03. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К РАДИОЧАСТОТНЫМ КАБЕЛЯМ
3. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К РАДИОЧАСТОТНЫМ КАБЕЛЯМОсновные технические требования к радиочастотным кабелям включают электрические параметры, стойкость при механических и климатических воздействиях, надежность после хранения и во время эксплуатации.
В состав электрических параметров радиочастотных кабелей входят:
волновое сопротивление, Ом,
Zc=3333ξ/C,
где ξ — коэффициент укорочения длины волны в кабеле; С — емкость кабеля, пФ/м.
Предельные отклонения волнового сопротивления от номинальных значений коаксиальных кабелей в диапазоне 50 - 150 Ом приведены в табл. 19.4. Для отдельных типов кабелей определяется однородность волнового сопротивления по длине и его неравномерность;
температурный коэффициент фазы, 10-6 град,
,
где Δф — абсолютное изменение длины кабеля, электрические градусы; с — скорость света в свободном пространстве, равная 299778000 м/с; f - частота при измерении, МГц; ξ - коэффициент укорочения длины волны в кабеле; l — фактическая длина кабеля, М; ΔТ - диапазон температур, в котором производится измерение, °С;
коэффициент затухания, дБ/м,
и температурный коэффициент затухания, ‰ * ºC-1.
,
где α — коэффициент затухания кабеля в нормальных условиях на заданной частоте; Δα — θзменение коэффициента затухания при воздействии температуры, дБ/м; ΔТ — температурный интервал, °С.
Электрическая емкость, пФ/м, кабелей в зависимости от волнового сопротивления
Волновое сопротивление, Ом | 50 | 75 | 100 | 150 | 200 |
Емкость максимальных кабелей пФ/м: | |||||
со сплошной изоляцией: | |||||
ПЭ | 100 | 67 | 51 | - | - |
Ф-4 | 95 | 63 | 47 | - | - |
С полувоздушной изоляцией: | |||||
ПЭ | 102 | 52-70 | 41 | 27 | - |
Ф-4 | 105 | 65-70 | - | 27-30 | - |
Емкость симметричных кабелей, пФ/м, с различными видами изоляции | - | 7 | - | 25 | - |
электрическая емкость симметричных кабелей, пФ/м,
;
емкостная асимметрия симметричных кабелей, %,
,
которая не превышает 10%;
температурный коэффициент емкости, промили/град,
,
где С1 — электрическая емкость между первой и второй жилами, соединенными с экраном, пФ; С2 — электрическая емкость между второй и первой жилами, соединенными с экраном, пФ; С12 — электрическая емкость между соединенными вместе первой и второй жилами и экраном, пФ; l — длина образца, м; ΔС - изменение емкости кабеля при воздействии температуры, пФ, С — емкость при нормальной температуре, пФ; ΔТ — температурный интервал, °С;
коэффициент укорочения длины волны в кабеле со сплошной ПЭ изоляцией равен 1,52, со сплошной Ф-4 изоляцией — 1,41; с полувоздушной ПЭ изоляцией — 1,18-1,24, с полувоздушной Ф-4 изоляцией — 1,12 - 1,40;электрическое сопротивление изоляции со сплошной ПЭ и Ф-4 изоляцией, полувоздушной ПЭ и Ф-4 изоляцией, за исключением крупногабаритных кабелей, не менее 5 ТОм*м, а крупногабаритных кабелей — не менее 10 ТОм*м Электрическое сопротивление проводников постоянному току, Ом, устанавливается при необходимости;
модуль сопротивления связи, мОм/м,
,
где D — внутренний диаметр триаксиальной линии; d — наружный диаметр внешнего проводника испытуемого кабеля; U1 — входное напряжение, мВ; U2 — выходное напряжение, мкВ; F — коэффициент поправки частотной характеристики, равный 1 при длине триаксиальной линии 0,5 м и частоте 30 МГц.
Практические значения сопротивления связи кабелей, напряжение начала внутренних разрядов в изоляции Uкор, кВ, испытательное напряжение частотой 50 Гц изоляции Uисп, кВ, приведены в табл. 19.9, 19.14, 19.17, 19.20, 19.22, 19.24.
Испытательное напряжение, кВ, при Z, Ом
Диаметр по изоляции, мм | 50 | 75 |
13 | 7 | 6-7 |
17 | 10 | 12 |
24 | 15-22 | 13-15 |
33 | 22 | 22 |
44 | 25 | 25 |
Испытательное напряжение частотой 50 Гц оболочки кабелей РК50-7-11 и РК50-7-12 равно 3 кВ при испытании в воде и 8 кВ на АСИ.
Длительно допустимая предельная мощность высокой частоты на входе кабеля при определенных температуре окружающего его воздуха и КСВН, кВт, или длительно допустимый ток высокой частоты в узле напряжения, А, или (и) длительно допустимое напряжение высокой частоты и узле тока, кВ, приведены в табл. 19.10;
стойкость к механическим воздействиям. Кабели определенных марок, указанных в ГОСТ или ТУ, имеют достаточную механическую прочность и устойчивость к воздействию механических нагрузок, приведенных в табл. 19.5.. Кабели, предназначенные для работы в условиях воздействия акустического шума, устойчивы к его воздействию в соответствии со следующими параметрами в диапазоне частот 50—10000 Гц:
Максимальный уровень звукового давления, дБ | 130 | 140 | 150 | 160 | 170 |
Степень жесткости по ГОСТ 16960-71 | I | II | III | IV | V |