射频同轴电缆的屏蔽效能测试系统

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随着电子系统和电子设备复杂化程度的不断提高,在同一环境下,就可能存在着各种设备或系统,而对这些设备或系统的电磁兼容性的要求也就会相应有所提高并且变得严苛。为了减小相互间的电磁干扰,降低设备或系统之间的影响,保证整体环境有效顺利的运行,系统内的各个部件特别是连接电缆和电缆组件就都必须采取屏蔽措施,因此对于电缆或组件的屏蔽效能的测量方法,日益成为广泛的研究热点。射频同轴电缆作为连接电缆中重要的一种,测试其屏蔽效能的方法已有很多种。本文采用三同轴法和混响室法,构成一套500MHz到18GHz的射频同轴电缆屏蔽效能测试系统。在三同轴法中,对于同轴电缆的测量主要是利用转移阻抗和屏蔽衰减两种方法,在30MHz以下的频段内,同轴电缆的屏蔽效能与其长度有关,用转移阻抗来测量;在30MHz以上的频段内,同轴电缆的屏蔽效能与其长度无关,用屏蔽衰减来测量。该课题的三同轴法测试系统,采用“短路-短路”的结构和直接测量屏蔽衰减的方法,设计了一套500MHz~1GHz的测试装置。在系统的搭建过程中,我们先进行理论分析,对各个部分的结构、尺寸进行设计,再利用Auto CAD软件画出零件图和装配图,最后加工和实测。在高频部分,采用混响室法,通过机械搅拌器的转动,全屏蔽的腔体内会产生均匀的、随机极化的、各向同性的场分布,利用电磁波在腔体内的振荡和反射,会产生较大的电场强度。被测件在该环境下,能准确地测量出屏蔽效能。混响室测试系统的搭建,在一些大学、机构等地已有相应的研究,但实例仍较少,在多种测试方法中,属于较为创新、前沿的一类。该系统操作简单、费用低廉,而且用途广泛,不仅可以对同轴电缆进行屏蔽效能的测试,而且还可对其他组件进行测量,也可用于其他有关电磁干扰的测试中。该课题在国际标准规定的前提下,构建了一套完整的混响室测试系统,利用HFSS仿真软件对混响室内最重要的搅拌器进行仿真优化,确定最佳方案,从而使混响室内场的均匀性达到最优。在搭建好实物后,对混响室进行均匀性测试以及同轴电缆的实际测量,并对同轴电缆RG59和同轴电缆FFJ216A-3#进行重复性测试,对FFJ216A-2#、FFJ216A-3#、UFB205A-1#、 TFLEXRG402-3#这四种同轴电缆的对比性的测试,通过对结果的比较,可得到该混响室系统的设计己成功完成。
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