射频同轴电缆电压驻波比影响因素研究

朱鹏程 卢涵 谈美蓉

摘要：本文针对射频同轴电缆电压驻波比影响因素展开分析，内容包括设计因素、生产加工因素、电缆芯线尺寸、绝缘层质量、内外导体直径偏差等，通过研究做好材料质量选择、加强生产过程监督、进行装配工艺改进、做好设备选择工作、拟定日常养护计划等措施，其目的在于降低电压驻波比带来的影响性，延长电缆的使用寿命。

关键词：射频同轴电缆;电缆芯线;绝缘层质量

随着无线通信事业的飞速发展，作为移动通信基站用的物理发泡聚乙烯绝缘射频同轴电缆正被广泛应用。电压驻波比作为射频同轴电缆最重要的指标之一，是电缆设计与制造水平的综合反映，其数值的高低决定了产品的质量。在产品的制造过程中，对相关工艺参数进行有效控制以保证产品具有良好的电压驻波比是很有必要的。因此，找出影响电压驻波比的因素对提高产品的质量是有必要的。

1射频同轴电缆电压驻波比影响因素分析

1.1设计因素

基于以往应用经验，设计内容的合理性也将直接影响到电压驻波比稳定性，属于重要影响因素。在因素的影响性可细分为以下几部分：（1）在前期设计中，没有按要求进行连接器、电缆结构选择等工作，从而使得连接结果的可靠性较低，增加了此类问题的出现。（2）目前很多系统在应用中已经对连接器类型、电缆类型进行了指定，在使用中需要对阻抗性能进行考虑，在实际计算中由于缺少阻抗性能的合理评估，使得电缆连接处理后出现了匹配性较差的情况，从而影响到相关参数设计结果的合理性。

1.2生产加工因素

在电压驻波比影响因素的分析中，生产加工因素也会带来较大影响。从实际应用情况来看，该因素主要体现在以下几方面：第一，在技术设计上，因为技术成熟度较低，使得电缆生产结果的参数出现偏差性较大的情况，从而造成电压驻波比性质出现相应改变，进而影响到电缆运行过程的稳定性。第二，在生产加工过程中，受到外界因素的影响，使得电缆生产加工过程中出现偏差率较高的情况，从而降低了频射同轴电缆相关组件的整体应用质量，干扰到电压驻波比参数合规性。

1.3电缆芯线尺寸

基于目前的使用情况来看，电缆芯线尺寸也是重要的影响因素。在电缆芯线剥头尺寸出现过长情况时，那么会增加电缆芯线裸露在外的情况，从而改变了电缆自身的介电常数，使得电缆自身阻抗出现偏差，从而造成电压驻波比增大的情况。而且在电缆屏蔽层出現剥线尺寸过长的情况时，也会导致电缆特性阻抗出现突变的问题，此情况也会影响到电缆与连接器阻抗匹配度不足的情况，从而造成电压驻波比数值增大的问题。

1.4绝缘层质量

在具体实践中，绝缘层质量也是影响电压驻波比的重要因素。基于以往的实践经验可以了解到，电缆电压驻波比数值和绝缘层相对介电常数间保持着较高的关联性，具体的计算公式如下：k=（kici+kjcj）·（1-P），式中P表示材料的发泡度;ki表示电缆发泡层高密度材料的相对介电常数;kj表示电缆发泡层低密度材料的相对介电常数;ci表示电缆发泡层高密度材料所占百分比;cj表示电缆发泡层低密度材料所占百分比。绝缘层介电常数与原材料性能间保持较高关联性，而百分比则属于容易控制的部分。若两类数值出现偏差，那么也将影响到绝缘层质量，影响到材料特征阻抗，进而影响到电缆电压驻波比参数。

1.5内外导体直径偏差

除了上述提到的相关影响因素外，内外导体直径偏差也将是影响电压驻波比的重要因素。从实际应用情况来看，需注意以下几点：第一，电压驻波比参数，数值会随着导体偏差值的增加而增加。基于以往统计数据显示，在导体直径偏差出现1%-2%的偏差时，材料特征阻抗值也会出现0.51-1.16Ω的偏差，并且随着特征阻抗偏差值的增加，该数值也会不断扩大。第二，内外导体的偏差带来的影响，也会随着频率的增加而呈现出不断减小的趋势，但是其带来的差异性相对较小。第三，在内外导体偏差值保持一致时，电压驻波比也存在着相同的偏差问题，此类情况的出现和电缆特征阻抗偏差保持较高的一致性。

2射频同轴电缆电压驻波比优化措施

2.1做好材料质量选择

通过做好材料质量选择，可以为后续生产活动的有序推进奠定基础，提升电缆材料的生产质量。在具体实践中，应根据相应规范要求拟定恰当的材料采购计划，对于原材料杂质含量、种类等内容作出明确规范，严格遵循规范来完成采购工作，确保采购结果的可靠性。同时在材料进入生产现场前，也需要对材料质量进行严格把关，待复查合格后才可以进行入库管理，从而避免不合规材料混入，影响到成品的应用质量。

2.2加强生产过程监督

通过加强生产过程监督，能够及时发现生产过程中存在的问题，将生产问题影响控制在合理范围内。从实际优化情况来看，在应用中的首要任务便是对电缆生产过程进行梳理，明确不同节点的质量要求，并以此为基础来制定恰当的质量管理计划，根据管理计划内容来展开有目的性的管理活动，起到优化电缆生产环境的作用。另外，生产监督管理计划也需要不定期进行更新，更新依据为国家新规范、地方新要求等，以提高监督体系的实用价值[1]。

2.3进行装配工艺改进

进行装配工艺改进，有利于生产尺寸偏差的有效控制，以降低材料因素带来的驻波比影响。在具体实践中，应着重进行改进的内容如下：① 做好电缆芯线尺寸的控制工作，基于大数据技术、数控机床的优势，可以根据要求来进行高精度产品生产活动，进而提升成品的应用质量。②在应用处理中，也需要做好工装与加工设备的优化，确保绝缘层与屏蔽层端面的平齐度，确保成品不存在毛刺问题，以满足后续的应用需求[2]。

2.4做好设备选择工作

做好设备选择工作，可以在保证产品生产速度的同时提升产品生产质量，以满足驻波比参数控制要求。从实际应用情况来看，需结合实际情况选择满足加工精度、电气控制精度要求的生产设备与自动化控制软件，从经济性、功能性、安全性、质量性等方面来评估软件和设备，以提高筛选结果的可靠性，满足电缆生产要求[3]。

2.5拟定日常养护计划

拟定日常养护计划，有利于设备潜在故障的及时发现，降低产品生产尺寸的容错率。高精度生产设备受到工作负荷、外界环境、原材料质量等因素影响，其生产精度也会随着时间的延长而降低，同时也增加了运行故障的发生概率。基于此，也需要根据设备基础特点，拟定合理的日常养护计划，明确设备检修要求、检修周期，定期统计故障数据，根据数据反馈结果来调整日常养护计划中的相关内容，从而提升养护计划的针对性与实用性[4]。

结束语

综上所述，做好材料质量选择，可以为后续生产活动的有序推进奠定基础，加强生产过程监督，能够及时发现生产过程中存在的问题，进行装配工艺改进，有利于生产尺寸偏差的合理控制，做好设备选择工作，可以在保证产品生产速度的同时提升产品生产质量，拟定日常养护计划，有利于设备潜在故障的及时发现。通过采取恰当措施来提升电缆生产质量，对于提高电压驻波比控制水平有着积极的意义。

参考文献：

[1]肖健.集束射频电缆组件转接VSWR优化方法[J].军民两用技术与产品，2018（05）：61-63.

[2]史卫箭，张海城，王静儒. 通信用高频同轴电缆电气性能的提升[C]. 中国通信学会，2017：314-315.

[3]李春泉，邹梦强，尚玉玲，谢星华，杨建保.射频同轴电缆电压驻波比影响因素综合分析[J].电视技术，2015，39（23）：40-42+66.

[4]吴昱姣，祝麟，唐超.射频同轴电缆组件电压驻波比的优化[J].电子技术与软件工程，2015（17）：228-229.