如何選擇射頻電纜

射頻電纜組件的正確選擇除了頻率范圍，駐波比、插入損耗等因素外，還應考慮電纜的機械特性、使用環境和應用要求，另外，成本也是一個永遠不變的因素。那么我們究竟該怎么選擇射頻電纜？需要注意哪些事項呢？

特性阻抗

“特性阻抗”是射頻電纜、接頭和射頻電纜組件中最常提到的指標。最大功率傳輸、最小信號反射都取決于電纜的特性阻抗和系統中其它部件的匹配。如果阻抗完全匹配，則電纜的損耗只有傳輸線的衰減，而不存在反射損耗。電纜的特性阻抗（Z0）與其內外導體的尺寸之比有關，同時也和填充介質的介電常數有關。由于射頻能量傳輸的“趨膚效應”，與阻抗相關的重要尺寸是電纜內導體的外徑（d）和外導體的內徑（D）：

Z0(Ω) = (138 /√ε) ×(log D/d)

絕大部分應用于通信領域的射頻電纜的特性阻抗是50Ω；在廣播電視中則會用到75Ω的電纜。

駐波比（VSWR）/回波損耗

電纜組件中的阻抗變化將會引起信號的反射，這種反射會導致入射波能量的損失。測試電纜組件之間的連接和電纜/接頭之間的連接是產生反射損耗的主要原因。由于制造的原因，電纜在某些特定的頻點上也會產生一些VSWR突變。

反射的大小可以用電壓駐波比（VSWR）來表達，其定義是入射和反射電壓之比。VSWR越小，說明電纜生產的一致性越好。VSWR的等效參數是反射系數或回波損耗。

典型的微波電纜組件的VSWR在1.1到1.5之間，換算成回波損耗為26.4至14dB，即入射功率的傳輸效率為99.8%至96%。

匹配效率的含義是，如果輸入功率為100W，在VSWR為1.33時，輸出功率為98W，即2W被反射回來。

衰減（插入損耗）

電纜的衰減是表示電纜有效的傳送射頻信號的能力，它由介質損耗、導體（銅）損耗和輻射損耗三部分組成。大部分的損耗轉換為熱能。導體的尺寸越大，損耗越??；而頻率越高，則介質損耗越大。因為導體損耗隨頻率的增加呈平方根的關系，而介質損耗隨頻率的增加呈線性關系，所以在總損耗中，介質損耗的比例更大。另外，溫度的增加會使導體電阻和介質功率因素的增加，因此也會導致損耗的增加。對于測試電纜組件，其總的插入損耗是接頭損耗、電纜損耗和失配損耗的總和。

在測試電纜組件的使用中，不正確的操作也會產生額外的損耗。例如，對于編織電纜，彎曲也會增加其損耗。每種電纜都有最小彎曲半徑的要求。

在選擇電纜組件時，應先確定系統最高頻率時可接受的損耗值，然后再根據這個損耗值來選擇尺寸最小的電纜。

平均功率容量

功率容量是指電纜消耗由電阻和介質損耗所產生的熱能的能力。

在實際使用中，電纜的有效功率與VSWR、溫度和高度有關：有效功率= 平均功率×駐波系數×溫度系數×高度系數

在選擇電纜時，應同時考慮以上因素。

射頻功率經常用dBm來表示，其好處是給計算帶來的很大的方便。

傳播速度

電纜的傳播速度是指信號在電纜中傳輸的速度和光速的比值，和介質的介電常數的根號呈反比關系：

Vp = (1/√ε)×100

由上式可見介電常數（ε）越小，則傳播速度越接近光速，所以低密度介質的電纜其插入損耗更低。

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