试样；注意不能产生过度弯曲；结构尺寸检查测量：在1m长试样上，距试样端部200mm处和每隔至少200mm处选取三个测量处；每一测量处在垂直于试样轴线同一截面上，在相互垂直的方向测量二次。计算：6次测量值的平均值即为导电芯线的直径值。当直径为0.0201.000mm，应保留三位小数；当直径大于1.000mm时，保留二位小数。,绝缘厚度的检查,使用仪器通常采用读数显微镜或放大倍数至少10倍的投影仪，两种装置的读数均应至0.01mm。当测量厚度小于0.5mm时，则小数点后第三位为估计数。厚度测试方法略注意：若试片中有压印标记凹槽，则该处厚度值亦应满足相关电缆产品标准绝缘厚度最小值的要求，但该处厚度值，不应用来计算厚度的平均值。,电缆屏蔽层的检查,略，同其它屏蔽线检查方法类似；,电子线缆外径的检查,对于外径超过25mm时，则应用纸带法来测量。纸带法的测量方法：用10mm宽，适当长度纸带一条，纸带必须选用没有弹簧性的，用千分尺测量纸带厚度，以mm计，精确到小数点后第二位。电缆外径值=L/-2L-纸带环绕电缆一圈的展开长度，精确到小数点后第二位；-纸带厚度，精确到小数点后第二位。,第四章射频电缆简介,射频电缆的结构内导体：裸铜线、铜包钢线、铜合金线、镀银铜线、镀锡铜线、镀镍铜线等；绝缘结构：实芯、空气、半空气；材料：聚乙烯、聚四氟乙烯、F46、F40、聚氯乙烯、尼龙等；外导体：编织、管状、皱纹状、绞合外导体护套：聚氯乙烯、聚乙烯、聚氨酯、氟塑料、玻璃丝编织等；铠装：增加电缆抗张强度，提高耐磨强度，改善电缆的屏蔽性能，防鼠防白蚁等。,射频电缆的电性能简介,射频电缆的电性能包括：特性阻抗、衰减（常数）、电容、阻抗均匀性、介电强度、绝缘电阻、屏蔽衰减、耦合损耗等。,特性阻抗,特性阻抗是电缆本身的参数，它取决于内导体外径和外导体内径（大致等于绝缘外径）及绝缘导的等效介常数。特性阻抗的计算公式：除非另有规定，同轴电缆的特性阻抗都是在频率约为200MHz以及标称温度为20时定义的。为了使用方便，射频同轴电缆的特性阻抗已标准化，标称值分别为50、75、93欧姆。,衰减,衰减定义为电缆处于区配状态时，信号从始端到终端遇到的损耗。衰减通常用分贝dB或奈培Np表示，为了比较，通常用不同频率下单位长度电缆的衰减-衰减常数考核，为dB/100m或dB/m。电缆误差是十分重要的指标，特别在大长度传输是更是如此。为了降低衰减常数，要在经济上付出相当大的代价，如加在尺寸，采用结构复杂的空气或半空气绝缘。另外内外导体采用管状、有时候采用镀银导体。射频电缆的衰减常数与工作频率很有关，一般与频率的平方根成正比，此时主要与导体引起的衰减有关。随着频率的升高，其增加得很快，最后与频率成正比，此时主要与介质的介质损耗随频率增加有关。,电容,对于一般用途的射频电缆，电容不是主要指标常常作为参考指标，但是由于电容大小会影响电缆的特性阻抗及衰减是否合格。所以单位长度的电容常常作为工序控制的重要参数，以控制成品电缆的特性阻抗。对于对称电缆来说，除了工作电容外，为了改善屏蔽性能，防止串音或串扰，通常还规定“电容不平衡”指标。,阻抗均匀性,当电缆上存在这种内部特性阻抗不均匀性，其传输质量就会下降，特别是对于电视传输影响更严重，信号产生反射，从而对主信号造成重影，影响图象清晰度，同时严重的反射也消耗能量，降低了电缆的传输效率。阻抗均匀性通常以驻波系数或回波损耗气为指标。,介电强度,工频耐压试验用来检验电缆绝缘层的介电强度。电晕电压电晕试验同样用来检验电缆绝缘的长期耐电压能力。电晕是指电缆内部的空气电离现象，电晕试验的目的就是检验电旨在高压下是否发生电晕放电现象。例发泡PE挤出时冷却温度需缓慢降低，否则易产生电晕现象。护套耐压是检验护套的质量，可用浸水检验或火花检验，两者是等效的，前者适用于试验室，后者适用于工厂的生产线。,屏蔽衰减,是电缆分配系统和部件的干扰和抗干扰的特性；电缆的屏蔽衰减越大表明其屏蔽性能越好，电磁信号不易漏泄，这样才能保证播放节目的图像和声音的质量，同时保证与有线电视系统密切相关的其它通信或导航等系统的安全运行。,射频电缆的型号,电缆的型号的组成：由分类代号、绝缘代号、护套代号、派生特性代号、平均特性阻抗、绝缘外径和结构序号组成。当外导体为无缝铝管时，在型号中以L表示，铝带纵包外导体不能用L表示。举例：SYV-50-7-1,答案,特性阻抗50欧，绝缘外径7mm的聚乙烯实芯绝缘，聚氯乙烯护套，单层铜线编织外导体的射频同轴电缆。,第五章第八节网络分析仪与S参数,S参数：是用来圾示器件改变信号流动路线的一种规定；S参数的下标的含意为Soutinout是信号出现的那个测试器件端口中；in则为信号进入的那个测试器件的端口。,平均特性阻抗,特性阻抗：在传输线上同方向传输的电压和电流之比；平均特性阻抗：在足够高频率（200MHz）特性阻抗所达到的渐近值，阻抗不均匀性：随机的阻抗不均匀性周期的阻抗不均匀性局部阻抗不均匀性,随机的阻抗不均匀性：即具有不重复的特性或尚未发现重复关联的函数。其会影响传输的宽带性能。周期的阻抗不均匀性：由于在电缆中的等距离物理缺陷所产生的阻抗不均匀性，这些是因为制造中或电缆结构的偏差所致。即