SYVPVP-50-5射頻電纜

電纜的無源互調(diào)失真是由其內(nèi)部的非線性因素引起的。在一個理想的線性系統(tǒng)中，輸出信號的特性與輸入信號是完全一致的；而在非線性系統(tǒng)中，輸出信號和輸入信號相比會產(chǎn)生幅度失真。?如果有二個或更多的信號同時輸入一個非線性系統(tǒng)，由于互調(diào)失真的存在，將會在其輸出端產(chǎn)生新的頻率分量。在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中，工程師們最關(guān)心的是三階互調(diào)產(chǎn)物，因?yàn)檫@些無用的頻率分量往往會落入接收頻段從而對接收機(jī)產(chǎn)生干擾。?同軸電纜組件通常被視為線性器件。但是，純線性器件是不存在的。在接頭和電纜之間總有些非線性因素存在，這些非線性因素通常是由于表面氧化層或者接觸不良所造成的。以下的通用設(shè)計原則可以盡量減少無源互調(diào)失真：?在設(shè)備中，盡量用半鋼電纜或者半柔電纜代替柔性電纜?

銅是內(nèi)導(dǎo)體的主要材料，可以是以下形式：退火銅線、退火銅管、銅包鋁線。通常，小電纜內(nèi)導(dǎo)體是銅線或銅包鋁線，而大電纜用銅管，以減少電纜重量和成本。對大電纜外導(dǎo)體進(jìn)行軋紋，這樣可獲得足夠好的彎曲性能。?

1.2外導(dǎo)體?當(dāng)外界干擾信號侵入導(dǎo)體時，在導(dǎo)體的厚度方向上迅速衰減，這種衰減是呈指數(shù)下降的。當(dāng)幅度下降到表面電壓的1/e的深度時，該深度定義為趨膚深度。在圖2(b)中，左邊和右邊分別表示高頻和低頻信號進(jìn)入導(dǎo)體內(nèi)部的衰減情況。顯然，高頻進(jìn)入后衰減較快，趨膚深度淺；低頻進(jìn)入后衰減較慢，趨膚深度深，見表1。干擾信號的強(qiáng)度集中于外導(dǎo)體的外表面，電纜傳輸信號的強(qiáng)度集中于外導(dǎo)體的內(nèi)表面。同頻率的干擾信號與有用信號的趨膚深度完全相同。如果頻率很高，干擾信號和有用信號各自在外導(dǎo)體的兩側(cè)表面?zhèn)鬏�，相互影響不大。對于低頻信號，情況剛好相反。這種現(xiàn)象說明，導(dǎo)體對高頻屏蔽效果好，對低頻屏蔽效果差。如果增加屏蔽層的厚度，干擾信號和有用信號在相交的距離上強(qiáng)度減弱，相互影響減小。

同軸電纜屏蔽性能的好壞常用屏蔽系數(shù)、屏蔽衰減、轉(zhuǎn)移阻抗等指標(biāo)來反映。屏蔽系數(shù)定義為有屏蔽護(hù)套的縱向感應(yīng)場強(qiáng)和沒有屏蔽護(hù)套的縱向感應(yīng)場強(qiáng)之比，屏蔽系數(shù)越小越好；屏蔽衰減定義為電纜內(nèi)部信號功率強(qiáng)度與輻射到電纜外部的最大功率強(qiáng)度之比的對數(shù)值，用分貝（db）表示。這個比值越大，說明屏蔽性能越好；轉(zhuǎn)移阻抗定義為在單位長度的電纜中，從被干擾系統(tǒng)中沿屏蔽層測得電壓U與干擾系統(tǒng)中流過的電流I之比，用Ω/m表示。如果干擾系統(tǒng)中流過的電流不變，在電纜屏蔽表面測得的電壓越小，即轉(zhuǎn)移阻抗越低，則屏蔽質(zhì)量越好，屏蔽效率越高

同軸電纜以硬銅線為芯，外包一層絕緣材料。這層絕緣材料用密織的網(wǎng)狀導(dǎo)體環(huán)繞，網(wǎng)外又覆蓋一層保護(hù)性材料。有兩種廣泛使用的同軸電纜。一種是50歐姆電纜，用于數(shù)字傳輸，由于多用于基帶傳輸，也叫基帶同軸電纜；另一種是75歐姆電纜，用于模擬傳輸，即寬帶同軸電纜。這種區(qū)別是由歷史原因造成的，而不是由于技術(shù)原因或生產(chǎn)廠家。??

同軸電纜的這種結(jié)構(gòu)，使它具有高帶寬和極好的噪聲抑制特性。同軸電纜的帶寬取決于電纜長度。1km的電纜可以達(dá)到1Gb/s~2Gb/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。還可以使用更長的電纜，但是傳輸率要降低或使用中間放大器。目前，同軸電纜大量被光纖取代，但仍廣泛應(yīng)用于有線電視和某些局域網(wǎng)。

使用有限電視電纜進(jìn)行模擬信號傳輸鋼鐵SYVPVP-50-5射頻電纜的同軸電纜系統(tǒng)被稱為寬帶同軸電纜�！皩拵А边@個詞來源于電話業(yè)，指比4kHz寬的頻帶。然而在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，“寬帶電纜”卻指任何使用模擬信號進(jìn)行傳輸?shù)碾娎|網(wǎng)。??

??由于寬帶網(wǎng)使用標(biāo)準(zhǔn)的有線電視技術(shù)，可使用的頻帶高達(dá)300MHz（常常到450MHz）；由于使用模擬信號，需要在接口處安放一個電子設(shè)備，用以把進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的比特流轉(zhuǎn)換為模擬信號，并把網(wǎng)絡(luò)輸出的信號再轉(zhuǎn)換成比特流。??

??寬帶系統(tǒng)又分為多個信道，電視廣播通常占用6MHz信道。每個信道可用于模擬電視、CD質(zhì)量聲音(1.4Mb/s)或3Mb/s的數(shù)字比特流。電視和數(shù)據(jù)可在一條電纜上混合傳輸。??

寬帶系統(tǒng)和基帶系統(tǒng)的一個主要區(qū)別是：寬帶系統(tǒng)由于覆蓋的區(qū)域廣，因此，需要模擬放大器周期性地加強(qiáng)信號。?

目前在各種通信設(shè)備上常用的同軸電纜為基帶同軸電纜，特征阻抗為50歐姆。同軸電纜使用于系統(tǒng)內(nèi)部電路連接中，通常由于系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)上的限制或同軸線長的問題，連接時會不得不繞個圈或者為排線方便，繞著線路板或模塊走線，

有效特性阻抗通常用于較高的射頻頻率，而在較低的頻率下一般采用平均特性阻抗Zm。?

平均特性阻抗是沿線所有的局部特性阻抗Zx的算術(shù)平均值。因?yàn)樵诘皖l下，波長比較長，每個不均勻性的長度只占信號波長的很小部分，在一個半波長的長度內(nèi)存在很多的不均勻點(diǎn)，不均勻點(diǎn)引起的發(fā)射在始端的迭加是算術(shù)迭加，因此，在低頻下有效特性阻抗實(shí)質(zhì)上是沿線分布的許多局部特性阻抗的算術(shù)平均值Zm。在高頻下，由于波長比較短，在始端出現(xiàn)的總的發(fā)射波不僅取決于沿線各點(diǎn)Zx引起的許多內(nèi)部發(fā)射波的大小，而且與它們之間的相位有關(guān)系，也就是說，在高頻下線路的有效特性阻抗Ze是許多內(nèi)部不均勻性Zx的矢量迭加的結(jié)果。有效特性阻抗與平均特性阻抗不同，它對于頻率的變化是敏感的，很小的頻率變化往往會引起有效特性阻抗的很大變化。?

下圖是終端匹配的不均勻線路的輸入阻抗與頻率的關(guān)系，圖中曲線（a）表示沿線只存在一個不均勻性的情況，曲線（b）則表示沿線存在周期性不均勻性的情況，曲線（c）則反映了隨機(jī)分布不均勻性的情況。實(shí)際上這些曲線就是電纜的有效特性阻抗Ze與頻率的關(guān)系曲線。?

這種隨頻率變化的輸入阻抗是十分有害的。線路的輸入阻抗隨頻率的波動會引起線路輸入功率也隨之波動，還會引起線路的衰減特性隨頻率之波動。內(nèi)部不均勻性除了會引起輸入阻抗的變化外，還存在著二次發(fā)射的惡劣影響。所謂二次發(fā)射是指入射波沿線前進(jìn)遇到一個不均勻點(diǎn)反射回去之后，又遇到一個不均勻點(diǎn)再次反射而重新傳輸?shù)浇K點(diǎn)。這種兩次反射信號與主信號在時間上存在一個延遲距離，會引起信號的畸變。因此，內(nèi)部不均勻性對電纜的傳輸性能影響很大，通常要求越小越好。阻抗內(nèi)部不均勻性的大小標(biāo)志著電纜產(chǎn)品雜制造工藝的好壞，要在寬頻帶內(nèi)電纜保持良好的阻抗均勻性，必須在制造工藝上狠下功夫，因此，設(shè)備的穩(wěn)定性能對于電纜尤其重要。

????外導(dǎo)體有兩個基本的作用：第一是回路導(dǎo)體的作用，第二起屏蔽作用。漏泄電纜的外導(dǎo)

體還決定了其漏泄性能。同軸饋線電纜和超柔電纜的外導(dǎo)體是由軋紋銅管焊接而成的，這些電纜的外導(dǎo)體完全封閉，不允許電纜有任何輻射。?

1.3絕緣介質(zhì)?

????射頻同軸電纜介質(zhì)遠(yuǎn)不只是起絕緣作用，最終的傳輸性能主要是在絕緣之后才確定的，因此介質(zhì)材料的選擇和其結(jié)構(gòu)非常重要。所有重要的性能，如衰減、阻抗和回波損耗，都與絕緣關(guān)系很大。?1.4護(hù)套?

????戶外電纜最常用的護(hù)套材料是黑色線性低密度聚乙烯，它密度與LDPE相近，但強(qiáng)度與HDPE相當(dāng)。相反，在某些情形下，我們傾向用HDPE，它可為護(hù)套提供更好的機(jī)械性能和耐摩擦、化學(xué)、潮氣及不同環(huán)境條件的性能。

電阻損耗是電纜所具有的直流電阻和導(dǎo)體高頻感應(yīng)所產(chǎn)生的渦流對信號能量的消耗。?電阻值的大小與電纜使用的材料和生產(chǎn)工藝有關(guān)。同時它會隨傳輸頻率的改變而改變，原因是導(dǎo)體在傳輸交流信號中，具有趨膚效應(yīng)。隨著頻率的增加，有效電阻會不斷加大。從圖中可看到，當(dāng)交流電流流通過導(dǎo)體時，會在導(dǎo)體周圍產(chǎn)生交變磁場。該磁場又會使導(dǎo)體內(nèi)部生成新的感應(yīng)電流（渦流），該電流的方向如圖所示。它與導(dǎo)體中心的信號電流方向相反。與導(dǎo)體表面的信號電流方向相同。這樣，導(dǎo)體內(nèi)部的信號電流被反向渦流抵消，電流減�。粚�(dǎo)體表面的信號電流與同向渦流相加同，電流增大。這就是交流通過導(dǎo)體的趨膚現(xiàn)象。隨著信號頻率的增高，感應(yīng)電流增大，這種現(xiàn)象就越加明顯。它使電流只集中在表面很小的截面流動，造成導(dǎo)體的有效電阻明顯增加。鋼鐵SYVPVP-50-5射頻電纜