IEC 61196-92023 同轴通信电缆第9部分柔性射频同轴电缆分规范标准立项发展报告

同轴通信电缆第9部分：柔性射频同轴电缆分规范标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:CoaxialCommunicationCables-Part9:SectionalSpecificationforFlexibleRFCoaxialCables摘要关键词：射频同轴电缆；柔性电缆；分规范；IEC61196-9；标准化；电气性能；试验方法；国际标准1引言1.1研究背景国际电工委员会（IEC）作为全球最具权威的电子电工标准化组织之一，其第46A分技术委员会（SC46A：同轴电缆）长期致力于同轴通信电缆的国际标准制定与维护工作。IEC61196系列标准体系以总规范（Part1）为顶层文件，辅以各分规范（PartX）和详细规范，构建了覆盖不同电缆类型的完整标准簇。其中，IEC61196-9作为柔性射频同轴电缆的分规范，是该标准体系中的重要组成部分。1.2标准基本信息|项目|内容||------|------||标准编号|IEC61196-9:2023||英文名称|Coaxialcommunicationcables-Part9:SectionalspecificationforflexibleRFcoaxialcables||发布日期|2023年6月28日||发布机构|国际电工委员会（IEC）||标准状态|现行||分类|同轴电缆、波导和其他射频电缆||替代版本|IEC61196-9:2014（及其修订版）||语言|英语||国别|国际组织|1.3标准适用范围IEC61196-9:2023适用于柔性与半柔性射频同轴电缆，涵盖其电气性能、机械性能和环境性能的评价方法及要求。该标准作为分规范，须与IEC61196-1（总规范）配合使用。标准规定的电缆类型适用于通信系统、电子设备及类似场合中的射频信号传输，其特性阻抗通常为50Ω和75Ω系列。2标准制定背景与立项依据2.1产业发展需求柔性射频同轴电缆产业正处于技术升级与市场扩张的关键时期。据行业统计，2022年全球射频同轴电缆市场规模超过120亿美元，预计2028年将突破180亿美元，年复合增长率约为7%。市场增长的驱动力主要来自以下方面：-5G/6G通信网络建设：大规模天线阵列（MassiveMIMO）和室内分布系统对高性能柔性射频电缆形成了持续需求。-新能源汽车电子：车载雷达、车载信息娱乐系统及V2X通信模块对耐高温、抗振动射频电缆需求量激增。-航空航天与国防：相控阵雷达、电子战系统及卫星有效载荷中大量使用高可靠性柔性射频电缆组件。市场的快速扩张使得不同厂家生产的同类电缆产品在性能指标、试验方法和质量水平上存在显著差异，亟需统一的分规范予以协调和约束。2.2技术发展驱动IEC61196-9:2014版本发布以来，射频电缆技术经历了多重演进：-介质材料革新：低介电常数、低损耗角正切的发泡聚乙烯（FPE）、聚四氟乙烯（PTFE）及微孔聚四氟乙烯等新型介质材料的应用日益广泛，原有标准的介电性能要求已不能充分覆盖新材料的评价需求。-屏蔽结构升级：镀银铜带绕包、铝塑复合膜纵包及多重编织屏蔽等复合屏蔽结构的采用，使得电缆屏蔽衰减指标得到显著提升，需要新的测量方法和限值要求。-小型化与轻量化：随着设备集成度提高，微小型柔性射频电缆（如直径1mm以下系列）的应用场景不断拓展，原有标准对这些规格的适用性面临挑战。-环保法规趋严：RoHS（《关于限制在电子电气设备中使用某些有害成分的指令》）和REACH（《化学品注册、评估、许可和限制法规》）等环保法规的持续更新，要求电缆材料中限制使用含卤阻燃剂、铅、镉等物质，需要标准中增加相应环保要求。2.3国际标准化工作基础SC46A分技术委员会长期跟踪射频电缆技术发展趋势，定期对IEC61196系列标准进行复审和修订。2018年至2022年间，该分技术委员会先后完成了IEC61196-1总规范的第四次修订、IEC61196-4（辐射电缆分规范）的更新等多项工作，积累了丰富的标准修订经验。在此背景下，IEC61196-9的修订被提上议事日程，并于2020年正式启动修订程序，经过CD（委员会草案）、CDV（投票用委员会草案）和FDIS（最终国际标准草案）等阶段，最终于2023年6月正式发布。3标准主要技术内容3.1标准框架结构IEC61196-9:2023在结构上遵循IEC61196-1总规范所确立的框架，并结合柔性射频同轴电缆的特殊性进行了针对性规定。标准的主要结构如下：-第1章：范围-第2章：规范性引用文件-第3章：术语和定义-第4章：电缆识别与标记-第5章：额定值和特性-第6章：质量和一致性评定要求-第7章：试验方法-第8章：交付和储存要求-附录A至附录F（资料性附录与规范性附录）3.2关键性能指标要求（1）电气性能-特性阻抗：标准规定50Ω系列电缆的特性阻抗偏差为±2Ω（适用于均匀结构），75Ω系列的偏差为±3Ω。对于发泡介质电缆，阻抗均匀性的要求进一步细化，纵向上任意截面的阻抗波动限度为±1Ω。-衰减常数：标准给出了不同频率点（如100MHz、500MHz、1GHz、3GHz、6GHz、18GHz等）下的最大衰减值要求，并通过插入损耗因子的方式规定了电缆单位长度的插入损耗限值。衰减常数要求按电缆规格（如1.37mm、2.0mm、2.6mm、3.5mm等）分别给出。-电压驻波比（VSWR）：对于高频应用场合（≥6GHz），标准规定了电压驻波比的最大允许值，典型要求为1.35:1（适用于优质级电缆），通用级可为1.50:1。-屏蔽衰减：标准将屏蔽衰减要求分为A、B、C三个等级，对应不同的测试频率范围和最低屏蔽效能要求。C级（高屏蔽等级）要求在10MHz至18GHz频率范围内屏蔽衰减不小于90dB；A级（普通屏蔽）要求不小于60dB。（2）机械性能-弯曲性能：标准规定了柔性射频同轴电缆在不同弯曲半径（3D、5D、10D，其中D为电缆外径）条件下的弯曲寿命试验方法和要求。试验后电缆不应出现导体断裂、介质层永久变形或外导体撕裂等失效现象。-拉伸性能：规定了电缆的抗拉强度和断裂伸长率要求。对于外导体为编织结构的电缆，还需验证拉伸后电气性能的恢复程度。-扭转性能：新增了扭转试验的项目，模拟现场安装过程中电缆经受扭转时的性能表现。扭转角度和次数依据电缆外径分级设定。（3）环境性能-温度范围：根据电缆介质材料和护套材料类型，将工作温度范围划分为多个等级：-40℃至+85℃（通用级）、-55℃至+125℃（增强级）、-65℃至+200℃（高性能级，适用于含氟聚合物介质）。-耐湿热性能：规定在相对湿度95%、温度40℃的湿热环境下存放规定时间（通常为96小时或240小时）后，电缆的电气性能变化率应满足规定限值。-阻燃性能：依据IEC60332-1-2规定的单根电缆垂直燃烧试验方法，对电缆的阻燃特性做出要求。对于有更高阻燃等级需求的场合，可选用IEC60332-3-22规定的成束燃烧试验方法进行评定。3.3与2014年版的主要技术变化IEC61196-9:2023相较于2014年版，在以下方面进行了实质性修订：1.扩展频率范围：将适用的频率上限从原来的最高18GHz扩展至40GHz（针对特定规格），以适应当前毫米波频段的应用需求。2.增加微小型电缆规格：新增了1.13mm和1.37mm两种超微细电缆规格的详细性能要求，填补了小尺寸电缆无符合性判定依据的空白。3.完善屏蔽衰减测量方法：引入了基于吸收钳法（AbsorbingClampMethod）的补充测试方式，并增加了三同轴法（TriaxialMethod）在更高频段的适用性说明。4.引入相位稳定性要求：首次规定了柔性电缆在弯曲状态下的相位变化量限值，为相控阵系统等敏感应用提供了选型依据。5.强化环保要求：增加了对电缆材料中受限物质的声明要求，并与IEC62321系列标准的检测方法相衔接。6.明确质量一致性检验方案：细化了抽样方案和合格质量水平（AQL），使标准的可操作性和质量判定的一致性得到显著提升。4参与制定单位与主要贡献4.1标准制定组织架构IEC61196-9:2023由IEC第46A分技术委员会（SC46A）负责制定和维护。SC46A的秘书处由德国国家委员会（DKE，德国电气工程师协会）承担。在标准修订过程中，美国、日本、中国、法国、英国、芬兰等国家的国家委员会及行业专家均有积极参与，形成了广泛的国际合作和技术协同。SC46A下设多个工作组（WorkingGroup）和维护组（MaintenanceTeam），其中与IEC61196-9直接相关的主要是WG1（同轴电缆总规范和分规范维护组）。该工作组负责定期复审IEC61196系列标准的技术内容，汇总各成员国提交的修改提案，并组织专家讨论和技术论证。4.2主要参与单位介绍——中国电子科技集团公司第二十三研究所在IEC61196-9:2023的修订过程中，中国电子科技集团公司第二十三研究所（简称"中国电科23所"）作为IEC61196-9标准维护组成员单位之一，深度参与了该标准的修订工作，在技术数据验证和试验方法改进方面提出了多项实质性的提案。单位概况：中国电科23所始建于1963年，坐落于上海市，是专业从事光纤光缆、通信电缆及连接器技术研究的国家级科研机构。作为国际电工委员会IEC/SC46A的国内技术对口单位，该所长期代表中国参与同轴电缆和光纤光缆领域的国际标准化活动，积累了大量实战经验和国际话语权。主要贡献：在IEC61196-9:2023的修订过程中，中国电科23所主要承担了以下工作：1.高频段性能数据的提供与验证：利用该所拥有的5G/毫米波频段电缆性能测试平台，对频率范围6GHz至40GHz的柔性射频同轴电缆衰减、驻波比等关键参数进行了大量实测，为扩展标准的频率适用范围提供了数据支撑。2.弯曲相位稳定性试验方法的建立：中国电科23所联合国内相关生产企业和高校，率先建立了柔性电缆弯曲相位测试装置和评价方法，并将该方法推荐至SC46A工作组，经多轮国际比对验证后，被标准修订稿采纳为规范性试验方法。3.微小型电缆性能数据库建设：在国内产业界的支持下，该所牵头收集了1.13mm和1.37mm规格微小型射频电缆的国内外产品性能数据，为标准新增相应规格的技术要求提供了翔实的基础素材。4.环保要求的技术论证：围绕RoHS指令的最新修订要求，中国电科23所组织国内电缆材料企业开展了无卤阻燃护套材料的性能验证试验，与国际同行共同推动了标准中环保条款的技术论证。该所目前拥有国家认可的实验室（CNAS）资质和多项国际比对试验能力，在射频电缆检测技术领域处于国内领先水平。依托在IEC平台上的持续参与和贡献，中国电科23所为中国在射频同轴电缆国际标准化领域争取了相应的技术话语权和产业主动权。5标准实施意义与应用前景5.1国际层面的意义IEC61196-9:2023作为柔性射频同轴电缆领域的权威分规范，为全球范围内的电缆制造商、系统集成商、检测认证机构和最终用户提供了统一的技术坐标系。其发布对于促进国际贸易、减少重复检测、建立质量互信具有重要意义。标准中新增的毫米波频段要求和相位稳定性指标，为5G毫米波通信和相控阵雷达等新兴应用提供了适时的技术规范支撑，有助于降低系统设计中的选型风险和技术不确定性。5.2对我国产业发展的影响对于我国而言，IEC61196-9:2023的实施将产生多方面的积极效应。-在产业升级方面，标准提高了对电缆性能的考核要求，将倒逼国内企业加大研发投入，提升高频介质设计能力、精密制造工艺和质量控制水平，促进产业从低端同质化竞争向高端差异化竞争转型。-在标准转化方面，我国现有的GB/T17737.9系列标准（等同采用IEC61196-9:2014）需要按照新版国际标准的技术内容进行同步修订。中国电科23所已牵头启动了GB/T17737.9的修订预研工作，计划在2024年内完成国家标准修订草案的编制并提交报批。-在检测认证方面，新版标准引入的弯曲相位稳定性试验、扩展频率范围内的屏蔽衰减测量等新方法，要求国内检测实验室在设备配置和技术能力上进行相应升级。中国合格评定国家认可委员会（CNAS）已将新版IEC61196-9:2023纳入部分实验室的扩项认可范围。5.3应用前景展望随着6G通信技术研究的启动、低轨卫星互联网星座的规模化建设以及智能网联汽车的持续渗透，柔性射频同轴电缆的应用场景将更加广泛和多元化。未来柔性射频电缆标准的发展预计将呈现以下趋势：1.频率覆盖持续扩展：随着太赫兹通信技术的探索，射频电缆标准的频率适用范围有望进一步向毫米波和太赫兹频段延伸。2.智能化与数字化：标准的数字化表达（如机器可读标准，SMART标准）可能成为未来标准形式的重要发展方向。3.绿色化：环保材料应用和全生命周期评价将更加深入地融入标准的技术要求中。4.多学科交叉融合：射频电缆将与光纤复合缆、电源复合缆等形成更多混合型产品形态，对应的标准体系也需要相应拓展。6结论IEC61196-9:2023《同轴通信电缆第9部分：柔性射频同轴电缆分规范》的发布，是国际射频电缆标准化领域的一项重要成果。该标准在原有基础上系统性地扩展了频率覆盖范围、完善了机械与环境性能评价方法、引入了弯曲相位稳定性和屏蔽效果分级等新要求，更加精准地反映了当前和未来射频传输技术对柔性电缆的性能需求。标准的实施将为全球柔性射频同轴电缆的生产制造、检测认证和工程应用提供更完善的标准化支撑。我国作为全球最大的射频同轴电缆生产国和消费市场之一，应加速推进该国际标准向国家标准的转化工作，同步完善配套的检测认证能力建设，并鼓励更多科研机构和企业深度参与国际标准化活动，提升中国在射频电缆国际标准制定中的贡献度和话语权。通过标准化引领和技术创新驱动，助力我国射频同轴电缆产业实现从规模