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看下这个...
TechnicalFeature 技术特写
30 射频信号发生器
25 总 空气
25%年复合增长率 25 导体 入射电场
20 2016-2021 20.6 介质
泽字节/年 15 11.6 14.1 17.1 dB/100英尺(300米) 20 标称 表面电流 环绕磁场
10
15
5 6.8 9.1 刚变得经济实惠!
0 10 良导体
2016 2017 2018 2019 2020 2021
5
• 2 GHz, 4 GHz & 6 GHz 型号
0
0 1 2 3 4 5 • 卓越的相位噪声
图3：思科预测，2021年全球数据中心流 频率(Ghz) 图5：与平滑表面相比，不均匀的导体表
3
量将超出20泽字节/年 。 • AM, FM, ΦM, PM & 扫描
面导致表面电导率的增大。
• 方波时钟输出
图4：随着频率的增高，同轴传输线的
测试电缆和连接器而言，所用的材料和 符，而且无法在不损坏电缆的情况下改
衰减因导体电阻及介电损耗的增大而增 • 以太网, GPIB & RS-232
制造方法必须能够避免退化导致的性能 4 变其尺寸时，可使用铠装柔性同轴组
大。图中示例为RG-8/U和RG-213/U 。
大幅变化。 件，这些组件不但可承受反复弯折，而
为了实现所需的同轴性能，毫米波 现不同温度下的尺寸稳定性，镍层为实 且其相位和振幅稳定性通常优于不带铠
同轴传输线的内层导体、外层导体及电介 现镀金的必要镀层，表面的镀金层可在 装的同轴组件。
质层的尺寸和公差远远小于低频同轴传输 实现高表面质量及高导电性的同时，提 与其他柔性同轴组件设计相比，上
线。更小的同轴尺寸意味着更小的导体表 供优于铜、铝或银的抗腐蚀性能。钝化 述设计技术不但可以提高毫米波同轴电
面积、更大的电阻性损耗以及负载条件下 不锈钢制连接螺母和外连接体可构成在 缆组件的性能，而且可以延长其使用寿
的热量累积。因此，毫米波同轴电缆的功 配接/断开次数及耐腐蚀性方面具有更高 命。然而，其缺点在于提高了电缆组件
率处理能力及峰值射频电压一般要小得 性能的耐用连接器（图6）。 的成本，而且其制造通常需要更长的前
多，从而限制了其可用长度。此外，导体 用于毫米波矢量网络分析仪 置期。随着毫米波同轴电缆和连接器的
和电介质性能取决于温度、湿度和其他环 （VNA）测试电缆的电缆铠装技术为 使用方式为了满足新兴趋势和应用的需
境因素，这进一步限制了毫米波同轴组件 改造自军事和航空航天领域的一项新技 求而发生改变，同轴组件的供货方式也
可采用的材料和制造技术。 术。工作频率设计为110GHz的同轴测 需要做出相应变化。
由于毫米波连接器的公差极小，因 试电缆的直径大约为0.25英寸（6.35毫
此对于涉及大样本的毫米波测试而言，连 米），且具有极薄的导体和电介质层。 结语
接重复性是一项考虑因素。在毫米波频率 由于此类电缆的同轴结构即使在小心搬 军事、航空航天及卫星通信技术
下，2.92mm、1.85mm、1mm和0.8mm同 拿及实验室条件下也可能轻易损坏，因 以及新市场中产生的新兴应用正在逐步
轴连接器的中心触针直径小于1mm。如 此需要通过电缆铠装提高其耐用性。现 改变毫米波同轴电缆和连接器的设计、
此小的尺寸自不用说使得此类连接器比大 有铠装方法包括：额外金属箔层加编织 供货及使用方式。除了精密矢量网络分
®
尺寸连接器更为脆弱，此外其还使得这些 金属层；以及由Nomex 等耐用合成材 析仪测试、航空航天通信及雷达领域之
连接器的性能更易在污染物、油脂及磨损 料、防压扁构件、外部加固金属保护层 外，毫米波同轴电缆组件如今还用于商
的影响下发生变化。此外，由于即使小的 以及附加内护套构成的轻量铠装。虽然 业电信及汽车领域。与以往相比，同轴
机械变化也可能导致电气响应发生显着改 这些电缆保护方法增加了同轴电缆组件 电缆制造商近年来在满足此类新需求
变，因此为了保持相位稳定性，此类电缆 的尺寸和重量，但是其在提高电缆刚性 及通过与供应商合作提供更加快速及
和连接器的处理过程中必须多加小心。在 的同时，还能保持其柔性。当刚性和半 更加无缝的解决方案方面已获得了长足
这些因素的作用下，毫米波系统的现场测 刚性同轴电缆与最终应用的确切尺寸不 的进步。随着5G、汽车雷达、毫米波
试和故障排除变得极为困难，并使得技术 MMIC、自动测试及高速数据市场的不
人员无法采用针对实验室用途设计的同轴 断增长，人们对于成本更低、前置时间
电缆组件。 更短且性能更高的同轴电缆和连接器的
需求也将越来越高。■
新功能
参考文献
新兴毫米波应用及其伴随的同轴电 1. “FCC Online Table of Frequency Allocations,”www.fcc.
缆方面的考虑催生出下一代同轴组件的 gov/oet/spectrum/table/fcctable.pdf.
2. R. W. Heath, Jr., “Vehicular Millimeter Wave
设计和制造当中的创新。部分此类创新 Communications: Opportunities and Challenges,”www. SG382 ... DC to 2 GHz
涉及对卫星通信、航空航天及军事领域 slideshare.net/ctrutaustin/heath-45522468.
3. “Cisco Global Cloud Index: Forecast and Methodology,
中的同轴电缆制造方法和技术的使用。 2016–2021 White Paper,” www.cisco.com/c/en/us/ $4290
此外，其他改进包括提高易用性，延长 solutions/collateral/serviceprovider/global-cloud-index-gci/
white-paperc11-738085.html.
使用寿命，以及实现更为标准的解决方 4. S. J. Orfanidis, “ Chapter 11: Transmiss ion
案，而非采用昂贵的定制设计。 图6：采用军用级制造和铠装技术的新型 Lines,”Electromagnetic Waves and Antennas, www.ece. Stanford Research Systems
rutgers.edu/~orfanidi/ewa/ch11.pdf.
举例而言，精密毫米波连接器的常 高性能毫米波同轴电缆组件可在下至实 5. B. C. Wadell, “ Trans miss ion Line D es ign
Handbook,”Artech House, 1991, Table 9.3.2, p. 446.
用金属包括钝化不锈钢及镀有镍和金的 验室上至现场的各种使用情形中确保可 6. “CRC Handbook of Chemistry and Physics,” 1st Student 1290-D Reamwood Ave. Sunnyvale, CA 94089 · www.thinkSRS.com
Phone (408) 744-9040 · Fax (408) 744-9049 · info@thinkSRS.com
铍铜，其中，先镀镍后镀金。铍铜可实 靠性能。 Edition, 1998, p F-88. 先锋科技股份有限公司 欧陆科技有限公司 北京东方科泰科技发展有限公司
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