Что такое кабельная сборка для радиочастотного сигнала?

С повсеместным внедрением интеллектуальных технологий применение кабельных комплектующих в электронной и телекоммуникационной отраслях значительно расширилось. Но что именно представляет собой радиочастотная кабельная сборка? Это распространенный вопрос — и зачастую самый большой источник путаницы — для тех, кто только начинает работать в кабельной сфере. Ниже мы приводим краткое описание ключевых понятий, чтобы помочь всем изучить и понять эту тему.

I. Что такое кабельная сборка? 

Кабельные сборки в основном включают в себя провода, обмоточные провода, изолированные провода для двигателей и электроприборов, силовые кабели, кабели связи и оптические кабели. В широком смысле, кабельная сборка относится к материалам, используемым для передачи энергии, связи и связанных с этим целей передачи данных. Нет строгой, жесткой границы, отличающей провода от кабелей. Как правило, изделия с меньшим количеством жил, меньшим диаметром и более простой конструкцией называются проводами; В частности, неизолированные проводники обозначаются как "wires,", а все остальные классифицируются как "cables.". Кроме того, проводники с большей площадью поперечного сечения (более 6 квадратных миллиметров) называются "large wires,", а проводники с меньшей площадью (менее или равной 6 квадратным миллиметрам) — "small wires"; изолированные провода также часто называют "building wires" (или проводными кабелями). Категории кабелей включают силовые кабели, контрольные кабели, компенсационные кабели, экранированные кабели, высокотемпературные кабели, компьютерные кабели, сигнальные кабели, коаксиальные кабели, огнестойкие кабели, морские кабели и многие другие. Все они состоят из множества проводящих жил и служат для соединения электрических цепей, приборов и различных других устройств.

II. Что такое кабельная сборка?

Кабельная сборка — это компонент электрического соединения, используемый для связи различных электронных систем или подсистем; она состоит из различных типов изолированных проводов, экранированных кабелей и электрических разъемов. В связи с широким применением кабельных сборок в телекоммуникационном секторе требования к их стабильности электрических характеристик, сроку службы и устойчивости к воздействию окружающей среды стали все более жесткими. В настоящее время наиболее распространенные кабельные сборки имеют разъемы на обоих концах с кабельным участком между ними; кабель и разъемы соединяются путем обжима, механической сборки или пайки, а затем защищаются термоусадочной трубкой или методом литья под давлением.

III. Основные классификации радиочастотных коаксиальных кабелей

В настоящее время существующий ассортимент коаксиальных радиочастотных кабелей компании классифицируется по следующим 14 характеристикам применения: серия CLA (низкие потери, фазостабильные), серия CLB (сверхнизкие потери, фазостабильные), серия CLC (внутренние соединительные кабели из цельного ПТФЭ), серия CLD (экономичные кабели с низкими потерями, фазостабильные), серия CLE (кабели с низкими потерями, фазостабильные, из цельного ПТФЭ), серия CLF (кабели с низкими потерями, фазостабильные), серия CLS (сверхгибкие кабели с низкими потерями, фазостабильные), серия CLG (кабели с ультраизгибом), серия CR (полугибкие кабели), серия CB (полужесткие кабели), серия RG (кабели военного стандарта), серия CMR (кабели с низкими потерями), серия CT (тестовые кабельные сборки) и серия CVNA. (Тестовые кабельные сборки). Поддерживаемые рабочие частоты: 6 ГГц, 8–9 ГГц, 18 ГГц, 26,5 ГГц, 40 ГГц, 50 ГГц и 67 ГГц.

Для разных сценариев применения следует выбирать разные типы кабелей. Полужесткие и полугибкие кабели обычно используются для внутренних соединений оборудования, тогда как гибкие кабели рекомендуются для испытаний и измерений. Кабельная сборка состоит из радиочастотного кабеля, оснащенного разъемами, специально разработанными для радиочастотных коаксиальных кабелей.

Если у вас возникнут какие-либо вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь звонить нам в любое время!

IV. Ключевые параметры тестирования радиочастотных кабелей

Оценка качества тестового кабеля имеет первостепенное значение для испытаний; обеспечение стабильных и воспроизводимых результатов испытаний, а также поддержание надежных электрических характеристик в течение длительного времени особенно важны. Для этого кабельные сборки должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать частые перемещения, изгибы и воздействие различных условий окружающей среды, одновременно сохраняя свои надежные электрические характеристики.

1. Показатели электрических характеристик

Основными критериями являются электрические характеристики. Как правило, чем выше рабочая частота, тем жестче требования к техническим характеристикам кабеля. Ключевые показатели включают в себя следующее:

① Коэффициент стоячей волны по напряжению (КСВН): Чем ближе КСВН к 1, тем лучше характеристики; более высокие потери на отражение соответствуют более высокой точности в системе тестирования. Стабильность КСВН: Стабильность кривой КСВН тестового кабеля — отсутствие дрейфа — во время движения или изгиба напрямую определяет стабильность характеристик тестируемого устройства (DUT).

② Стабильность фазы в зависимости от изгиба и стабильность амплитуды в зависимости от изгиба: Эти показатели в основном относятся к изменениям электрической длины кабельной сборки и потерь на входе при воздействии заданных условий механического изгиба или скручивания.

③ Вносимые потери: Вносимые потери тестового кабеля можно откалибровать на порту векторного анализатора цепей (VNA); следовательно, это не критический фактор, непосредственно влияющий на сам процесс тестирования. Вносимые потери тестового кабеля в основном состоят из трех компонентов: потери в разъеме, потери в кабеле и потери, возникающие из-за несоответствия импедансов.

2. Механические и физические свойства

Правильная техника обращения может значительно продлить срок службы тестового кабеля. Во время использования следует принимать соответствующие защитные меры; пожалуйста, старайтесь избегать порезов, царапин или повреждений кабеля из-за чрезмерного изгиба. 

Ключевые механические и физические показатели включают в себя: 

① Гибкость: К испытательным кабелям предъявляются относительно высокие требования в отношении гибкости. Гибкость определяется не только материалом оболочки; скорее, изменения в структурном составе — от внутреннего проводника, диэлектрического слоя и внешнего проводника до материала оболочки — влияют на общую гибкость кабеля.

② Сила удержания (продольная прочность на растяжение): Во время эксплуатации тестовые кабели часто подвергаются воздействию сил натяжения и скручивания. Распространенные проблемы, такие как обрыв кабеля или разрыв в месте соединения кабеля с разъемом, часто являются результатом неправильного обращения. Кроме того, тестовые кабели, обладающие превосходной силой удержания, обычно имеют высококачественные материалы в своих экранирующих слоях и оптимизированную конструкцию разъемов.

③ Срок службы при многократных изгибах: количество циклов изгиба, которое кабель может выдержать до отказа, напрямую зависит от качества его конструкции и используемых материалов. Если кабелю не хватает гибкости для многократных изгибов, он подвержен обрыву центрального проводника и деформации плетеной экранировки.

V. Нормативные требования и специализированное оборудование

Некоторые области применения — например, военная, государственная, авиационная, аэрокосмическая и промышленная отрасли — подпадают под действие специальных правил и предъявляют особые требования к характеристикам коаксиальных кабелей. Кабель может быть допущен к использованию в этих областях только в том случае, если он соответствует соответствующим нормативным требованиям, установленным отраслевыми организациями, общественными стандартами и государственными органами. Эти требования могут быть довольно сложными и трудными для запоминания; поэтому эксперты часто являются лучшим источником информации для решения этих сложных вопросов.

VI. Факторы, которые следует учитывать при выборе радиочастотных кабельных сборок

При выборе радиочастотных кабельных сборок крайне важно применять комплексный подход, учитывающий различные факторы.

① Определите местоположение точки обрыва цепи на временной характеристической кривой кабеля. В практическом плане это включает подключение кабельного узла, на одном конце которого уже установлен разъем, к тестовому порту сетевого анализатора.

② Последующие расчеты и анализ данных основаны на фазовых данных, полученных на данной частоте, с конечной целью достижения фазовой синхронизации. Постоянство длины или фазы достигается путем механической обрезки физической длины кабеля; осуществимость этого процесса зависит от однородности диэлектрического материала кабеля и диапазона допустимых отклонений длины соответствующих компонентов фазового согласования. Кроме того, этап обрезки фазы может быть выполнен методами, не требующими отсоединения разъема или физической обрезки кабеля.

③ Зарезервированная длина кабеля не обязательно должна точно соответствовать одной длине волны. После выполнения процедур сборки, описанных на первом и втором этапах выше, фазовые углы кабельных сборок обычно попадают в относительно узкий диапазон распределения.