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影響高頻測(cè)試的因素
一、影響特性阻抗的主要因素
即電容與電感間的關(guān)系 (公式見圖)
從阻抗公式看影響特性阻抗值的只有外徑(外徑可以看成和導(dǎo)線間距α相等)、總的絞合系數(shù)(λ)、組合絕緣介質(zhì)的等效相對(duì)介
電常數(shù)(εr)。而且,Z正比于α和λ,反比于εr。所以只要控制好了α、λ、εr的值,也就能控制好了Z。一般來說節(jié)距越小Z越小,穩(wěn)定性也越好,ZC的波動(dòng)越小。
1導(dǎo)體外徑:絕緣外徑越小阻抗越大。
2電容:電容越小發(fā)泡度越大同時(shí)阻抗也越大;
3絕緣外觀:絕緣押出不能偏心,同心度控制在90%以上;外觀要光滑均勻無雜質(zhì),橢圓度在85%以上。
電線押完護(hù)套后基本上阻抗是不會(huì)再出現(xiàn)變化的,生產(chǎn)過程中的隨機(jī)缺陷較小時(shí)造成的阻抗波動(dòng)很小,除非在生產(chǎn)過程有過大的外部壓力致使發(fā)泡線被壓傷或壓變形。當(dāng)較嚴(yán)重的周期性不均勻缺陷時(shí),且相鄰點(diǎn)間的距離等于電纜傳輸信號(hào)波長的一半時(shí),在此頻率點(diǎn)及其整數(shù)倍頻率點(diǎn)上將出現(xiàn)顯著的尖峰(即突掉現(xiàn)象),這時(shí)不但阻抗不過,衰減也過不了。
二、各工序影響衰減的主要因素
a衰減=a金屬衰減+a介質(zhì)材料衰減+a阻抗不均勻時(shí)反射引起的附加衰減
1. 導(dǎo)體:
導(dǎo)體外徑下公差,電阻增大,影響傳輸效果及阻抗;所以一般都采用上公差的導(dǎo)體做發(fā)泡線。
高頻時(shí)信號(hào)傳輸會(huì)出現(xiàn)集膚效應(yīng),信號(hào)只是在導(dǎo)體的表面流過,所以要求導(dǎo)體表面要平滑,絞合絕對(duì)不能出現(xiàn)跳股現(xiàn)象,單支導(dǎo)體及絞合后的圓整度要好。
導(dǎo)體束絞、絕緣押出及芯線對(duì)絞時(shí)張力都不能過大,以防拉細(xì)導(dǎo)體。
2.絕緣:
在絕緣時(shí)影響衰減的因素主要有絕緣材料、絕緣線徑穩(wěn)定性、發(fā)泡電容值及氣泡勻密度、同心度(發(fā)泡層及結(jié)皮的同心度)、芯線的圓整度。在測(cè)試頻率越高時(shí)對(duì)發(fā)泡材料的要求越高,但現(xiàn)在所用的DGDA3485是現(xiàn)在高頻線用得最廣泛的化學(xué)發(fā)泡料。
控制絕緣主要有以下幾項(xiàng):
A.外徑要控制在工藝要求偏差±0.02mm之內(nèi);
B.發(fā)泡要均勻致密,電容要控制在工藝要求偏差±1.0PF之內(nèi);
C.絕緣外結(jié)皮厚度控制在0.05mm以內(nèi);
D.色母配比不能過大,越少越好,在1.5%左右;
E.外觀:外觀要光滑均勻,無雜質(zhì),橢圓度在85%以上。絕緣押出不能偏心,同心度控制在90%以上。
以上幾點(diǎn)能否實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵要看押出機(jī)的性能。另外,在發(fā)泡過程中,押出溫度要恒定,押出速度要一至,預(yù)熱的溫度要相同,夏季及冬季因氣溫相差較大,盡可能令活動(dòng)水槽的水溫保持在相同的溫度上(活動(dòng)水槽的水溫對(duì)發(fā)泡有很大影響,水溫高則發(fā)泡大)
3.對(duì)絞
對(duì)絞對(duì)衰減也有很大的影響,主要是發(fā)泡變形造成兩根導(dǎo)體之間的間距發(fā)生變化:產(chǎn)生電容不穩(wěn)定從而影響衰減不過?刂脐P(guān)鍵:
A. 芯線張力過大造成內(nèi)側(cè)起絞痕,使絕緣厚度產(chǎn)生變化(范圍設(shè)定值見作業(yè)指導(dǎo)書);
B. 鋁箔及麥拉的張力不均勻穩(wěn)定。包覆要緊密但不能太重,張力過大阻抗會(huì)變小,衰減差。但包帶張力過小會(huì)包得太松,芯線容易移位,剝皮時(shí)也容易散開。(具體值見作業(yè)指導(dǎo)書)
C. 收線過大壓傷芯線;
D. 漏包或反包;
E. 麥拉容易松散。對(duì)裝配加工及成品的電氣性能有很大影響。
根據(jù)部分資料的描述,鋁基的厚度在低頻時(shí)對(duì)衰減影響較大,高頻時(shí)影響衰減的主要是發(fā)泡及發(fā)泡料的介質(zhì)損耗角。行業(yè)內(nèi)現(xiàn)在主要是用25u厚的鋁箔及麥拉,太厚會(huì)影響尺寸及成本,因此不考慮。
4.成纜
A.退扭張力過大使對(duì)絞線變形,并影響線對(duì)的平均物理長度,造成串音及衰減不良;
B.成纜節(jié)距不穩(wěn)定造成芯線長度不均及對(duì)線應(yīng)力不平衡,出現(xiàn)周期性的循環(huán)不良,節(jié)距差應(yīng)控制在3mm之內(nèi)。
C.收線張力過大,排線壓力過緊,使芯線變形。
D.絞制過程纜體抖動(dòng)太激烈,影響對(duì)絞線的精密性。激烈的抖動(dòng)使纜體在成纜機(jī)的入口上產(chǎn)生很大撞擊力,容易損傷對(duì)絞線,令電纜產(chǎn)生周期性的不良。
5.編織
編織影響衰減的主要是收放線的張力太大導(dǎo)致在牽引輪和收線盤上被壓變形。舊式的編織機(jī)牽引輪上多數(shù)會(huì)再加一個(gè)帶彈簧的壓輪來增加牽引力,這個(gè)壓輪太重或壓得太緊都會(huì)把電線壓扁壓傷,嚴(yán)重影響衰減。
6、護(hù)套
A.電線在機(jī)頭內(nèi)停留的時(shí)間過長,芯線被烤變形;
B.張力架的張力過大,拉傷線纜;
C.計(jì)米壓輪壓力過大,壓扁線體;
D.打卷軸芯尺徑太小,導(dǎo)致電線嚴(yán)重彎曲,折傷芯線。打卷排位不應(yīng)太緊。
7. 對(duì)絞、成纜、編織所用的模具也不能太小,一般要比實(shí)際絞合線徑大0.2~0.4mm。在要求高性能的場(chǎng)合,一定要設(shè)法使制造條件固定才能使變異減為最低。
另外,在儲(chǔ)存過程也要注意:
1) 每次生產(chǎn)發(fā)泡料不要多配,用多少配多少,防止放久受潮;
2) 收線軸最好用φ400或φ500膠軸,每盤裝線的數(shù)量一致;
3) 陰雨天氣時(shí),最好先將膠料預(yù)熱(60~80℃/10分~30分);
4) 芯線下盤后要用PE模包好,轉(zhuǎn)移線盤最好用手推車;
5) 芯線下盤后等15分種以后進(jìn)行導(dǎo)體電阻和同心度的測(cè)量。
6) 堆放高度以≤5層最好
7) 因HDMI線材結(jié)構(gòu)上空隙大,電線受潮后對(duì)性能影響很大,因此存放過程應(yīng)做好防潮防塵措施。

[dxdlw513 在 2011-11-8 15:28:18 編輯過]
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