如何提高數(shù)字電纜回波損耗(RL)指標(biāo)
1、 回波損耗指標(biāo)簡介
回波損耗是數(shù)字電纜產(chǎn)品的一項(xiàng)重要指標(biāo),回波損耗合并了兩種反射的影響,包括對標(biāo)稱阻抗(如:100Ω)的偏差以及結(jié)構(gòu)影響,用于表征鏈路或信道的性能。它是由于電纜長度上特性阻抗的不均勻性引起的,歸根到底是由于電纜結(jié)構(gòu)的不均勻性所引起的。由于信號在電纜中的不同地點(diǎn)引起的反射,到達(dá)接收端的信號相當(dāng)于在無線信道傳播中的多徑效應(yīng),從而引起信號的時間擴(kuò)散和頻率選擇性衰落,時間擴(kuò)散導(dǎo)致脈沖展寬,使接收端信號脈沖重疊而無法判決。信號在電纜中的多次反射也導(dǎo)致信號功率的衰減,影響接收端的信噪比,導(dǎo)致誤碼率的增加,從而也限制傳輸速度。在生產(chǎn)數(shù)字纜的過程中,電纜的回波損耗指標(biāo)容易出現(xiàn)不合格。
2、提高回波損耗指標(biāo)的措施
提高回波損耗(RL)的措施有以下3種:
(1) 提高同心度
在絕緣串聯(lián)生產(chǎn)工序,要求銅導(dǎo)體的直徑公差在±0.002mm內(nèi),絕緣外徑偏差在±0.01mm內(nèi)。同心度在96%以上,且表面光滑圓整。否則,單線在進(jìn)行絞對后電纜的特性阻抗會出現(xiàn)超出指標(biāo)要求的較大峰值。
(2) 采用一定比例的“預(yù)扭”或“退扭”技術(shù)并配合使用十字型塑料骨架
采用一定比例的“預(yù)扭”或“退扭”技術(shù)可消除絕緣單線偏心對特性阻抗的影響,同時可降低絕緣單線同心度的要求。而采用十字型塑料骨架,可保持電纜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,使單線不均勻造成的特性阻抗的變化變得平滑,使其近端串音和回波損耗在高頻時的性能相當(dāng)好。
眾所周知,線對中兩根導(dǎo)線中心距(S)的波動會引起線對阻抗的波動。由于絕緣單線絕緣層的偏心不可避免,線對阻抗變化表現(xiàn)出某種程度上的周期性,在若干局部長度內(nèi)保持不變,在總長度上呈階梯型的突高突低的波動,線對由若干段阻抗不同的不均勻的段長組成,這些不均勻段長或長或短,當(dāng)超過電纜使用頻率對應(yīng)波長的1/8、接近半波長時,阻抗的變化會被行進(jìn)的電磁波所“察覺”而導(dǎo)致電磁波的反射,其中部分反射因相位一致而疊加在一起,造成阻抗波動、回波損耗下降和產(chǎn)生附加損耗(衰減—頻率曲線上的峰值)。隨著頻率的升高,波長減小,將使更多的不均勻段長引起電磁波反射。
通過線對的“預(yù)扭”或“退扭”,使線對導(dǎo)體間距離S完成一個周期變化所對應(yīng)的長度包含若干個絞對節(jié)距,但未超過電纜***使用頻率所對應(yīng)的1/8波長,那么線對阻抗在一個節(jié)距內(nèi)也完成一個周期的快速變化,其大小表現(xiàn)為正弦形波動,從而使線對總長度上的阻抗變化變得平滑,反射不再發(fā)生,線對阻抗的均勻性大為改觀。另外配合采用十字型塑料骨架,保持電纜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,使單線不均勻造成的特性阻抗的變化變得平滑。
通過以上措施可使數(shù)字電纜近端串音和回波損耗在高頻時的性能相當(dāng)好。
(3) 采用粘連線對技術(shù)
粘連線對技術(shù)工藝指的是采用兩臺擠塑機(jī)、一個機(jī)頭共擠,將同一線對的兩根絕緣芯線同步擠出將其粘結(jié)在一起。絞對線間粘連后,可確保絞對線結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,保持線對兩根導(dǎo)線中心距(S)的穩(wěn)定來提高線對阻抗均勻性,從而提高回波損耗指標(biāo);也可避免絕緣導(dǎo)體經(jīng)彎曲扭絞后導(dǎo)體發(fā)生散芯而影響電纜的回波損耗指標(biāo)。
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