【正文】 般只適于驗(yàn)收，而不適于調(diào)整。下面介紹一下比較兩根電纜的相對(duì)相移。 在測(cè)插損狀態(tài)下，經(jīng)過連接電纜與兩個(gè)10dB衰減器對(duì)接后校直通。 在兩個(gè)衰減器之間串入?yún)⒖迹?biāo)準(zhǔn)）電纜，記下相位測(cè)試值Φ0。換接待測(cè)電纜，若測(cè)試值亦為Φ0則兩者等長，若測(cè)試值為Φ，ΦΦ0為正則短了，反之則長了。搞不清時(shí)，請(qǐng)參見上面幾點(diǎn)說明中的第二點(diǎn)。 4．時(shí)域故障定位法測(cè)電纜電長度同軸電纜末端開路（或短路）測(cè)出的故障位置即電纜電長度,，此法可測(cè)電纜絕對(duì)電長度。 按測(cè)回?fù)p法連接，并選時(shí)域狀態(tài)。 估計(jì)電纜電長度，將距離檔選到合適距離，以避免模糊距離。 按菜單鍵取出機(jī)內(nèi)掃頻方案后，進(jìn)行開路與短路校正。 接上待測(cè)電纜，進(jìn)行測(cè)試，畫面出現(xiàn)一峰點(diǎn)。 將光標(biāo)移到峰點(diǎn)附近后按菜單鍵, 光標(biāo)在《放大》下閃動(dòng), 再按執(zhí)行鍵畫面將展開四倍后重畫一次,并在方格下面顯出dmax=等數(shù)值, 此值即電纜電長度。五．同軸電纜的時(shí)域故障定位檢查 1．同軸電纜的三段反射 同軸電纜可說是射頻設(shè)備中少不了的一種連接件，短者幾厘米，長者幾百米，它并不是一種很起眼的東西，但對(duì)系統(tǒng)性能確是至關(guān)緊要的一環(huán)。對(duì)同軸線可以提出多方面的要求，現(xiàn)在我們只看看對(duì)它的駐波比要求。通常要求同軸電纜的駐波比≤，即使在V頻段這個(gè)要求也不低，在更高頻段那就更難了。對(duì)于電視臺(tái)發(fā)射天饋系統(tǒng)，那分配給饋線的指標(biāo)就更不好提了。一根同軸線（電纜或饋管）從其輸入端測(cè)出的駐波比是由三段反射的矢量疊加造成的。一段是遠(yuǎn)端反射，它包括了負(fù)載的反射以及電纜輸出連接器處的反射。如果負(fù)載是無反射的標(biāo)阻，則遠(yuǎn)端反射即指輸出連接器處的反射，另一段是輸入連接器（包括轉(zhuǎn)接器）處的反射叫近端反射。還有中間這一段由電纜本身制造公差引起的分布反射，使用者對(duì)這段反射是無能為力的，只是把問題搞清楚而已，以便于采取相應(yīng)的措施。如何分清這三段反射呢？ 2．時(shí)域分布反射的獲得為分清一根電纜的三段反射，通常用時(shí)域反射計(jì)，它是一種能發(fā)射很窄脈沖（ns級(jí)）后看其反射波形的儀器，雖然它很有權(quán)威性，但確有三點(diǎn)不足：第一點(diǎn)是有死區(qū)（或盲區(qū)）。對(duì)近端反射無能為力，因?yàn)樵诎l(fā)射脈沖寬度內(nèi)的反射一般是被發(fā)射脈沖淹沒了。第二點(diǎn)是它對(duì)波導(dǎo)系統(tǒng)無能為力。第三點(diǎn)由于發(fā)的是窄脈沖，所占頻段極寬，待測(cè)件的測(cè)試頻段不能控制。如本來電纜只用于400兆赫附近，而它測(cè)的卻是幾十赫到千兆赫內(nèi)全頻段的性能，這并不適合于一般使用者的要求，它只是一種電纜生產(chǎn)廠的一種專用的貴重設(shè)備。看來這種儀器早晚是要被淘汰的，它的性能不如測(cè)頻域反算時(shí)域的方法來得靈活，而且還多花錢（作為驗(yàn)收，頻域儀器是必備的，假如它有時(shí)域功能就不用再買時(shí)域反射計(jì)了）?，F(xiàn)在可用網(wǎng)絡(luò)分析儀上的時(shí)域故障定位功能軟件來完成時(shí)域反射的測(cè)試。它的作法是在頻域中測(cè)出多個(gè)有關(guān)頻率的反射系數(shù)，然后經(jīng)過運(yùn)算來得到時(shí)域畫面。縱坐標(biāo)為反射系數(shù)幅度值，橫坐標(biāo)為距離或時(shí)間。不單分清了三段反射而且看出了同軸電纜上的分布反射，從而可以檢查電纜制造的工藝水平或質(zhì)量水平。普及型矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀PNA上帶有時(shí)域功能，它能根據(jù)電纜使用頻段來設(shè)定掃頻起止頻率，以便得到符合實(shí)際需要的時(shí)域檢查。PNA的時(shí)域最高分辨力為6cm，隨著探測(cè)長度加長而降低。下面的例子都是用PNA測(cè)的，曲線都是機(jī)內(nèi)所附的微打印機(jī)打的。對(duì)一般使用者以及專業(yè)電纜生產(chǎn)廠都有參考意義。從以上測(cè)試結(jié)果可以得到如下初步結(jié)論。 相同品種的同軸電纜，粗的分布反射比細(xì)的分布反射小。 分清三段反射能幫你找出故障（或指標(biāo)差）的原因，明確改進(jìn)方向。 根據(jù)目前掌握的實(shí)際情況，，電視用時(shí)要求還要高一些。 故障定位功能是很有用的，按使用頻段設(shè)定掃頻頻段也是有效的，寬帶反射小而起伏多,窄帶的反射大而起伏少不容易漏掉故障。六．特性阻抗的檢測(cè)1．問題的提出 這里舉個(gè)例子，做了五根樣品長約120mm，都是合格的。后來做了幾十根長約240mm的卻全部臨界。，為此加測(cè)了Z0，發(fā)現(xiàn)為47Ω。原來做短的合格是因?yàn)閯偤梅瓷湎嘞?，而長的長度不合適造成反射疊加，在窄帶雖可用湊長度解決問題，但最好還是采用好的電纜為宜。 當(dāng)時(shí)域檢測(cè)發(fā)現(xiàn)兩端連接器處反射較大時(shí)（譬如），除了裝配質(zhì)量外，還有插頭本身設(shè)計(jì)問題，一般市售連接器是不適于用到3GHz的。假如連接器是仔細(xì)設(shè)計(jì)，考慮了支持片的影響的，那么還有一個(gè)因素那就是電纜的特性阻抗可能不對(duì)，此時(shí)就應(yīng)測(cè)測(cè)電纜特性阻抗。 2．作法 樣本與掃頻方案 對(duì)于已裝好連接器的跳線，長度已定，只能由長度定掃頻方案而對(duì)于電纜原材料，則可以按要求頻率確定下料長度。此時(shí)待測(cè)電纜一頭裝連接器即可。 樣本長度與掃頻方案是相互有關(guān)的，可以點(diǎn)頻測(cè)也可以掃頻測(cè)，取值要取相位靠近2700時(shí)的電抗值，此時(shí)電長度為λ/ 電抗值在177。j50Ω附近，如40～60Ω之間，否則不易得到可信數(shù)據(jù)。測(cè)試頻率宜低些，以減少連接器，以及末端開短路的差異造成的誤差。以SFF50的電纜為例，取樣本長500mm，其電長度即為700mm（），掃頻方案可選46～56 MHz，ΔF=2MHz即可。 儀器在測(cè)回?fù)p狀態(tài)下，電橋輸入端與輸出端各串一只10dB衰減器。校過開短路后，接上待測(cè)電纜。記下待測(cè)電纜在末端開路與短路時(shí)的輸入電抗值（不管電阻值），兩者相乘后開方即得特性阻抗值。 一般測(cè)試只選一點(diǎn)最靠近2700的點(diǎn)（即50Ω）進(jìn)行計(jì)算即可，要求高時(shí)，可在50177。10Ω范圍內(nèi)選5點(diǎn)進(jìn)行平均，否則電纜質(zhì)量不好。 電纜兩端測(cè)出的特性阻抗有可能是不相同的，說明該電纜一頭特性阻抗高，一頭低。要求高時(shí)，應(yīng)對(duì)樣本進(jìn)行掉頭測(cè)試，.注意: 1：雖然所有λ/ 8奇數(shù)倍的頻點(diǎn)皆能進(jìn)行測(cè)試，但只測(cè)了前面λ/ 8，后面λ/4及其倍數(shù)都是不參與的；它只提供了0點(diǎn)與∞點(diǎn)，這兩點(diǎn)只與長度有關(guān)，而與Z0無關(guān)。 2：測(cè)75Ω電纜時(shí)，請(qǐng)用75Ω電橋。 3：有人采用測(cè)數(shù)百米長電纜的輸入阻抗來代替測(cè)Z0，這并非標(biāo)準(zhǔn)方法，實(shí)際上是對(duì)電纜提出了超標(biāo)準(zhǔn)的要求。除非電纜非常好，否則不易通過。七．電纜屏蔽度檢測(cè) 也稱漏泄檢測(cè)，也有稱防衛(wèi)度檢測(cè)，作法同陣面幅相檢測(cè)。 采用全頻段掃頻方案，測(cè)插損，用一根好的短電纜校直通； 在輸出端接上待測(cè)電纜，其末端接上陰負(fù)載或雙陰加陽負(fù)載； 將一個(gè)拾取環(huán)（見幅相檢測(cè)），通過一段電纜接到輸入端，當(dāng)環(huán)遠(yuǎn)離待測(cè)電纜時(shí)讀數(shù)應(yīng)≥70dB； 將環(huán)靠在電纜上滑動(dòng)，若讀數(shù)仍在70dB以上則電纜性能優(yōu)秀，若讀數(shù)在60dB左右屬良好，若讀數(shù)在4050dB就不太好，但勉強(qiáng)能用，若讀數(shù)在2030dB則肯定有了故障，一般出現(xiàn)在連接器處，必須重裝，壓緊后再測(cè)，連接器處不宜低于50dB； 連接器接地不良時(shí)，其時(shí)域波形表現(xiàn)為拖尾巴波形，而不是一個(gè)單純的脈沖波形；以上講的是帶插頭的電纜（常稱跳線）的檢測(cè)方法，只是一種查毛病的方法，并不作為驗(yàn)收的依據(jù)。 PNA用于測(cè)量75Ω系統(tǒng)的補(bǔ)充說明 PNA本身是50Ω系統(tǒng)測(cè)量儀器，在有75Ω配套件的情況下，可在301000MHz頻段內(nèi)對(duì)75Ω系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量。 1．測(cè)回?fù)p 主要是改用75Ω電橋，該電橋輸入輸出端口仍為50Ω，故仍然可用原配電纜接上，而電橋測(cè)試端口為75Ω，即能按原說明書所述方法對(duì)75Ω系統(tǒng)的反射特性進(jìn)行測(cè)試。 測(cè)阻抗或相位或者所測(cè)駐波較大時(shí)，請(qǐng)用75Ω短路器加校短路。 對(duì)電橋定向性有懷疑時(shí)，可用75Ω負(fù)載驗(yàn)證，也可采用校零措施。改用75Ω電橋測(cè)試75Ω系統(tǒng)時(shí)所有駐波、回?fù)p、相移值都是對(duì)的。 2．測(cè)插損 在儀器輸出輸入端各接一根50Ω電纜，在電纜另一端各接一只50K/75Ω轉(zhuǎn)換，并用75Ω雙陰將它們對(duì)接起來校直通，然后取出雙陰串入待測(cè)件即可測(cè)出其插損與相移。示意圖如下： 3．測(cè)增益 接法與測(cè)插損相似，但應(yīng)加30dB衰減器后校直通，衰減器可以是50Ω的，也可以是75Ω的，各自串入其相應(yīng)位置，其作法與原說明書相同。 4．時(shí)域故障定位 除改用75Ω電橋外其他與說明書全同，校短路請(qǐng)注意要用細(xì)芯子的75Ω短路器。 注意：由于75Ω與50Ω兩者內(nèi)導(dǎo)體差別較大，使用時(shí)應(yīng)小心不要插錯(cuò)，粗的插入細(xì)的會(huì)損壞器件，細(xì)的插入粗的則接觸不良甚至不通。 5. 75Ω配套件清單 多對(duì)雙絞線電纜的測(cè)試 在電腦網(wǎng)絡(luò)連線中，用到了多對(duì)雙絞線電纜，而且提出了技術(shù)要求，如何用常規(guī)單端（一線一地制，如同軸線）儀器進(jìn)行測(cè)試呢？一．技術(shù)要求: 有關(guān)單位對(duì)于5類線（四對(duì)雙絞線）的技術(shù)要求見下表（每對(duì)繞成雙絞線的線又有多股與單股之分。相當(dāng)線號(hào)為24AWG—26AWG）。 注：在執(zhí)行5類線標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收時(shí)，有的用戶要求按輸入阻抗為100177。15Ω來驗(yàn)收，其理由為既然有特性阻抗為100177。15Ω的要求，而現(xiàn)在線很長（300m），因此只測(cè)其輸入阻抗來代替前兩項(xiàng)要求。對(duì)于理想的均勻線，這個(gè)要求還勉強(qiáng)說得過去，問題是線既不理想也不均勻，這個(gè)要求就超出了標(biāo)準(zhǔn)范圍，否則就沒有必要定第二欄的要求。對(duì)于100MHz，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定回?fù)p為16dB，假如按輸入阻抗要求則為23dB，超過標(biāo)準(zhǔn)7dB；因此把特性阻抗驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)改成按輸入阻抗驗(yàn)收，是不符合標(biāo)準(zhǔn)的作法。另外有的儀器有|Z|坐標(biāo)，這是一種電路參數(shù)而不是傳輸線參數(shù)，用|Z|≤100177。15Ω來要求傳輸線的輸入阻抗，是會(huì)鬧笑話的。比如Zin=j100Ω,是完全符合|Z|≤100177。15Ω要求的，而對(duì)于傳輸線而言卻是全反射，根本不能用。二．測(cè)試方法 這兒只討論用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀來測(cè)試雙絞線，不涉及市售電腦線專用測(cè)試設(shè)備。 1．直接用單端儀器測(cè)試 這是一種原則性的錯(cuò)誤，因?yàn)槠胶馐艿狡茐?，產(chǎn)生了共模電流，將導(dǎo)致衰減加大、竄擾嚴(yán)重。但有的地方仍然是這樣作的，不妨試一試。 2．采用PNA100Ω差分套件。 3．將單端儀器測(cè)試口通過復(fù)用開關(guān)擴(kuò)為八個(gè)，采用混合模式散射參量進(jìn)行計(jì)算與校準(zhǔn)，這是ATN公司的方法。下面將只采用2兩種方法進(jìn)行測(cè)試，是用PNA3628進(jìn)行的，其頻率范圍為：1KHz～120MHz。 三．測(cè)試結(jié)果 1．特性阻抗Z0測(cè)試 雖然Z0一般不是頻率的函數(shù)，但仍測(cè)了三個(gè)頻點(diǎn)，測(cè)時(shí)線長最好用測(cè)試頻率的λ/8，測(cè)其末端開、短路時(shí)的輸入電抗，相乘開方后即得。 測(cè)試頻率 MHz 1 10 單端電橋測(cè) Ω 97～114 ～ 100～106 差分電橋測(cè) Ω 108～113 103～108 103～108 每個(gè)頻率下有四個(gè)數(shù)據(jù)（四對(duì)線），兩法測(cè)試結(jié)果差別不大，看來都可以用。四．PNA100Ω差分套件1．差分轉(zhuǎn)換頭 2．差分電橋 它是一個(gè)由三個(gè)100Ω無感電阻，與接在測(cè)試口上的待測(cè)電阻，組成的一個(gè)平衡電橋（惠士頓電橋）。由信號(hào)源來的單端信號(hào)，通過平衡器變成差分信號(hào)后，接到電橋的對(duì)角線兩端。另一個(gè)對(duì)角線兩端，再通過另一平衡器將誤差信號(hào)變成單端信號(hào)后，送到儀器的接收輸入端。即可直接得測(cè)得100Ω雙線系統(tǒng)的回?fù)p或駐波比，也可測(cè)試輸入阻抗；但數(shù)值要乘2，因?yàn)閮x器為50Ω系統(tǒng)。五．結(jié)束語直接用常規(guī)單端矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)特性阻抗是可行的，測(cè)回?fù)p的誤差則大了些，但似乎尚能勉強(qiáng)使用，測(cè)衰減則顯著偏大，測(cè)竄擾則嚴(yán)重失實(shí)。采用PNA100Ω差分套件后，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀既可勝任各種雙絞線的測(cè)試，也可進(jìn)行時(shí)域故障定位測(cè)試。 微帶線的測(cè)試一．微帶線Z0的測(cè)試 待測(cè)微帶線的樣本為一長度≥6cm的一塊微帶線，按前述測(cè)Z0方法，測(cè)此線在末端開路與短路時(shí)的輸入電抗值（不管電阻值），兩者相乘后開方即得特性阻抗Z0值。二．微帶接頭的測(cè)試 在一塊50Ω微帶線的樣本為一長度≥6cm的微帶線兩端裝上連接器，對(duì)此線進(jìn)行時(shí)域故障檢查，調(diào)節(jié)兩端連接器與微帶線的過渡尺寸，使得兩端的時(shí)域反射≤（越小越好），樣本適當(dāng)長些以便分清兩端分別對(duì)待。時(shí)域測(cè)試與頻域測(cè)試互相對(duì)照, 有利于對(duì)被測(cè)線作出更合理的裁決, 到頻域后可按〖菜單〗鍵再選《時(shí)域》返回。三．雙面復(fù)銅板介電常數(shù)的測(cè)試 1．低頻測(cè)電容法 ⅰ、公式推導(dǎo)：由物理書可知C=Aε0 / t，ε0=1012法/米=1012F/m 若A=1010mm2，t=1，則C=，而1mm見方的面積兩板間距為1mm即1mm電容=，有介質(zhì)后C=εrC εr=Ct/A （） ⅱ、作法：用一只能分辨1P電容的三用表進(jìn)行測(cè)試，如一塊6273mm2的復(fù)銅板，測(cè)得C為114P，則εr=114（6273）= PNA用于測(cè)波導(dǎo)系統(tǒng)PNA常用于測(cè)同軸線系統(tǒng),測(cè)波導(dǎo)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)針對(duì)手頭器件情況進(jìn)行相應(yīng)的變動(dòng)。一．測(cè)波導(dǎo)器件的插損與相移]按菜單鍵，設(shè)定掃頻方案并按執(zhí)行鍵選定之。 將兩只同軸變波導(dǎo)（cg）經(jīng)兩只波導(dǎo)隔離器對(duì)接起來, 入（左）端接到儀器輸出端，出（右）端接到儀器輸入A（或B）端，校直通。 插損量程有四檔, 可按〖↓〗鍵來選擇, , 最大可測(cè)80dB。測(cè)移相器相移與插損時(shí), 可按〖菜單〗鍵，選《相損》檔，畫面將隨〖↓〗鍵反復(fù)出現(xiàn)四種坐標(biāo):1．相位量程為177。180176。（每格72176。），插損量程為+1～4dB。2．插損仍為+1～4dB，相位在光標(biāo)點(diǎn)的附近平移展開（每格5176。)。 3．相位按177。180176。（每格72176。)，插損量程改為+5～20dB。 4．插損仍按+5～20dB，相位在光標(biāo)點(diǎn)的附近平移展開（每格5176。)。一．用同軸反射電橋測(cè)波導(dǎo)器件（或系統(tǒng)）