Каталог

Затухание и возвратные потери коаксиального кабеля

02.04.2018

При проектировании линии передачи необходимо тщательно выбрать используемый кабель, исходя из частоты и расстояния между передатчиком и антенной. В данной статье предполагается, что согласование импеданса между различными компонентами было сделано максимально точно.

Всем известно, насколько важно покупать кабель с ДЕЙСТВИТЕЛЬНО низким уровнем потерь, но не каждый помнит, что -3 дБ = ½ мощности. Также важно убедиться, чтобы разница между значением возвратных потерь и затуханием была как можно большей. На самом деле, как видно на графике, неизбежно, что две кривые пересекут друг друга. С увеличением частоты кривая затухания (А) все больше приближается к кривой возвратных потерь (В). Существует точка, в которой значение затухания в дБ, а также значение возвратных потерь встречаются друг с другом. Начиная с этой частоты и выше, выходной сигнал будет нулевым, независимо от значения входной мощности.



 

Пример подтверждает тест на кабеле ULTRAFLEX 7, (бухта длиной 35 метров). В этих условиях сигнал уменьшается до нуля на частоте 4,2 ГГц (только при передаче). Очевидно, нецелесообразно использовать такую длину кабеля на этой частоте, но на диаграмме четко указано, что на всех частотах ниже 4,2 ГГц линия передачи работает превосходно. Увеличение длины кабеля неизбежно увеличивает затухание, так что пересечение с кривой возвратных потерь произойдет раньше (на более низкой частоте). При этом сокращение длины кабеля обеспечит должное использование его на более высоких частотах.

На следующей диаграмме видно, как возвратные потери (SRL) влияет на мощность. График иллюстрирует 50 метровую, идеально настроенную линию передачи. Используемый кабель - BROAD-PRO 50C. Красная кривая - это затухание, синяя кривая - возвратные потери. Три черные кривых - 3 значения входной мощности: 200, 500 и 1000 Вт. Как было сказано ранее, независимо от входной мощности, когда значение возвратных потерь эквивалентно значению затухания, выходного сигнала нет. Обратите внимание, что как только значение SRL увеличивается, например, из-за несоответствия импеданса, выходная мощность быстро падает. Оптимальная SRL обычно составляет порядка от -40 до -30 дБ. Увеличивая SRL до более высоких значений, т.е. приближая значения SRL к 0, эффекты потерь эволюционируют от неприятных до деструктивных. При приближении SRL к нулю, вдоль кабеля произойдет перенапряжение и перегрузка по току.