射頻同軸電纜是線材中的常見(jiàn)產(chǎn)品之一，那么對(duì)您對(duì)于射頻同軸電纜認(rèn)識(shí)有多深呢，下文中，仁昊工程師將為您介紹一下射頻同軸電纜的結(jié)構(gòu)、分類以及技術(shù)參數(shù)，希望通過(guò)我們的講解之后，您能對(duì)射頻同軸電纜有一個(gè)更深入的認(rèn)識(shí)。仁昊是一家專業(yè)的射頻同軸電纜連接器生產(chǎn)商，有著豐富的射頻同軸連接器產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，質(zhì)量可靠，承諾一年質(zhì)保，用戶無(wú)需為售后問(wèn)題擔(dān)憂，歡迎前來(lái)采購(gòu)。

1、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

射頻同軸電纜是指有兩個(gè) 同心導(dǎo)體，而導(dǎo)體和屏蔽層又共用同一軸心的電纜。射頻同軸電纜絕緣材料采 用物理發(fā)炮聚乙烯隔離銅線導(dǎo)體組成，在里層絕緣材料的外部是另一層環(huán)形導(dǎo)體即外導(dǎo)體，外導(dǎo)體采用銅帶成型、焊接、扎紋;或是采用鋁管結(jié)構(gòu);或是采用編織結(jié)構(gòu)， 然后整個(gè)電纜由聚氯乙烯材料的護(hù)套包住。

2、產(chǎn)品分類

目前，常用的射頻同軸電纜有兩類：50Ω和75Ω的射頻同軸電纜。

特性阻抗75Ω射頻同軸電纜常用于CATV網(wǎng)，故稱為CATV電纜，傳輸帶寬可達(dá)1GHz，目前常用CATV電纜的傳輸帶寬：750MHz。

特性阻抗50Ω射頻同軸電纜主要用于基帶信號(hào)傳輸，傳輸帶寬為1～2OMHz，

一般特性阻抗50Ω細(xì)同軸電纜的最大傳輸距離為180米，粗同軸電纜可達(dá)1000米。

射頻同軸電纜的得名與它的結(jié)構(gòu)相關(guān)。射頻同軸電纜也是局域網(wǎng)中最常見(jiàn)的傳輸介質(zhì)之一。它用來(lái)傳遞信息的一對(duì)導(dǎo)體是按照一層圓筒式的外導(dǎo)體套在內(nèi)導(dǎo)體(一根細(xì)芯)外面，兩個(gè)導(dǎo)體間用絕緣材料互相隔離的結(jié)構(gòu)制選的，外層導(dǎo)體和中心軸芯線的圓心在同一個(gè)軸心上，所以叫做射頻同軸電纜，射頻同軸電纜之所以設(shè)計(jì)成這樣，也是為了防止外部電磁波干擾異常信號(hào)的傳遞。

無(wú)論是粗纜還是細(xì)纜均為總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即一根纜上接多部機(jī)器，這種拓?fù)溥m用于機(jī)器密集的環(huán)境，但是當(dāng)一觸點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，故障會(huì)串聯(lián)影響到整根纜上的所有機(jī)器。故障的診斷和修復(fù)都很麻煩，因此，將逐步被非屏蔽雙絞線或光纜取代。

3、產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)

(1)同軸電纜的特性阻抗 同軸電纜的平均特性阻抗為50±2Ω，沿單根同軸電纜的阻抗的周期性變化為正弦波，中心平均值±3Ω，其長(zhǎng)度小于2米。

(2)同軸電纜的衰減一般指500米長(zhǎng)的電纜段的衰減值。當(dāng)用10MHz的正弦波進(jìn)行測(cè)量時(shí),它的值不超過(guò)8.5db(17db/公里);而用5MHz的正弦波進(jìn)行測(cè)量時(shí),它的值不超過(guò)6.0db(12db/公里)。

(3)同軸電纜的傳播速度需要的最低傳播速度為0.77C(C為光速)。

(4)同軸電纜直流回路電阻電纜的中心導(dǎo)體的電阻與屏蔽層的電阻之和不超過(guò)10毫歐/米(在20℃下測(cè)量)。射頻同軸電纜Coaxial Cable是指有兩個(gè)同心導(dǎo)體，而導(dǎo)體和屏蔽層又共用同一軸心的電纜。它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中使用廣泛的另外一種線材。由于它在主線外包裹絕緣材料，在絕緣材料外面又有一層網(wǎng)狀編織的屏蔽金屬網(wǎng)線，所以能很好的阻隔外界的電磁干擾，提高通訊質(zhì)量。

射頻同軸電纜的優(yōu)點(diǎn)是可以在相對(duì)長(zhǎng)的無(wú)中繼器的線路上支持高帶寬通信，而其缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的：一是體積大，細(xì)纜的直徑就有3/8英寸粗，要占用電纜管道的大量空間;二是不能承受纏結(jié)、壓力和嚴(yán)重的彎曲，這些都會(huì)損壞電纜結(jié)構(gòu)，阻止信號(hào)的傳輸;最后就是成本高，而所有這些缺點(diǎn)正是雙絞線能克服的，因此在現(xiàn)在的局域網(wǎng)環(huán)境中，基本已被基于雙絞線的以太網(wǎng)物理層規(guī)范所取代。

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相信不少用戶在采購(gòu)射頻線材的時(shí)候，都會(huì)遇到這樣的問(wèn)題，那就是——射頻線纜質(zhì)量的好壞如何分辨?關(guān)于射頻線材質(zhì)量好壞的分辨其實(shí)并不復(fù)雜，有一個(gè)較為簡(jiǎn)單的標(biāo)準(zhǔn)即可辨別出來(lái)，下面來(lái)聽(tīng)聽(tīng)仁昊工程師的回答。

連接器，與我們的生活息息相關(guān)，扮演著重要的角色，因此了解一些連接器相關(guān)的知識(shí)還是十分有必要的。下文中，仁昊偉業(yè)科技工程師就來(lái)為您詳細(xì)介紹一下連接器的射頻干擾和噪聲原理，希望通過(guò)我們的介紹，您能連接器有一個(gè)更深入的認(rèn)識(shí)。

這樣的挑戰(zhàn)之一是射頻(RF)干擾，這是由于電磁能量的快速變化引起的。電路上振蕩速率變得更快(上升/下降時(shí)間)，電壓/電流幅度變得更大，問(wèn)題變得更多。因此，今天同以前相比，解決電磁兼容性(EMC)就更艱難了。

在電路的兩個(gè)波節(jié)之前，快速變化的脈沖電流，表示了所謂差模噪聲源，電路周?chē)碾姶艌?chǎng)可以耦合到其它元件上和侵入連接部分。經(jīng)感性或容性耦合的噪聲是共模干擾。射頻干擾電流是彼此相同的，系統(tǒng)可以建模為：由噪聲源、“受害電路”或“接受者”和回路(通常是底板)組成。用幾個(gè)因素來(lái)描述干擾的大?。?/p>

●噪聲源的強(qiáng)度

●干擾電流環(huán)繞面積的大小

●變化速率

于是，盡管在電路中有很可能產(chǎn)生不希望的干擾，噪聲幾乎總是共模型的。一旦在輸入/輸出(I/O)連接器和機(jī)殼或地平面之間接入電纜，有某些RF電壓出現(xiàn)時(shí)，導(dǎo)致幾毫安的RF電流就能足以超過(guò)允許的發(fā)射電平。

共模噪聲是由于不合理的設(shè)計(jì)產(chǎn)生的。有些典型的原因是不同線對(duì)中個(gè)別導(dǎo)線的長(zhǎng)度不同，或到電源平面或機(jī)殼的距離不同。另一個(gè)原因是元件的缺陷，如磁感應(yīng)線圈與變壓器，電容器與有源器件(例如應(yīng)用特殊的集成電路(ASIC))。

磁性元件，特別是所謂“鐵芯扼流圈”型貯能電感器，是用在電源變換器之中的，總是產(chǎn)生電磁場(chǎng)。磁路中的氣隙相當(dāng)于串聯(lián)電路中的一個(gè)大電阻，那兒要消耗較多的電能。于是，鐵芯扼流圈，繞制在鐵氧體棒上，在棒周?chē)a(chǎn)生強(qiáng)的電磁場(chǎng)，在電極附近有最強(qiáng)的場(chǎng)強(qiáng)。在使用回描結(jié)構(gòu)的開(kāi)關(guān)電源中，變壓器上必定有一個(gè)空隙，其間有很強(qiáng)的磁場(chǎng)。在其中保持磁場(chǎng)最合適的元件是螺旋管，使電磁場(chǎng)沿管芯長(zhǎng)度方向分布。這就是在高頻工作的磁性元件優(yōu)選螺旋結(jié)構(gòu)的原因之一。

不恰當(dāng)?shù)娜ヱ铍娐吠ǔＲ沧兂筛蓴_源。如果電路要求大的脈沖電流，以及局部去耦時(shí)不能保證小電容或十分高的內(nèi)阻需要，則由電源回路產(chǎn)生的電壓就下降。這相當(dāng)于紋波，或者相當(dāng)于終端間的電壓快速變化。由于封裝的雜散電容，干擾能耦合到其它電路中去，引起共模問(wèn)題。

當(dāng)共模電流污染I/O接口電路時(shí)，該問(wèn)題必須解決在通過(guò)連接器之前。不同的應(yīng)用，建議用不同的方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。在視頻電路中，那兒I/O信號(hào)是單端的，且公用同一共同回路，要解決它，用小型LC濾波器濾掉噪聲。在低頻串聯(lián)接口網(wǎng)絡(luò)中，有些雜散電容就足夠?qū)⒃肼暦至鞯降装迳稀２罘烛?qū)動(dòng)的接口，如以太，通常是通過(guò)變壓器耦合到I/O區(qū)域，是在變壓器一側(cè)或兩側(cè)的中心抽頭提供耦合的。這些中心抽頭經(jīng)高壓電容器與底板相連，將共模噪聲分流到底板上，以使信號(hào)不發(fā)生失真。

在I/O區(qū)域內(nèi)的共模噪聲

沒(méi)有一個(gè)通用辦法來(lái)解決所有類型的I/O接口的問(wèn)題。設(shè)計(jì)師們的主要目標(biāo)是將電路設(shè)計(jì)好，而常常忽略了一些視為簡(jiǎn)單的細(xì)節(jié)。一些基本法則能使噪聲在到達(dá)連接器以前，降至最?。?/p>

1)將去耦電容設(shè)置在緊挨負(fù)載處。

2)快速變化的前后沿的脈沖電流，其環(huán)路尺寸應(yīng)最小。

3)使大電流器件(即驅(qū)動(dòng)器和ASIC)遠(yuǎn)離I/O端口。

4)測(cè)定信號(hào)的完整性，以保證過(guò)沖和下沖最小，特別是對(duì)于大電流的關(guān)鍵性信號(hào)(如時(shí)鐘，總線)。

5)使用局部濾波，如RF鐵氧體，可吸收RF干擾。

6)提供低阻抗搭接到底板上或在I/O區(qū)域的基準(zhǔn)在底板上。

射頻噪聲和連接器

即使工程師采取許多上述所列的預(yù)防措施，來(lái)減小在I/O區(qū)內(nèi)的RF噪聲，還不能保證這些預(yù)防措施能否成功地足夠滿足發(fā)射要求。有些噪聲是傳導(dǎo)干擾，即在內(nèi)部電路板上按共模電流流動(dòng)。這個(gè)干擾源是在底板和電路等之間。于是，這個(gè)RF電流一定通過(guò)最低阻抗(在底板和載信號(hào)線之間)的通路流動(dòng)。如果連接器沒(méi)呈現(xiàn)足夠低的阻抗(與底板的搭接處)，這RF電流經(jīng)雜散電容流動(dòng)。當(dāng)這RF電流流過(guò)電纜時(shí)，不可避免地產(chǎn)生發(fā)射(圖1A)。

使共模電流注入到I/O區(qū)的另一機(jī)理，是附近有強(qiáng)的干擾源的耦合。甚至有些“屏蔽”連接器也無(wú)用，因?yàn)楦蓴_源就在連接器附近，如PC機(jī)環(huán)境。如果在連接器和底板之間有一個(gè)缺口，此處所感應(yīng)的RF電壓可以使EMC性能下降(圖1B)。

屏蔽連接器方法有，加指形簧片或墊片。連接器的搭接，是在連接器和機(jī)殼之間填滿空處。這個(gè)方法要求有一個(gè)襯墊(圖2A)。金屬襯墊較好，只要處理合適，也就是說(shuō)，只要表面不被污染，只要手不觸及或損壞襯墊以及只要有足夠的壓力，以保持好的、低阻抗的接觸。

別的方法是連接器裝接頭片或者把連接器安裝在機(jī)殼上。此時(shí)，最大接觸面稍微小些，且應(yīng)嚴(yán)格控制接頭片的尺寸和彈性。安裝屏蔽連接器時(shí)，在機(jī)殼上開(kāi)口，開(kāi)口的一側(cè)要去掉油污(圖2B)，要仔細(xì)制作，若公差不合適，導(dǎo)致連接器在機(jī)殼內(nèi)陷入太深，使搭接中斷。每位EMC工程師知道，在“極好”的系統(tǒng)當(dāng)中，這個(gè)問(wèn)題一定要滿足發(fā)射要求，并在生產(chǎn)線及時(shí)檢查。未緊固的或彎曲的襯墊，安裝于關(guān)鍵區(qū)域(如安裝連接器的開(kāi)口)的油污上，將失效。

由于下述原因選用了EMI連接器;

1)導(dǎo)電發(fā)泡塑料是極其柔軟的，且能放在連接器的整個(gè)周?chē)＿@就消除了與另一機(jī)殼、襯墊有關(guān)的問(wèn)題。

2)機(jī)械工程師可以在系統(tǒng)機(jī)殼可接收的公差范圍內(nèi)安裝連接器。

3)連接器與機(jī)殼實(shí)現(xiàn)低阻抗搭接，以保證良好接觸。機(jī)殼壁內(nèi)側(cè)上的襯墊，當(dāng)要涂漆有遮蔽要求時(shí)，可以用更柔軟的材料。

4)要求強(qiáng)迫冷卻的設(shè)計(jì)，襯墊最好有另一特點(diǎn)：連接器和機(jī)殼壁之間的縫應(yīng)密封起來(lái)，以減少氣漏。在有塵埃的環(huán)境中，襯墊要起到系統(tǒng)內(nèi)保持干凈。

結(jié)論

當(dāng)前市場(chǎng)上有各種各樣的連接器，能使設(shè)計(jì)師為特殊接口，獲得最佳設(shè)計(jì)。

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