摘要：概述什么是射頻同軸電纜以及挑選射頻電纜的相關知識。

在實際挑選射頻電纜組件的正確選擇時，我們除了要考慮到它的特性阻抗、額定功率、衰減量和頻率范圍，駐波比、插入損耗等因素以外，還應該考慮電纜的機械特性以及對使用環境和應用的要求，另外，成本也是一個永亙古不變的因素。下面我們就來說一下關于射頻電纜的各種指標和性能以及了解關于電纜性能的相關知識去挑選優質的射頻電纜組件。

概述：射頻電纜也叫同軸電纜，由互相同軸的內、外導體及支撐內外導體的介質組成。用于傳輸高頻電信號、射頻和微波信號能量的。高頻電信號具有“波”的屬性，要考慮電磁波的特性。使用同軸電纜就是為了信號傳輸損耗小、抗干擾能力強。它是一種分布參數電路，其電長度是物理長度和傳輸速度的函數，這一點和低頻電路有著本質的區別。同時射頻電纜也是各種無線電通信系統及電子設備中不可缺少的元件，廣泛的應用無線通信與廣播、電視、雷達、導航、計算機及儀表等方面。

關于組件選擇：

一、特性阻抗：射頻同軸電纜由導體，介質，外導體和護套組成。

“特性阻抗”是射頻電纜，接頭以及射頻電纜組件中最常提到的指標。最大功率的傳輸及最小信號的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（Zo）與其內外導體的尺寸比相關。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）：Zo（Ω） = （ 138 / √ε ） x （ log D/d ）。

二、駐波比（VSWR）/回波損耗：射頻電纜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。由于制造原因，電纜會在有一些特定的頻點上產生一些VSWR的突變。反射的大小可用電壓駐波比（VSWR）來表達，其定義是入射和反射電壓之比。VSWR的計算公式：VSWR = （ 1 + √Pr/PI ） / （1 - √Pr/Pi）其中Pr為反射功率，Pi為入射功率。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“1.5之間，換算成回波損耗為26.4”14dB，即入射功率的傳輸效率為99.8%“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。

三、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能力，由介質損耗、導體（銅）損耗和輻射損耗三部分組成。大部分損耗被轉換為熱能。導體尺寸越大，損耗越小；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。所以在選擇電纜組件時，要先確定好系統最高頻率時可接受的損耗值，然后再根據這個損耗值去選擇尺寸最小的電纜。

四、平均功率容量：平均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 x 駐波系數 x 溫度系數 x 高度系數，在選擇電纜時，應同時考慮以上因素。射頻功率常用dBm來表示，會給計算帶來的很大的方便。

五、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，從上式可見介電常數（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。

六、電纜的無源互調失真：電纜的無源互調失真是由內部的非線性因素引起的。在一個理想的線性系統中，輸出信號的特性與輸入信號是完全一致的；而在非線性系統中，輸出和輸入信號相比會產生幅度失真。如果有二個或更多的信號同時輸入一個非線性系統，由于互調失真的存在，將會在輸出端產生新的頻率分量。在現代通信系統中，工程師們最關心的是三階互調產物（2f1-f2或2f2-f1），因為這些無用的頻率分量往往會落入接收頻段從而對接收機產生干擾。

同軸電纜組件通常被視為線性器件。但是，純線性器件是不存在的。在接頭和電纜之間總有些非線性因素存在，這些非線性因素通常是由表面氧化層或者接觸不良所造成的。以下的通用設計原則可以盡量減少無源互調失真：

1.用單股內導體的電纜

2.用表面平滑的高質量接頭

3.保證接頭之間良好的接觸

4.采用足夠厚度和均勻鍍層的接頭

5.使用非磁性材料的接頭（如鋼和鎳）

6.在設備中，多采用半鋼電纜或者半柔電纜代替柔性電纜

7采用尺寸盡可能大的接頭（如DIN716的互調特性優于N，而N則優于SMA）

七、彎曲時的相位穩定性：彎曲-相位穩定性是衡量電纜在彎曲時的相位變化。在使用過程中的彎曲將會影響到插入相位。減少彎曲半徑或增加彎曲角度都會增加相位的變化。同樣，彎曲次數的增加也會導致相位變化的增加。而增加電纜直徑/彎曲直徑之比則會減少相位的變化。相位變化和頻率基本上呈線性關系。低密度介質電纜的相位穩定性會明顯優于實心介質電纜，多股內導體的電纜的相位穩定性優于單股內導體的電纜。