我們都知道光纖傳輸有衰減，射頻同軸傳輸同樣也會遭遇損耗。同軸傳輸?shù)膿p耗是如何產(chǎn)生的？以及我們怎樣才能減少損耗，提升同軸傳輸性能？本期我們圍繞同軸損耗這個主題，進行細致深入的講解。

同軸傳輸產(chǎn)生損耗的原因

同軸在傳輸數(shù)據(jù)信號的過程中，信號會不斷損耗，在抵達終點后幅度會有所減少，可能會達不到正常值的工作要求，在這里歸納4種常見的同軸信號傳輸損耗。

介質(zhì)損耗

?原理：介質(zhì)損耗是同軸線纜中心導(dǎo)體與外導(dǎo)體間的電介質(zhì)（絕緣體）對信號的損耗。度量電介質(zhì)的一個重要參數(shù)是介電常數(shù)。它是指在同一電容器中用某一物質(zhì)作為電介質(zhì)時的電容與其中為真空時電容的比值稱為該物質(zhì)的“介電常數(shù)”。介電常數(shù)通常隨溫度和介質(zhì)中傳播的電磁波的頻率而發(fā)生變化。 如何產(chǎn)生：同軸線纜的內(nèi)外導(dǎo)體相等于電容的兩極。因為實用中的線纜電介質(zhì)有電阻存在，介電常數(shù)通常超過1。因而，傳輸中對信號的損耗是必定的。介電常數(shù)的大小與材料和加工工藝（如發(fā)泡）有關(guān)。 ?關(guān)鍵點：介電常數(shù)越大，對信號的損耗也越大。溫度越高，頻率越高，介電損耗越大。

電阻損耗

?原理：電阻損耗是線纜所具備的直流電阻和導(dǎo)體高頻感應(yīng)所造成的渦流對信號能量的消耗。電阻值的大小與電纜采用的原材料和生產(chǎn)工藝相關(guān)。同時它會隨傳輸頻率的改變而發(fā)生變化，緣故是導(dǎo)體在傳輸交流信號中，具備趨膚效應(yīng)。隨著頻率的增加，有效電阻會不斷加大。 如何產(chǎn)生：隨之信號頻率的增高，感應(yīng)電流擴大，這類狀況就越加顯著。它使電流只集中在表層很小的截面流動，導(dǎo)致導(dǎo)體的有效電阻明顯增加。 ?關(guān)鍵點：信號的趨膚深度與頻率和材料相關(guān)，頻率越低，趨膚深度越深；頻率越高，趨膚深度越淺。鐵比銅的趨膚深度小很多。

失配損耗

?原理：失配損耗主要與同軸線纜的物理結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。如果同軸電纜在設(shè)計和生產(chǎn)中造成線纜脫離標(biāo)稱阻抗或是線纜阻抗不勻稱，均會導(dǎo)致信號的失配損耗。在施工中導(dǎo)致電纜的過度彎曲、變形、損傷和接頭進水，也會造成失配損耗。 如何產(chǎn)生：線纜阻抗不均勻或與信號源及負載不匹配均會造成電纜在傳輸信號時，一部分信號能量向傳輸方向相反的方向返回，即反射。 ?關(guān)鍵點：線纜阻抗不均勻，使原來信號遭受影響，導(dǎo)致傳輸效率降低，嚴(yán)重時危害系統(tǒng)的正常工作。

泄露損耗

?原理：泄漏損耗是信號根據(jù)電纜屏蔽的編織間隙輻射出去的信號。 如何產(chǎn)生：它導(dǎo)致信號在傳輸過程中的能量損失，是高頻傳輸中不可忽略的問題。 ?關(guān)鍵點：線纜的編織覆蓋率不可以過低。

總結(jié)
電纜的直流電阻只有在低頻時才對信號衰減起主要作用；在高頻時，信號的衰減主要由趨膚效應(yīng)和介質(zhì)損耗決定。同軸電纜隨著傳輸信號頻率的提升，信號衰減成倍增長。因而，電纜的傳輸損耗重要是考慮高頻損耗。電纜除了在設(shè)計、生產(chǎn)加工外，使用中施工不當(dāng)，同樣會對電纜正常使用產(chǎn)生重大影響。

同軸傳輸失效的原因

射頻同軸傳輸中除了信號損耗，還會有直接傳輸失效的事情發(fā)生，這一點也會在連接過程中偶爾遇到，一般以下幾種形式可以留意，做到有針對性的完善。

開路

一般射頻電纜芯線與連接器的內(nèi)導(dǎo)體采用焊接結(jié)構(gòu)進行連接，如果焊點斷開會造成電纜信號斷續(xù)或直接丟失。 原因：芯線剝線不當(dāng)，導(dǎo)致焊接前受損；芯線或內(nèi)導(dǎo)體氧化，焊錫潤濕性不良；填錫量不夠，造成連接不可靠等。

短路

射頻連接器的內(nèi)外導(dǎo)體絕緣不夠或者短接，導(dǎo)致信號直接接地。正常的射頻連接器內(nèi)外導(dǎo)體間有絕緣介質(zhì)提供保護，一般為聚四氟乙烯。以SMA射頻電纜為例，合格的SMA射頻電纜在500V兆歐表下測試，內(nèi)外導(dǎo)體間的絕緣電阻一般大于500MΩ。 原因：內(nèi)導(dǎo)體焊接不當(dāng)或填錫量過多，產(chǎn)生焊瘤導(dǎo)致絕緣性能降低；編織型外導(dǎo)體處理不當(dāng)，產(chǎn)生毛刺，導(dǎo)致內(nèi)外導(dǎo)體間短路等。

接觸不良

接觸不良主要是指電纜內(nèi)導(dǎo)體安裝不到位或者外導(dǎo)體接地不牢帶來電纜駐波比和插入損耗等性能的不穩(wěn)定，在動態(tài)條件下尤為突出。 原因： 1、連接器裝配不規(guī)范和不正確導(dǎo)致的虛擰緊，因接觸不良帶來電性能不佳； 2、電纜外屏蔽的損壞導(dǎo)致的接地不良，特別是在較為狹窄的空間內(nèi)，連接器或電纜受壓導(dǎo)致屏蔽磨損、焊點斷裂，直接導(dǎo)致失效； 3、不同類型的射頻電纜都有最小轉(zhuǎn)彎半徑要求，如果安裝無法滿足最小轉(zhuǎn)彎半徑要求，則對射頻信號的傳輸產(chǎn)生影響，導(dǎo)致性能受損。

如何降低同軸傳輸?shù)膿p耗

“低損耗”一詞是指同軸線纜隨傳輸距離的增大，信號衰減程度（損耗）相對較低這一現(xiàn)象。根據(jù)上面的損耗類別，可以做到針對性的改善，當(dāng)然最快捷的是使用低損耗同軸線纜或連接器。 ?

編輯：黃飛

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