Pasternack博客
射频元器件及设备测试系列:同轴电缆组件质量测试
同轴电缆组件是许多从模块级到完整系统的导电互连解决方案的核心。同轴电缆组件广泛应用于从低成本的消费设备连接至航空航天及卫星通信所需的极高精度及可靠性。同轴电缆组件在研发领域至国防领域被用来传输从千赫兹级别至超过100千兆赫兹的射频信号。因此,如何确保同轴电缆组件能够满足给定应用的要求便显得至关重要。基于使用案例及同轴传输线设计、特性和规格的广泛范围考量,同轴电缆组件的质量也是千差万别。
决定同轴电缆组件质量的主要因素是用于建造、设计、装配、后期处理及测试的材料。
由于大多数销售的同轴电缆组件均为采用自动化装配,因此必须在每个步骤都进行质量检查,以确保最终交付给客户的电缆符合所有宣传的标准要求及数据表中所述规范。这些用于消费者应用的低成本同轴组件可能未经过严格的质量检查,并且可能只在装运前通过一次电气测试。许多同轴电缆制造商通过简化测试来降低成本及提高测试设备的检测量,因为质量测试会直接增加了组装的总成本。
然而,有许多同轴电缆装配案例要求采取严格的质量控制措施,并对验证及质量控制测试进行完整的记录。这些应用包括航空航天、国防及卫星通信。射频测试实验室也需要进行严格的质量控制及测试,尽管它们可能无需对关键应用程序进行深入记录。
对于需要对同轴电缆组件的质量进行全面记录的应用,该等文件早在施工前就已经开始记录了。例如,国防标准要求即使是同轴电缆组件施工中使用的材料,也应记录电缆装配所用的设施和工艺。之所以需要如此谨慎,是因为在发生故障的情况下,可以确定根本原因,以便将任何潜在缺陷材料或生产实践的影响降至最低。
除针对材料质量进行的测试之外,高质量同轴电缆组件在组装过程的不同阶段也会受到机械及电气方面的影响。这包括确保引脚及连接器附件,将同轴电缆连接器压接/焊接到同轴电缆,并测量引脚,绝缘子以及外部导体的位置,以确保电缆及连接器组件组装在可接受的公差范围之内。
在机械质量测试后,还需进行电气质量测试。同轴电缆组件数据表通常用来表示组件所有相关电气参数的范围。通常包括插入损耗、电压驻波比(VSWR)、介电耐受电压(DWV)、阻抗,也可能包括某些附加参数,如无源互调(PIM)响应、相位延迟、传播速度等。根据特定应用的需要,可以还需测试附加电气参数,例如电信应用的PIM及高性能射频测试的相位稳定性。
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