同轴产品基础知识介绍

1、1同轴产品基础知识介绍同轴产品基础知识介绍( (内部交流使用内部交流使用) )客户购买的是什么？客户购买的是什么？只有当产品的基只有当产品的基本功能很容易实本功能很容易实现是现是,才会去关注才会去关注它的附加功能它的附加功能.是产品的功能是产品的功能那么我们的产品的主要功能是什么呢那么我们的产品的主要功能是什么呢?是信号的传输是信号的传输为什么要用同轴线传输信号，它与其他的传输方式又有什么为什么要用同轴线传输信号，它与其他的传输方式又有什么不同呢？不同呢？ 0.0050.00100.00150.00200.00250.00Time ps45.0050.0055.0060.0065.0070.0

2、075.00TDRZ(1)Ansoft LLCHFSSDesign1XY Plot 3Curve InfoTDRZ(1)Setup1 : Sweep10.002.004.006.008.0010.0012.0014.0016.00Freq GHz1.001.201.401.601.802.002.20VSWR(1)Ansoft LLCHFSSDesign1XY Plot 2Curve InfoVSWR(1)Setup1 : Sweep10.002.004.006.008.0010.0012.0014.0016.00Freq GHz1.001.251.501.752.002.252.502.75

3、3.00VSWR(1)Ansoft LLCHFSSDesign3XY Plot 2Curve InfoVSWR(1)Setup1 : Sweep1 0.0050.00100.00150.00200.00250.00Time ps25.0030.0035.0040.0045.0050.0055.00TDRZ(1)Ansoft LLCHFSSDesign3XY Plot 3Curve InfoTDRZ(1)Setup1 : Sweep1EM modelTDRZVSWREM field基本功能基本功能屏蔽效率屏蔽效率匹配匹配抗干扰抗干扰回损回损插损插损特性阻抗特性阻抗无失真传输无失真传输 特性阻抗特

4、性阻抗是指当电缆无限长时该电缆所具有的阻抗，是阻止电流通过导体的是指当电缆无限长时该电缆所具有的阻抗，是阻止电流通过导体的一种电阻名称，它不是常规意义上的直流电阻。一种电阻名称，它不是常规意义上的直流电阻。 一条电缆的特性阻抗是由电缆的电导率、电容以及阻值组合后的综合特性。假设一根均一条电缆的特性阻抗是由电缆的电导率、电容以及阻值组合后的综合特性。假设一根均匀电缆无限延伸，其发射端在某一频率下的阻抗称为特性阻抗匀电缆无限延伸，其发射端在某一频率下的阻抗称为特性阻抗 (Characteristic (Characteristic Impedance)Impedance)。它由诸如导体的集合尺寸、

5、导体间的中心距离、传输线本身的结构、电缆绝缘。它由诸如导体的集合尺寸、导体间的中心距离、传输线本身的结构、电缆绝缘材料的介电常数等因素决定，与数据传输线的长短无关。材料的介电常数等因素决定，与数据传输线的长短无关。 数据传输线的瞬间阻抗或者是特征阻抗是影响信号品质及完整性的最重要的因素。如果数据传输线的瞬间阻抗或者是特征阻抗是影响信号品质及完整性的最重要的因素。如果信号传播过程中，相邻的信号传播间隔之间阻抗保持一致，那么信号就可以十分平稳地向前信号传播过程中，相邻的信号传播间隔之间阻抗保持一致，那么信号就可以十分平稳地向前传播，因而情况变得十分简单。如果相邻的信号传播间隔之间存在差异，或者说阻

6、抗发生了传播，因而情况变得十分简单。如果相邻的信号传播间隔之间存在差异，或者说阻抗发生了改变，信号中能量的一部分就会往回反射，信号传输的连续性也会被破坏，由此会带来诸如改变，信号中能量的一部分就会往回反射，信号传输的连续性也会被破坏，由此会带来诸如回波损耗偏大、信号传输辐射增大、信号传输完整性不足等问题。回波损耗偏大、信号传输辐射增大、信号传输完整性不足等问题。编织外导体编织外导体, ,绞线内导体同轴电缆的特性阻抗计算如下绞线内导体同轴电缆的特性阻抗计算如下: : 同轴电缆的特性阻抗计算同轴电缆的特性阻抗计算ZCDDKdew1381 51*l g(.*)或或ZCDDKdew601 51*l n

7、(.*)其中：其中：D D：外导体外径：外导体外径d d：内导体外径：内导体外径DwDw：编织导体直径：编织导体直径 K1K1：导体结构修正系数：导体结构修正系数 由上式可以看出，同轴电缆特性阻抗只与导体直径由上式可以看出，同轴电缆特性阻抗只与导体直径D和和d、编织的导体直径、编织的导体直径Dw以以及导体间介质的介电常数及导体间介质的介电常数r有关，而与馈线长短、工作频率以及线缆终端所接负有关，而与馈线长短、工作频率以及线缆终端所接负载阻抗无关。载阻抗无关。 Global connective solution ConnectorTest equipmentProcessingCablePro

8、fessional design and processing ensure good qualityDesign-connectorElectromagnetic simulationHFSSStructure DesignPro-EInterfaceIEC 611690.000.250.500.751.001.251.501.752.00Freq GHz-100.00-87.50-75.00-62.50-50.00-37.50-25.00-12.50dB(S(1,1)MODIFYRLANSOFTm1m2Curve InfodB(S(1,1)Setup1 : SweepNameXYm11.0

9、000 -27.6852m22.0000 -17.9401 0.00100.00200.00300.00400.00500.00Time ps40.0050.0060.0070.0080.0090.00100.00TDRZ(2)MODIFYTDRZANSOFTCurve InfoTDRZ(2)Setup2 : Sweep物理模型物理模型电磁模型电磁模型回波损耗回波损耗时域特性阻抗时域特性阻抗15Design-CableDesign-CableSpecificationOther requirementsMechanical EnvironmentConductor material（Cost）

10、BCCCSCCAALScreen (Shielding effectiveness)Shield structureBraid structure Aluminum foilCable Type (insertion loss)RG59RG63C-2VSpecial-design16D-D-线材研究线材研究结构中心导体绝缘铝箔编织外被材料BC、CCSPE、PFPE单面、双面、热熔BC/CCS/CCS/ALPVC/TPE性能RL/IL特性阻抗、IL转移阻抗、屏蔽转移阻抗、屏蔽温、湿、火、光等环境性能材料的研究是我们了解产品的基石材料的研究是我们了解产品的基石影响Zc的因素影响因素与Zc的变化关系

11、比例关系影响因素的变化Zc的随之变化等效介电常数e反比内导体直径d反比外导体内/外径D正比编织导体直径Dw正比影响同轴电缆特性阻抗的因素及比例关系：影响同轴电缆特性阻抗的因素及比例关系：18M-M-线缆工艺线缆工艺1.1.押芯线押芯线2.2.编织编织3.3.押外被押外被热熔铝箔张力尽量放大，使铝箔紧包绝缘热熔铝箔张力尽量放大，使铝箔紧包绝缘, ,如铝箔未包紧如铝箔未包紧绝缘，编织后铝箔会有起皱现象绝缘，编织后铝箔会有起皱现象铝箔不可折叠，重叠率大于铝箔不可折叠，重叠率大于35%35%编织铜丝张力要均匀，否则编织容易跳股漏网不良编织铜丝张力要均匀，否则编织容易跳股漏网不良外被押出线材应尽量避免过

12、小的弯曲外被押出线材应尽量避免过小的弯曲, ,编织半成品直编织半成品直接放线，不用过张力架。接放线，不用过张力架。预热器要温度与放线速度要均匀，避免铝箔容易起预热器要温度与放线速度要均匀，避免铝箔容易起皱破裂造成屏蔽衰减不良皱破裂造成屏蔽衰减不良。线缆工艺特别需要注意细节和沉淀，所以一定要注意这方面资料的整理收集线缆工艺特别需要注意细节和沉淀，所以一定要注意这方面资料的整理收集气泡细密气泡细密, ,发泡均匀发泡均匀, ,外观光滑圆整外观光滑圆整, ,同心度同心度95%95%以上，以上，芯线料配比严格按图纸要求，电子称称重配比，拌料芯线料配比严格按图纸要求，电子称称重配比，拌料要均匀要均匀特性阻

13、抗特性阻抗屏蔽效率屏蔽效率屏蔽和外观屏蔽和外观19M-M-装配工艺装配工艺设计与实设计与实物的偏差物的偏差往往取决往往取决于我们工于我们工艺的完善艺的完善程度，所程度，所以影响性以影响性能的关键能的关键因素一定因素一定要注意，要注意，而自动化而自动化生产是最生产是最好的解决好的解决方案方案20S-Select by yourselfS-Select by yourself客户需求性能指标产品定义QFDCTQ 必需要形成给客户参考的文献资料，客户结合使用要求及目标价必需要形成给客户参考的文献资料，客户结合使用要求及目标价格，可以依照产品书直接选择，或由业务推荐。格，可以依照产品书直接选择，或由业

14、务推荐。而归类大概可以按以下方式来，以便于客户和业务选择。而归类大概可以按以下方式来，以便于客户和业务选择。接头 主要决定实际应用场合和回损性能， 接头类型有：Type F、IEC、QF、BNC等线缆 主要决定线缆结构和插入损耗要求 线材类型：RG59、RG6、3C-2V、Special Design关键指标 屏蔽效率 两层屏蔽层、四层屏蔽层成本 金属导体材料 BC/CCS/CCA/AL特殊要求 插拔、防水、弯折、摇摆、无卤等 接头设计、SR、线材外观 颜色、手感QA-RF testAbsorbing clamp methodTriaxial methodAccording to EN5028

15、9-1-6/IEC 62153-4-3/4/7According to EN50289-1-9/IEC 62153-4-5 除了电器性能外除了电器性能外,还有机械性能和环境性能还有机械性能和环境性能, Assy. Mating Insertion Force(接合力)Assy. Mating Withdrawal Force(脱离力)Assembly Mating Cycles(插拔循环)Contact Mating Force(中心针插入力)Contact Withdrawal Force(中心针拔出力)Contact Captivation - Radial(中心针扭力)Contact Captivation - Axial(中心针保持力)Insulator Captivation - Radial(绝缘体扭力)Insulator Captivation - Axial(Push Out Force) (绝缘体推力)Body Captivation - Radial(主体扭力)Body Captivation - Axial(主体保持力)Environmental Tests(环境测试环境测试)Thermal Shock(温度冲击)Static Humidity / Moisture Resistance (湿度)Salt Spray / Corrosion