GBT 17737.113-2024 同轴通信电缆 第1-113部分:电气试验方法 衰减常数试验标准立项发展报告_第1页
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同轴通信电缆第1-113部分:电气试验方法衰减常数试验标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:CoaxialCommunicationCables—Part1-113:ElectricalTestMethods—TestforAttenuationConstant摘要随着第五代移动通信(5G)、物联网、卫星通信及高速数据传输技术的迅猛发展,同轴通信电缆作为信号传输的关键基础组件,其电气性能的精确评估对保障通信系统整体质量至关重要。衰减常数是衡量同轴电缆信号传输损耗的核心参数,直接决定通信链路的传输距离与信号质量。然而,随着电缆设计和制造工艺的持续革新,原有标准在试验条件设定、测试精度要求及适用范围等方面已难以完全满足当前技术发展需求。本报告系统论述了GB/T17737.113-2024《同轴通信电缆第1-113部分:电气试验方法衰减常数试验》标准的立项背景、修订必要性、技术内容及其行业意义。该标准等效采用IEC61196-1-113:2018国际标准,对同轴通信电缆衰减常数试验的试验装置、校准方法、测试步骤及数据处理等技术要求进行了全面规范,旨在提升测试方法的科学性与结果的可比性。本标准的发布实施将有效促进我国射频电缆行业的技术进步,增强国产电缆产品的国际竞争力,为通信基础设施建设提供更加坚实的技术支撑。关键词:同轴通信电缆;衰减常数;电气试验方法;标准化;IEC标准一、引言与立项背景同轴通信电缆自20世纪中叶大规模应用以来,凭借其优异的屏蔽性能和宽带传输特性,始终是通信基础设施中不可或缺的传输介质。从传统的有线电视网络到当代的5G基站馈线系统、数据中心高速互联以及航天航空电子设备,同轴电缆以其结构简单、性能稳定、成本可控等优势,在无线通信、广播传输、军事电子、仪器仪表等众多领域中保持着不可替代的地位。在评估同轴通信电缆性能的众多电气参数中,衰减常数(AttenuationConstant)是最为核心的指标之一。衰减常数表征电磁波在单位长度电缆中传输时的能量损耗程度,直接决定了信号能够可靠传输的最大距离。对于高频应用场景,如5G通信的毫米波频段,衰减特性的优劣更加关键——过大的衰减将显著缩短基站覆盖半径,增加系统建设成本;而对于数据中心的短距离高速互连,精确的衰减数据则是链路预算设计的根本依据。衰减常数试验作为验证电缆产品质量和设计性能的基础性试验项目,其方法的科学性和结果的一致性直接关系到电缆产品的质量控制、型式检验和工程应用设计。因此,制定统一、规范且与国际接轨的衰减常数试验方法标准,对于规范市场秩序、促进公平竞争、推动技术进步具有重要的基础性作用。然而,随着电缆材料、结构设计和制造工艺的持续革新,尤其是低损耗发泡绝缘材料、波纹铜外导体、超柔电缆结构等新技术的不断涌现,原有的试验方法标准在适应性和精确性方面面临新的挑战。同时,国际电工委员会(IEC)已于2018年发布了更新版IEC61196-1-113:2018标准,对试验方法提出了更加科学和完善的技术要求。为保持我国标准与国际标准的同步发展,适应电缆技术发展的最新需求,有必要对现行标准进行修订升级。二、标准修订的必要性与技术依据2.1国际标准更新带来的技术差异GB/T17737.113-2024标准的修订工作以IEC61196-1-113:2018《同轴通信电缆第1-113部分:电气试验方法衰减常数试验》为技术蓝本,采用等效采用的方式将国际最新技术成果引入我国标准体系。IEC61196-1-113:2018相较于先前版本,在多个技术层面进行了实质性的修订与完善。首先,新版本扩展了适用的频率范围。原标准主要针对射频范围内的测试需求,而修订后的标准充分考虑了超高频段(UHF)乃至毫米波频段的应用需求,在测试频率上限和测试条件的设置上进行了拓展与优化。其次,新版本对测试装置的技术要求更加细化,如对网络分析仪的动态范围、扫描点数、中频带宽等关键参数提出了更为明确的性能要求,以保证在宽频率范围内测试数据的稳定性和重复性。此外,新版本还补充了关于测试夹具、转接器和连接电缆等附属部件的校准要求,有效减少了系统误差对测量结果的影响。2.2行业技术发展的迫切需求近五年来,我国射频同轴电缆行业在产能规模和技术水平上均取得了长足进步,已成为全球最大的同轴电缆生产国和出口国。在此背景下,行业内对于试验方法标准的科学性、可操作性和国际一致性提出了更高的期待。一方面,低损耗、超低损耗同轴电缆产品的大量涌现使得传统的衰减测试方法在测试精度上遭遇瓶颈。此类电缆的衰减常数极小(例如在2GHz频率下,部分产品的单位长度衰减可低至0.1dB/m以下),要求测试系统具备更高的分辨力和更好的稳定性。另一方面,随着5G网络建设的全面推进,对支持较高工作频率(如6GHz以上)、具有更宽工作带宽的电缆产品的需求快速攀升,这对衰减常数试验的系统配置和测试方法提出了更为苛刻的要求。2.3政策法规的强制性要求三、标准主要内容与关键技术要求GB/T17737.113-2024《同轴通信电缆第1-113部分:电气试验方法衰减常数试验》作为GB/T17737系列标准的组成部分,遵循系列标准的统一框架和编写规则。该标准在结构编排上注重逻辑性与可操作性,其主要技术内容涵盖以下几个关键方面:3.1试验原理与测试方法体系标准明确规定,衰减常数试验基于射频传输理论中的插入损耗测量原理。在规定的测试条件下,通过测量电缆样品输入端与输出端之间的信号功率比(或电压比),结合样品长度计算出单位长度的衰减量。按照频率特性,标准对测试方法进行了科学分类:对于射频段的测量,推荐采用网络分析仪法,利用矢量网络分析仪的S参数测量功能(S₂₁)直接获取电缆的传输系数;对于需要使用扫频技术的宽频测试,可采用扫频法来提高测试效率;对于特定频点的精确测量,可采用点频法以确保测量精度。不同方法之间在精度等级和适用场景上各有侧重,标准对此进行了详细说明,为不同使用目的的测试提供了方法选择的依据。3.2试验装置的技术要求为保证测试结果的准确性和可重复性,标准对试验装置提出了详细的技术要求。标准要求测试系统必须具备足够的动态范围,以确保在宽频率范围内能够准确测量包括高衰减量在内的各类电缆样品;在系统校准方面,标准明确要求采用直通-反射-线路(TRL)校准或响应校准等方法,以消除系统误差;同时,标准对测试频率的精度与稳定度、环境温度控制条件(标准规定在23℃±5℃的实验室环境下进行)等方面均做了明确规定。3.3试样制备与测试步骤在试样制备方面,标准对电缆样品的取样长度、端面处理、连接器安装等操作进行了明确规定。电缆端面的平整度、连接器的安装质量直接影响测试结果的准确性,因此标准在此环节的规范性要求尤为严格。在测试步骤方面,标准详细规定了从设备预热、系统校准、样品连接到数据采集和记录的全流程操作规范,提供了可重复的标准操作程序。3.4数据处理与结果表达标准给出了衰减常数计算的具体公式:α=A/L,其中α表示单位长度衰减常数,A为总插入损耗,L为电缆有效测试长度。对于阻抗失配引起的反射误差、接头损耗等系统误差,标准要求进行必要的修正,以保证测试结果的真实性和准确性。同时,标准对测试报告应包含的信息进行了规定,包括样品描述、测试条件、测试数据、不确定度分析等,以确保测试结果的完整可追溯性。四、标准修订的行业影响与应用价值4.1统一技术基准,提升产品质量水平本标准的发布实施,为我国同轴通信电缆衰减常数的测量提供了统一、科学、与国际接轨的技术基准。通过规范试验方法,不同制造企业的测试数据之间具备了可比性,有利于建立公平的市场竞争环境。质量优良的电缆产品能够通过准确、可验证的测试数据获得市场认可,而质量不达标的产品则难以通过数据造假进入市场流通,从而实现对行业整体质量水平的有效提升。4.2支撑5G等新一代通信基础设施建设随着我国5G网络建设的纵深推进,基站数量的持续增长和覆盖密度的不断提高对射频馈线电缆、跳线等产品的需求量巨大。衰减常数作为馈线系统链路预算设计的核心参数,其测试数据的准确性直接关系到网络覆盖质量和建设成本的控制。本标准的实施将为5G基站用同轴电缆的选型、验收和运维提供更加可靠的技术依据。同时,对于5G高频频段(如n77/n78/n79频段),准确的衰减数据有助于优化天线至基带处理单元之间的传输方案,降低系统功耗。4.3促进出口贸易与国际互认作为IEC61196-1-113:2018的等效采用标准,GB/T17737.113-2024在技术内容上与对应的国际标准保持一致。这意味着,按照本标准测试获得的衰减常数数据,将能够在国际贸易中获得更广泛的认可。对于我国电缆制造企业而言,这一标准的一致性有效降低了因测试方法差异导致的贸易壁垒,减少了重复测试的时间和费用成本,增强了国产电缆产品参与国际市场竞争的能力,并为标准的国际合作与互认奠定了坚实基础。4.4引领技术创新的发展方向标准在保障技术先进性的同时,也为行业技术升级预留了空间。随着材料科学的进步,未来基于新型介质材料(如泡沫聚乙烯、微孔聚四氟乙烯等)的超低损耗电缆将持续涌现。这些新型电缆的衰减特性更加优异,对测试方法和装置的精度提出了更高要求。本标准所确立的测试方法论和校准体系具有充分的扩展性和包容性,能够适应未来技术发展的需要,引领行业向更低损耗、更高频率的方向持续创新。五、主要起草单位介绍本标准由全国电子设备用高频电缆及连接器标准化技术委员会(SAC/TC190)组织制定,主要起草单位包括中国电子科技集团公司第二十三研究所(上海传输线研究所)、上海电缆研究所有限公司、长飞光纤光缆股份有限公司等国内射频电缆领域具有深厚技术积累的科研院所和龙头企业。其中,中国电子科技集团公司第二十三研究所作为第一起草单位,在本标准的修订过程中发挥了核心主导作用。该研究所创建于1963年,是我国从事传输线技术研究的国家级专业研究所,长期专注于射频同轴电缆、波导、光缆及连接器等传输线产品的设计、制造与测试技术研究,在传输线理论、微波测量技术和标准化研究方面积累了超过六十年的丰富经验。中国电子科技集团公司第二十三研究所是国际电工委员会IEC/TC46(同轴通信电缆及相关器件)的国内归口单位,同时也是全国电子设备用高频电缆及连接器标准化技术委员会的秘书处挂靠单位,在传输线领域的国际国内标准化活动中扮演着关键角色。该所拥有先进的微波暗室、矢量网络分析仪测试平台、时域反射计(TDR)测试系统等完善的试验设施,具备覆盖DC至110GHz频率范围的完整测试能力。其下属的计量测试实验室已通过中国合格评定国家认可委员会(CNAS)认可,出具的测试数据在国内外具有权威性和公信力。在本标准的修订过程中,该所牵头组织开展了大量的试验验证工作,汇集了国内主流电缆制造企业的测试数据,系统分析了不同测试方法之间的差异性和一致性,为标准技术指标的最终确定提供了详实的数据支撑和坚实的技术保障。六、结论与展望GB/T17737.113-2024《同轴通信电缆第1-113部分:电气试验方法衰减常数试验》标准的发布实施,标志着我国同轴通信电缆衰减常数试验方法标准实现了与国际标准的同步升级。该标准在充分吸收IEC61196-1-113:2018最新技术成果的基础上,结合我国电缆行业的技术特点和实际需求,形成了更加科学、完善、可操作性强的试验方法体系。参考文献[1]国家市场监督管理总局,国家标准化管理委员会.GB/T17737.113-2024同轴通信电缆第1-113部分:电气试验方法衰减常数试验[S].北京:中国标准出版社,2024.[2]IEC61196-1-113:2018,Coaxialcommunicationcables—Part1-113:Electricaltestmethods—Testforattenuationconstant[S].Geneva:IEC,2018.[3]全国电子设备

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