射頻同軸電纜電壓駐波比影響因素研究

朱鵬程 盧涵 談美蓉

摘要：本文針對射頻同軸電纜電壓駐波比影響因素展開分析，內容包括設計因素、生產加工因素、電纜芯線尺寸、絕緣層質量、內外導體直徑偏差等，通過研究做好材料質量選擇、加強生產過程監督、進行裝配工藝改進、做好設備選擇工作、擬定日常養護計劃等措施，其目的在于降低電壓駐波比帶來的影響性，延長電纜的使用壽命。

關鍵詞：射頻同軸電纜;電纜芯線;絕緣層質量

隨著無線通信事業的飛速發展，作為移動通信基站用的物理發泡聚乙烯絕緣射頻同軸電纜正被廣泛應用。電壓駐波比作為射頻同軸電纜最重要的指標之一，是電纜設計與制造水平的綜合反映，其數值的高低決定了產品的質量。在產品的制造過程中，對相關工藝參數進行有效控制以保證產品具有良好的電壓駐波比是很有必要的。因此，找出影響電壓駐波比的因素對提高產品的質量是有必要的。

1射頻同軸電纜電壓駐波比影響因素分析

1.1設計因素

基于以往應用經驗，設計內容的合理性也將直接影響到電壓駐波比穩定性，屬于重要影響因素。在因素的影響性可細分為以下幾部分：（1）在前期設計中，沒有按要求進行連接器、電纜結構選擇等工作，從而使得連接結果的可靠性較低，增加了此類問題的出現。（2）目前很多系統在應用中已經對連接器類型、電纜類型進行了指定，在使用中需要對阻抗性能進行考慮，在實際計算中由于缺少阻抗性能的合理評估，使得電纜連接處理后出現了匹配性較差的情況，從而影響到相關參數設計結果的合理性。

1.2生產加工因素

在電壓駐波比影響因素的分析中，生產加工因素也會帶來較大影響。從實際應用情況來看，該因素主要體現在以下幾方面：第一，在技術設計上，因為技術成熟度較低，使得電纜生產結果的參數出現偏差性較大的情況，從而造成電壓駐波比性質出現相應改變，進而影響到電纜運行過程的穩定性。第二，在生產加工過程中，受到外界因素的影響，使得電纜生產加工過程中出現偏差率較高的情況，從而降低了頻射同軸電纜相關組件的整體應用質量，干擾到電壓駐波比參數合規性。

1.3電纜芯線尺寸

基于目前的使用情況來看，電纜芯線尺寸也是重要的影響因素。在電纜芯線剝頭尺寸出現過長情況時，那么會增加電纜芯線裸露在外的情況，從而改變了電纜自身的介電常數，使得電纜自身阻抗出現偏差，從而造成電壓駐波比增大的情況。而且在電纜屏蔽層出現剝線尺寸過長的情況時，也會導致電纜特性阻抗出現突變的問題，此情況也會影響到電纜與連接器阻抗匹配度不足的情況，從而造成電壓駐波比數值增大的問題。

1.4絕緣層質量

在具體實踐中，絕緣層質量也是影響電壓駐波比的重要因素。基于以往的實踐經驗可以了解到，電纜電壓駐波比數值和絕緣層相對介電常數間保持著較高的關聯性，具體的計算公式如下：k=（kici+kjcj）·（1-P），式中P表示材料的發泡度;ki表示電纜發泡層高密度材料的相對介電常數;kj表示電纜發泡層低密度材料的相對介電常數;ci表示電纜發泡層高密度材料所占百分比;cj表示電纜發泡層低密度材料所占百分比。絕緣層介電常數與原材料性能間保持較高關聯性，而百分比則屬于容易控制的部分。若兩類數值出現偏差，那么也將影響到絕緣層質量，影響到材料特征阻抗，進而影響到電纜電壓駐波比參數。

1.5內外導體直徑偏差

除了上述提到的相關影響因素外，內外導體直徑偏差也將是影響電壓駐波比的重要因素。從實際應用情況來看，需注意以下幾點：第一，電壓駐波比參數，數值會隨著導體偏差值的增加而增加。基于以往統計數據顯示，在導體直徑偏差出現1%-2%的偏差時，材料特征阻抗值也會出現0.51-1.16Ω的偏差，并且隨著特征阻抗偏差值的增加，該數值也會不斷擴大。第二，內外導體的偏差帶來的影響，也會隨著頻率的增加而呈現出不斷減小的趨勢，但是其帶來的差異性相對較小。第三，在內外導體偏差值保持一致時，電壓駐波比也存在著相同的偏差問題，此類情況的出現和電纜特征阻抗偏差保持較高的一致性。

2射頻同軸電纜電壓駐波比優化措施

2.1做好材料質量選擇

通過做好材料質量選擇，可以為后續生產活動的有序推進奠定基礎，提升電纜材料的生產質量。在具體實踐中，應根據相應規范要求擬定恰當的材料采購計劃，對于原材料雜質含量、種類等內容作出明確規范，嚴格遵循規范來完成采購工作，確保采購結果的可靠性。同時在材料進入生產現場前，也需要對材料質量進行嚴格把關，待復查合格后才可以進行入庫管理，從而避免不合規材料混入，影響到成品的應用質量。

2.2加強生產過程監督

通過加強生產過程監督，能夠及時發現生產過程中存在的問題，將生產問題影響控制在合理范圍內。從實際優化情況來看，在應用中的首要任務便是對電纜生產過程進行梳理，明確不同節點的質量要求，并以此為基礎來制定恰當的質量管理計劃，根據管理計劃內容來展開有目的性的管理活動，起到優化電纜生產環境的作用。另外，生產監督管理計劃也需要不定期進行更新，更新依據為國家新規范、地方新要求等，以提高監督體系的實用價值[1]。

2.3進行裝配工藝改進

進行裝配工藝改進，有利于生產尺寸偏差的有效控制，以降低材料因素帶來的駐波比影響。在具體實踐中，應著重進行改進的內容如下：① 做好電纜芯線尺寸的控制工作，基于大數據技術、數控機床的優勢，可以根據要求來進行高精度產品生產活動，進而提升成品的應用質量。②在應用處理中，也需要做好工裝與加工設備的優化，確保絕緣層與屏蔽層端面的平齊度，確保成品不存在毛刺問題，以滿足后續的應用需求[2]。

2.4做好設備選擇工作

做好設備選擇工作，可以在保證產品生產速度的同時提升產品生產質量，以滿足駐波比參數控制要求。從實際應用情況來看，需結合實際情況選擇滿足加工精度、電氣控制精度要求的生產設備與自動化控制軟件，從經濟性、功能性、安全性、質量性等方面來評估軟件和設備，以提高篩選結果的可靠性，滿足電纜生產要求[3]。

2.5擬定日常養護計劃

擬定日常養護計劃，有利于設備潛在故障的及時發現，降低產品生產尺寸的容錯率。高精度生產設備受到工作負荷、外界環境、原材料質量等因素影響，其生產精度也會隨著時間的延長而降低，同時也增加了運行故障的發生概率。基于此，也需要根據設備基礎特點，擬定合理的日常養護計劃，明確設備檢修要求、檢修周期，定期統計故障數據，根據數據反饋結果來調整日常養護計劃中的相關內容，從而提升養護計劃的針對性與實用性[4]。

結束語

綜上所述，做好材料質量選擇，可以為后續生產活動的有序推進奠定基礎，加強生產過程監督，能夠及時發現生產過程中存在的問題，進行裝配工藝改進，有利于生產尺寸偏差的合理控制，做好設備選擇工作，可以在保證產品生產速度的同時提升產品生產質量，擬定日常養護計劃，有利于設備潛在故障的及時發現。通過采取恰當措施來提升電纜生產質量，對于提高電壓駐波比控制水平有著積極的意義。

參考文獻：

[1]肖健.集束射頻電纜組件轉接VSWR優化方法[J].軍民兩用技術與產品，2018（05）：61-63.

[2]史衛箭，張海城，王靜儒. 通信用高頻同軸電纜電氣性能的提升[C]. 中國通信學會，2017：314-315.

[3]李春泉，鄒夢強，尚玉玲，謝星華，楊建保.射頻同軸電纜電壓駐波比影響因素綜合分析[J].電視技術，2015，39（23）：40-42+66.

[4]吳昱姣，祝麟，唐超.射頻同軸電纜組件電壓駐波比的優化[J].電子技術與軟件工程，2015（17）：228-229.