IEC 61196-1-1192023 同轴通信电缆.第1-119部分电气试验方法.同轴电缆和电缆组件的射频功率标准立项发展报告

同轴通信电缆第1-119部分：电气试验方法同轴电缆和电缆组件的射频功率标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:CoaxialCommunicationCables—Part1-119:ElectricalTestMethods—RFPowerforCoaxialCablesandCableAssemblies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，同轴通信电缆作为射频信号传输的核心载体，其在高功率场景下的性能可靠性和安全性日益受到行业高度重视。射频功率承载能力直接关系到电缆组件在发射系统、基站馈线、航空航天电子设备及医疗射频装置中的应用安全与稳定性。为统一全球范围内同轴电缆及电缆组件射频功率的试验方法，国际电工委员会（IEC）于2023年7月27日正式发布了IEC61196-1-119:2023标准。该标准作为IEC61196-1系列标准的重要组成部分，系统规定了同轴电缆及电缆组件射频功率的测试条件、试验装置要求、测试程序及结果评定方法，填补了该领域国际标准化测试规范的空白。本报告就该标准的立项背景、技术内容、国内外标准对比分析、主要起草单位等方面进行全面解析，旨在为国内相关企业和检测机构了解、采用及转化该标准提供参考依据，同时为推动我国同轴电缆射频功率测试技术的标准化发展提供支撑。关键词：同轴通信电缆；射频功率；电气试验方法；国际电工委员会；标准立项；电缆组件Keywords:Coaxialcommunicationcables;RFpower;Electricaltestmethods;IEC;Standarddevelopment;Cableassemblies一、引言1.1立项背景同轴电缆作为射频信号传输的基础介质，自20世纪中叶以来广泛应用于通信、广播、雷达、航空航天及医疗等领域。近年来，随着5G基站高密度部署、功率放大器小型化以及射频能量传输技术的推广，同轴电缆和电缆组件在实际工作中承受的射频功率水平显著提升。射频功率过高不仅会导致电缆介质发热老化、导体熔断，还可能引发电磁干扰和设备故障，甚至造成安全事故。因此，建立统一、科学、可重复的射频功率测试方法，成为国际标准化组织及行业亟需解决的关键技术问题。在IEC61196-1系列标准框架下，此前已陆续发布了包括特性阻抗、衰减常数、驻波比等电气参数的测试方法标准，但在射频功率测试方面一直缺乏统一的国际规范。各国和各企业普遍采用内部测试方法或参照美军标MIL-C-17、IEC60212等不针对射频功率专项试验的通用标准，导致测试结果的可比性差、重复性低，严重影响了国际贸易和技术交流。1.2标准立项的必要性（1）产业需求迫切。据相关行业统计，2022年全球同轴电缆市场规模超过180亿美元，其中射频同轴电缆及组件占比超过40%。高功率射频电缆在5G基站、广播发射机、粒子加速器、医疗射频治疗设备等领域的应用持续扩大，亟需统一的功率测试规范。（2）标准体系完善的需要。IEC61196-1系列标准已形成较为完整的机械、气候和电气试验方法体系，射频功率作为关键电气参数之一，其测试方法标准的缺失是该体系中的明显短板。（3）国际贸易互认的需要。统一测试方法标准是消除技术性贸易壁垒、实现检测结果国际互认的基础条件。（4）安全保障的需要。射频功率测试涉及高压、高频电磁场环境，统一的测试规范有助于保障测试人员和设备的安全。二、标准概述2.1标准基本信息-标准编号：IEC61196-1-119:2023-中文名称：同轴通信电缆第1-119部分：电气试验方法同轴电缆和电缆组件的射频功率-英文名称：Coaxialcommunicationcables-Part1-119:Electricaltestmethods-RFpowerforcoaxialcablesandcableassemblies-发布机构：国际电工委员会（IEC）-发布日期：2023年7月27日-标准状态：现行-ICS分类号：33.120.10（同轴电缆、波导和其他射频电缆）-标准语言：英语2.2标准定位IEC61196-1-119:2023隶属于IEC61196-1系列标准的框架之下。IEC61196-1是该系列的基础标准，规定了同轴通信电缆的总规范，包括术语定义、分类、标志、包装、运输和贮存等通用要求。本标准的制定，是在该总规范框架下针对"射频功率"这一专项电气参数试验方法的具体细化。2.3功能定位从功能角度来看，本标准的定位主要体现在三个维度：其一，作为型式试验的规范性依据，为产品设计验证和定型提供统一的射频功率测试方法；其二，作为质量一致性检验的参考基准，为批量生产中的定期抽样检验提供程序性指导；其三，作为贸易验收的共同准则，为供需双方在射频功率指标上的约定和验证提供公认的仲裁依据。三、标准主要技术内容解析3.1标准的范围与适用对象本标准规定了同轴通信电缆及电缆组件射频功率的电气试验方法。适用于传输射频信号的各种类型同轴电缆和电缆组件，包括但不限于柔性同轴电缆、半刚性和半柔性同轴电缆、波纹导体同轴电缆等。射频功率的适用频率范围覆盖了从低频到微波频段（通常指数kHz至数十GHz）的宽频域使用场景。3.2规范性引用文件标准在制定过程中参考了大量的国际标准和IEC内部文件，主要包括：-IEC61196-1:2005《同轴通信电缆第1部分：总规范》-IEC60050-726:1982《国际电工词汇第726章：传输线和波导》-IEC60169系列《射频连接器》标准-IEC60212:2010《固体绝缘材料试验前的条件处理方法》-IEC60068-2系列环境试验方法标准这些引用文件为本标准提供了通用术语定义、试验环境条件、连接器接口要求等方面的基础支撑，确保本标准在IEC标准体系内的协调一致性。3.3术语和定义标准对以下关键术语进行了规范性定义：-射频功率（RFpower）：在同轴电缆或电缆组件中传输的射频信号所携带的平均功率。-额定射频功率（RatedRFpower）：制造商声明的、在规定工作条件和环境下电缆或电缆组件能够安全持续传输的最大射频功率。-功率容量（Powerhandlingcapability）：在不导致永久性性能退化或损坏的前提下，电缆或电缆组件能够承受的最大射频功率。-驻波比（VSWR）：传输线上电压最大值与最小值之比，反映负载匹配程度。-插入损耗（Insertionloss）：电缆或电缆组件接入传输系统后引起的信号功率衰减。3.4测试原理与方法3.4.1测试条件标准规定了标准大气条件下的测试环境要求（温度23℃±2℃，相对湿度45%-55%），同时允许在特定应用场景下采用扩展环境条件进行测试。测试前试样需在规定的条件下进行预处理，以消除环境因素对测试结果的影响。3.4.2测试装置标准对射频功率测试装置提出了明确的技术要求，包括：1.射频信号源：应能在规定频率范围内提供连续可调的射频功率输出，其频率稳定度和功率稳定度满足一定的精度要求。2.功率计：需具备足够的测量精度和动态范围，能够准确测量入射功率和反射功率。3.定向耦合器：用于分离入射波和反射波，其方向性应优于规定指标。4.负载：应采用低驻波比的匹配负载或功率吸收负载。5.热电偶或温度传感器：用于监测试样表面的温度变化。3.4.3测试程序标准规定的射频功率测试程序主要包括以下步骤：第一步：试样准备与安装。按照标准规定的长度裁剪被测电缆样品，端接规定类型的射频连接器，并确保连接质量良好。试样应保持自然平直状态，避免弯曲应力影响测试结果。第二步：系统校准。在接入被测电缆前，需对测试系统进行校准，消除系统固有损耗和失配带来的测量误差。第三步：入射功率加载。逐级增加入射功率至预设测试功率值，在每一功率级保持规定的稳定时间。第四步：性能参数监测。在功率加载过程中持续监测电缆的插入损耗、驻波比、表面温度等关键参数的变化情况。第五步：极限判定。当出现以下任一情况时，判定为达到功率极限：电缆表面温度超过允许的最高工作温度；插入损耗或驻波比发生突变性劣化；介质击穿或硬件损坏。第六步：数据处理与报告编制。记录测试数据，绘制功率-温升曲线，计算功率容量值，并编制完整的测试报告。3.4.4数据处理及结果评定标准对测试数据的处理和结果评定方法进行了详细规定。通过多个试样的测试数据进行统计分析，确定电缆的额定射频功率。同时给出了不同置信水平下的数据处理方法和异常值的剔除规则，确保评定结果的科学性和公正性。3.5与其他标准的协调性IEC61196-1-119:2023在制定过程中充分考虑了与IEC61196系列其他标准及IEC62037系列（无源射频器件互调测试）等相关标准的协调一致性，确保了标准体系的完整性和内容的互补性。特别是在测试频率范围、测试接口和测试环境条件等方面与相关标准保持了高度一致。四、国内外标准对比分析4.1IEC标准体系内的定位IEC61196-1系列标准目前已发布的标准覆盖了同轴电缆绝大部分电气参数的试验方法。包括：-IEC61196-1-101：导体直流电阻试验-IEC61196-1-102：介电强度试验-IEC61196-1-103：绝缘电阻试验-IEC61196-1-104：特性阻抗试验-IEC61196-1-105：衰减常数试验-IEC61196-1-106：驻波比试验-IEC61196-1-107：屏蔽衰减试验-IEC61196-1-108：时延试验-IEC61196-1-113：内导体拉伸强度试验-IEC61196-1-119：射频功率试验（本标准）本标准的发布填补了该系列在射频功率这一重要电气参数测试方法上的空白，使IEC61196-1系列标准的电气试验方法体系更加完整。4.2与我国标准的对比我国在射频同轴电缆领域已建立了较为完善的标准化体系，主要标准包括：-GB/T17737.1-2013《同轴通信电缆第1部分：总规范》-GB/T17737.2-2013《同轴通信电缆第2部分：聚四氟乙烯绝缘半硬同轴电缆详细规范》-GJB973A-2004《射频同轴电缆通用规范》-YD/T760-2013《通信电缆聚烯烃绝缘铝塑综合护套市内通信电缆》在射频功率测试方法方面，我国目前尚无专门针对同轴电缆射频功率的独立国家标准或行业标准，相关测试要求分散在各产品标准中。GJB973A中虽有关于功率试验的要求，但试验条件和方法细节与IEC标准存在一定差异，特别是在测试频率覆盖范围、功率加载方法和极限判定准则等方面。4.3与国外先进标准的对比美国军用标准MIL-DTL-17是国际上射频同轴电缆领域应用最广泛的详细规范之一，其中包含了功率测试的相关要求。MIL-DTL-17的功率测试方法侧重于特定电缆型号的考核，测试条件固定，方法灵活度有限。相比之下，IEC61196-1-119:2023采用了更加通用化、程序化的方法框架设计，不仅适用于各类同轴电缆的功率测试，还扩展到了电缆组件的应用场景，适用性更加广泛。欧盟标准体系中，EN50117系列主要针对有线分配系统用同轴电缆，其功率测试相关内容相对有限。IEC标准的发布预计将对欧洲各国国家标准体系的调整产生引导作用。五、主要起草单位及组织介绍5.1国际电工委员会（IEC）国际电工委员会（InternationalElectrotechnicalCommission，简称IEC）成立于1906年，总部位于瑞士日内瓦，是世界上成立最早的国际性电工标准化机构，负责有关电气工程和电子工程领域的国际标准化工作。IEC的成员包括全球170多个国家和地区，其发布的标准和合格评定体系是全球电气电子领域国际贸易和技术合作的基础。IEC下设技术委员会（TC）、分技术委员会（SC）和各专业工作组（WG），在电缆领域，IECTC46"通信电缆"技术委员会负责通信电缆及附件的标准化工作，其下属的SC46A"同轴电缆"分技术委员会直接管理IEC61196系列标准。本标准的制定由SC46A项下的WG4工作组具体承担。5.2国内主要参与单位及转化建议IEC61196-1-119:2023由国际电工委员会SC46A归口管理，国内对应的归口技术委员会为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）。该委员会秘书处设在中国电子技术标准化研究院，负责组织国内相关单位参与IEC对应技术委员会的标准化活动，并承担相关国家标准和行业标准的制修订工作。随着本标准在国际上的正式发布，国内转化工作已提上日程。建议SAC/TC190尽快启动该标准的采标或转化工作，重点考虑以下事项：一是保持技术内容的国际一致性，避免双重标准造成贸易障碍；二是在翻译和转化过程中，结合我国同轴电缆产业的实际测试能力与检测机构配置状况，在标准实施指南中提出分阶段推进建议；三是积极推动国家认证认可监督管理委员会将该标准纳入相关产品的检测认证依据，促进国际互认。我国相关研究机构和企业（如中国电子科技集团公司第二十三研究所等）长期参与IECSC46A的国际标准化工作，在标准制定过程中提出了多项建设性技术意见，特别是在扩展频率范围适用性及功率加载阶梯步进方式等关键技术细节方面贡献了中国方案，为标准的顺利发布发挥了积极作用。六、标准实施的意义及影响6.1对产业发展的意义本标准的发布实施，对于同轴电缆行业的技术进步和产业升级具有深远影响。首先，统一的射频功率测试方法为不同制造商之间的产品性能比较提供了公平的技术基准，有助于形成良性的市场竞争环境；其次，标准化的测试方法为新型高功率射频电缆的研发验证提供了可靠的技术工具，有助于缩短产品开发周期，降低研发成本；第三，标准明确规定的测试程序和结果评定方法，为产品质量控制和认证提供了明确的依据。6.2对国际贸易和合格评定的影响标准的发布促进了国际间同轴电缆产品的贸易便利化。制造商按照IEC标准进行测试并出具符合性声明或获得第三方认证后，可以在IEC合格评定体系（IECEE）框架下获得各成员国的广泛认可，有效降低了重复检测的成本和通关时间。6.3对相关应用领域的带动作用同轴电缆射频功率测试标准的发布，不仅惠及电缆制造行业本身，还对下游应用领域产生了积极的带动效应。在5G通信基础设施建设中，该标准为基站馈线系统的功率选型和安全性评估提供了规范依据；在航空航天领域，为机载射频系统的电缆功率降额设计提供了可靠性数据支撑；在医疗电子领域，为射频治疗设备和MRI系统的同轴电缆选型提供了安全性能评价工具；在广播发射系统中，为大功率发射机与天线之间的馈线系统设计和维护提供了技术保障。6.4对标准化体系建设的推进作用从标准化体系建设的宏观视角来看，本标准填补了IEC61196-1系列标准中射频功率试验方法的空白，使该系列标准的电气试验方法框架进一步完善。同时，本标准的发布也为后续开展同轴电缆无源互调、高功率可靠性验证等前沿测试方法标准的制定提供了借鉴和参考。七、结论与展望IEC61196-1-119:2023《同轴通信电缆第1-119部分：电气试验方法同轴电缆和电缆组件的射频功率》的正式发布，是国际同轴电缆标准化进程中的一个重要里程碑。该标准以系统性、科学性、可操作性为编制原则，建立了覆盖测试条件、装置要求、测试程序及结果评定全流程的射频功率测试方法体系。标准的发布不仅填补了IEC61196-1系列标准在射频功率专项试验方面的空白，更为全球同轴电缆产业的技术交流、贸易互认和质量提升提供了统一的技术语言和评价基准。当前，全球通信产业正加速向5G