Доставка цветов в Севастополе: SevCvety.ru
Главная -> Радиочастотные линии

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [27] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68

в практике производства возможны отклонения от концентричного раоноложання внутреннего т внешнего проводников коаксиального кабеля. По техническим условиям эксцентричность внутреннего проводника допускается не более 10%. Она определяется путем измерения максимального смещения внутреннего проводника относительно оси кабеля и выражается отношением максимального смещения I к внутренн€му радиусу г или диа.мет-ру внешнего проводника кабеля D в процентах:

• 100.

(3.199)

Рассмотрим вопрос о влиянии эксцентричности проводников коаксиального кабеля на его емкость, волновое сопротивление и коэффициент затухания. Если принять, что эксцентричность проводников изменяет распределение полей только в плоскости поперечного сечения кабеля, то, решая задачу для плоско-параллельного поля методам конформных отображений, можно найти выражения для основных конструктивных раз.меров эксцентричного кабеля и /)д. Подставив их в формулы, определяющие электрические характеристики кабеля, можно установить степень влияния эксцентричности проводников на характеристики такого кабеля.

Используя функцию, реализующую отображение эксцентричного кольца плоакости Z на концентрическое кольцо плоскости Z = wl(\-Aw), получим следующие выражения [10] для и Дд:

, (3.200)

пЕ \ - w

2 »

(3.201)

где d и D - диамслры проводников эксцентричного коаксиального кабеля; n = dlD - отношение диаметров внешнего и внутреннего проводников эксцентричного коаксиального кабеля; £ = 2 /) -величина экоцентричности.

Для определения емкости, волнового сопротивления и коэффициента затухания коаксиального кабеля с эксцентриоитетом проводников необходимо в соответствующие формулы для идеализированной конструкции подставить значения диаметров из ф-л (3.200) и (3.201). Тогда после преобразований и упрощений получим следующие расчетные формулы для определения основных параметров коаксиального кабеля с эксцентричными проводниками:

••""V. (3.202)

Ig D/d-

1- п»

7 138 /, D Е

(3.203)

а ==

2.6-10~ АГз / е/

Ig D/ds- -

£2

1 + 2

пЕ V

1 + 2

+ 9,08-10 " /Ketg6

(3.204)

(С, пФ/м; Z, Ом; а, дБ/м).

Как показывают расчеты, при наличии эксцентричности проводников коаксиального ка1беля его волновое оопроти,вле№ие несколько уменьшается, емкость и коэффициент затухания увеличиваются. Экоцентричность, не превышающая 10%, мало влияет на отклонение электрических характеристик.

Выше рассматривалось влияние неоднородностей кабелей, имеющих систематический характер. Однако, как показывают исследования, в коаксиальных кабелях часто встречаются неоднородности, носящие случайный характер. Для определения нестабильности электрических параметров в данном случае следует применять законы теории 1вероятности. В соответствии с эти.м дисперсия случайной величины AZ будет равна сумме дисперсий трех членов правой части выражения (3.191). После некоторых преобразований выражение для дисперсии волнового сопротивления можно записать так:

AZI =


D 2 Ае:

(3.205)

Аналогичным путем, пспользуя выражение (3.195), можно получить следующее выражение для дисперсии емкости:

АС =

1,11-10-22/2 62

(\gDidY

(Ig DIdY \ d

+

. (3.206)

Для определения дисперсии коэффициента затухания преобразуем выражение (3.198), введя следующие обозначения:

1,13.10-/Сз /е/

(Ig D/ds)»d,

4 = -

(\gN/d,YD

1,13.10-/Сз/е / /j , Кг d D

(3.207) (3.208)

(3.209) 163



2.6-10-6/СаУе/

Ci = 9,08-10-V

tg6 2уТ

9,08-10-/ё:

(3.210) (3.211)

После несложных преобразований получим следующее выражение для дисперсии коэффициента затухания:

Да* = Л? Да -f (Л1 + В\ + Б) Д -f Де" -f С (Д tg 6)1

(3.212)

При однородном диэлектрике, когда нестабильностью диэлектрической проницаемости и угла диэлектрических noTCipb можно пренебречь, ф-лы (3.205), (3.206) и (3.212) нримут -следующий вид:

3600 1,11-10

,-22 ».2

(lgD/d)« I сР

Да* = Л? Д d* -f (Л -j- В? -f Bt) Д D*.

(3.213)

(3.214) (3.215)

Расчеты, выполненные по этим формулам, показывают, что вероятное отклонение волнового сопротивления при максимальных допусках на геометричесмие размеры не нревыщают 2 Ом при иоминальном значении 50 Ом и 3 Ом при номинальном значении 75 Ом.

Рассмотренные в данном нараграфе формулы позволяют дать количественную оценку влияния нестабильности конструктивных размеров на электрические параметры кабелей, которые необходимы для установления 1Норм на допустимые технологические отклонения нормируемых конструктивных (и электрических параметров радиочастотных кабелей.

ГЛ АВ А 4

КОНСТРУКТИВНЫЕ и ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ КОАКСИАЛЬНЫХ РАДИОЧАСТОТНЫХ КАБЕЛЕЙ

4.1. КЛАССИФИКАЦИЯ РАДИОЧАСТОТНЫХ КАБЕЛЕЙ И ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НИМ

В отечественной и зарубежной кабельной нромыщленности созданы десятки типов коаксиальных радиочастотных кабелей различных Конструкций и модификаций. Только но конструктивным размерам диаметра изоляции радиочастотные кабели охватывают

диапазон от 0,6 до 120 мм. Волновое .сопротивление коаксиальных кабелей может .принимать значения от единиц до тысяч ом. Установлены нормированные значения вол!нового .сопротивления: для коаксиальных кабелей (РК) - 50, 75, 100, 150, 200 Ом, для спиральных кабелей (PC)-50, 75, 100, 150, 200, 400, 800, 1600,

По размерам. Dm, мм

2,95

Втших ршероб

CpeStim

Миниа-

размсро!

тюрные

СдИнита-тюрные

По типу изоляции

Сплошной]

Порастая]

\ШайЫт\

\КорШьная\

Гетка-идшная

Мжо-сройная

Монолитная

Воздушно-птстмшобая ПО гиНиости

\Житте\ \П0Р1/жестки \Габкае\ \По1ышенной ги1тти\

По стетни заи(ищеиности от §иешних дозддйстВий

ЛоЗышеиной омехвзащищентп

Герметичные

Жаростойкш:

Родиацтнна-стойкие

Аити-SuSpaifuomue

По температурному диапазону -200 -W0 -60-W О 65 85 150 20В

500С

"Нормальной

нагреВастойтти

Повышенной, нагребостайкости

Па стабильности параметров

штроИные]

По назначению

\Аля ме>кШчны»соеШшй\ \Тем1итнные\ \Шен)1ы{ \ДляЭВм\

Рис. 4.1. Общая -классификация коаксиальных радиочастотных кабелей

3200 Ом. Частотный диапазон использования коаксиальных кабелей чрезвычайно широк - от единиц мегагерц до десятков гигагерц. Температурный диапазон испо-льзшания 1Совр.еменных радиочастотных кабелей различен для различных групп. Наибольшая температурная широкопол-ооность составляет около 700°С (от -200 до -f500°C). Величины передаваемой мощности .колеблются в пределах от единиц ватт до десятков киловатт в зависимости



от размеров и конструктивного исполнения кабелей, диапазонов частот и температур.

На рис. 4.1 приведена общая класонфикация коаксиальных радиочастотных кабелей. (Перечень технических требо!ваний, предъявляемых к радиочастотным кабелям, приведен на рис. 4.2.

OSufus технические треМтя

\Коттщкти6ные

Кматеритм

ХЭлетриткие

Стабильность эттричесних параметров в

процессе эксплуатации.

Техношииеские \

Физико-механические

Климатические

Надежность, датдечность

Экономичность

Рис. 4.2. Требования к радиочастот-ны.м кабеля.м

Конструктивные требования к радиочастотным кабелям вытекают из требований к ,их электрическим параметрам, а также из дополнительных требований, предъявляемых со стороны тех устройств, для которых 1кабели предназначены или .с которыми они соединяются. Основные требования к (конструкции радиочастотных кабелей изложены в ГОСТ 11326.0-71 и ГОСТ 11326.85-71 или частных технических условиях (ЧТУ). К ним относятся:

требования к геометрическим размерам отдельных элементов кабеля с допусками (например, диаметр по изоляции -7,25± ±0,25 м.м) или требования к размера.м кабеля в целом (например, наружный диаметр кабеля -9,5±0,б мм, строительная длина кабеля - не менее 50 м);

требования к соединению отдельных конструктивных элементов в процессе изготовления (например, эксцентричность внутреннего проводника - 1не более 10%; расстояние между апайкам.и или сварками отдельных проволок многопроволочного проводника - не менее 100 мм и др.);

требования к эстетическому виду кабеля, цвету, .маркировочным признакам и товарным знакам.

Необходимо обеспечивать соответствие требований, предъявляемых к радиочастотным кабелям, требованиям, предъявляемым к радиочастотным соединителям.

Основные электрические параметры радиоча.стотных кабелей представлены на рис. 4.3. Их число может быть различно для кабелей различных типов. Электрические параметры кабелей каждого типа следует делить на основные и второстепенные. Нап-

I Оснодные параметры радиочастотных каШеЦ \Электрические \Констрщти§иые \ Механические Климатические \

ВолноВое сопротивление и его однородность

Форма и геометрические

размеры элементов

Масса

Допустимый радиус изгиба при различных температурах

Диалазои рабочие частот

Строительная длина

Емкость

Кмитериалы

Устойчибость к многократным перемоткам, растяжению, скручиба-ниш, дибрации, ударам, ускорении!, линейным нагрузкам, истиранию

Коэффициенты\\ затухания и фазьг\\ и их стаВиль- \\ ноть \\

Коэффициент укоро- \\ чения длины Волны \\

Мощность \Ч

Рабочий диапазон температур

НагреЗостойкость

Хпадостойкость

Стойкость к циклическому баздейстдию температур

пение изоляции

Испытательное напряжение изоляции

Напряжение начала бнутреннах разрядоб д изоляции

Устойчибость к изменению атмосферного дабления, Воздействию морской бобы и тумана, солнечной радиации, плесенных epuffoB

Затухание экранирования

Испытательное напряжение оболочки при испытаниях на стойкость к Воздействию соленой оабы, минерального масла, оензина

Испытательное напряжение изоляции при Высокой частоте

Длительно допустимые предельный ток Высокой частоты (в цзле напряжения), предельное напряжение Высокой чип таты (В узле тока)

Рнс. 4.3. Основные параметры радиочастотных кабелей

ример, для группы кабелей повышенной стабильности (Коэффициента затухания основными параметрами являются: коэффициент затухания, стабильность (коэффициента затухания в диапазоне рабочих температур, однородность волнового сопротивления. Для группы кабелей повышенной защищенности основными параметрами являются: сопротивление связи или затухание экранирования, коэффициент затухания и его стабильность. Каждая из приведенных на рис. 4.1 групп кабелей характеризуется различным Сочетанием основных и второстепенных параметров, при этом уровень требований к одним и тем же параметрам кабелей разных групп и марок может быть различен.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [27] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68



0.0193
Яндекс.Метрика