通信電纜的電長度

在傳輸線中常用一個稱為電長度的參數(單位:MHZ)來衡量電纜的電氣性能。工廠生產電纜時,因為制造工藝的關系,使得每一批的電纜的電氣指標都存在著差別,比如同是一段物理長度一樣的兩條電纜,對同一個高頻信號來說它反映的電性能就不一樣,因此就引入了一個電長度的概念。它反映了在一段單位物理長度內,電纜對某一頻率信號所表現出來的特性。在制作發射天線的饋電系統中,此項參數尤為重要。例如在我發表的“雙層十字型發射天線的配接”一文中的各分饋電纜,在物理長度一樣但電長度不一樣的情況下,分饋線的實際阻抗就會產生偏移且會引起附加相移,使得整個天線系統難以做到很好的配接。

   那么如何去檢測一段電纜的電長度呢?具體方法是這樣的,例如發射天線工作的中心頻率為F,其對應的波長為λ,截取一根物理長度為λ/2的電纜將它的終端短路,使它對信號形成全反射,用掃頻儀進行測試,調節掃頻儀輸出的中心頻率使掃頻儀屏幕上產生一個下陷的波形(如圖L所示),這個下陷波就是電纜的反射波形。從長線理論中我們知道,終端短路的傳輸線對于某一頻率信號來說,離終端λ/2處,它的反射波電流幅值較大,所以此時圖中的A點(即波峰處所對應的頻率)就是這根電纜的電長度。如A點處的頻標所指示的頻率等于F,就說明此電纜的電氣性能達標,如不等F,則說明電纜的電氣性能存在著差異,如用此電纜作天線系統的分饋線時,就必須要對其(物理長度)進行修正。

   對于特性相同的電纜來說,當它的物理長度相同時,它們的電長度也相同;當它的特性不等時,電纜的物理長度相同而它們的電長度不相同,所以我們可以用電長度這個指標來衡量電纜性能的一致性。

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