生产工艺对通讯线电性能的影响

生产工艺对通讯线电性能的影响通讯线是作为传输通信信号用的线材﹐因此多数有电气性能要求﹐包括﹕阻抗﹑衰减﹑串音衰减(近端和远端等)﹑回波损耗﹑延时﹑对内延时差﹑对间延时差等性能。下面就生产中常接触的一些电气性能做简要介绍﹐并简要列出工艺条件与这些性能之间的关系﹐供生产线人员参考﹐生产过程中通过调整各工序的工艺参数﹐使产品性能达到更佳。一﹑同轴线1﹑特性阻抗电磁波延均匀电缆线路传播而没有反射时所遇到的阻抗。阻抗﹕Z0=60/(√ε)㏑(D/d*Ks)Z0—阻抗﹔ε—介电常数﹔D—绝缘线径﹔d—导体线径﹔Ks—绞合系数影响阻抗的因素﹕介电常数﹔绝缘线径﹔导体线径。1)介电常数是材料本身固有的﹐不同的材料具有不同的介电常数。可通过发泡度的大小来改变介电常数的大小﹐即发泡度增大—介电常数减小—阻抗增大﹔发泡度减小—介电常数增大—阻抗减小。发泡度不均匀—介电常数不均匀—阻抗不均匀。2)绝缘线径﹕绝缘线径增大—阻抗增大﹔绝缘线径减小—阻抗减小。绝缘线径不均匀—阻抗不均匀。3)导体线径:导体线径增大—阻抗减小﹔导体线径减小—阻抗增大。导体线径不均匀—阻抗不均匀。2﹑衰减衰减是重要参数之一﹐它反映了电磁能量沿电缆传输时的损耗的大小。电缆的衰减越大﹐信号的损耗越严重﹐传输效率越差。衰减由导体衰减和介质衰减两部分组成﹐它们都与频率有关。导体的损耗随频率的平方根增加﹐介质的损耗与频率成正比。频率低时导体影响大﹐频率越高介质对衰减的作用越大﹐高频时约各占50%。导体是影响衰减的主要因素。α=(0.4343/Z0*D)(D/d*Ks+Fbd)√F+2.78*df*F*√εFbd—编织系数=(8D+16ds)/(C*N*ds)ds—编织导体直径﹔C—编织锭子数﹔N—每锭根数。F—频率﹔df—介质损耗系数影响衰减的因素﹕阻抗﹑绝缘线径﹑导体直径﹑编织锭子数﹑每锭根数。1)阻抗增大—衰减减小﹔2)绝缘线径增大—阻抗增大—衰减减小﹔3)导体直径增大—衰减减小﹔4)发泡度增加—介电常数减小—衰减减小﹔5)外导体变化的影响a)编织密度增加—衰减减小﹔b)编织+铝箔结构—衰减减小﹔c)铝箔厚度增加—衰减减小﹔3﹑回波损耗回波主要是由于线路中阻抗的变化而产生。电缆制做工艺及电缆结构的不稳定均可产生回波。影响回波损耗的因素﹕导体的均匀性﹑绝缘的均匀性﹑发泡度的均匀性﹑结构尺寸的均匀性。1)导体直径不均匀﹑导体有弯﹑导体不圆—回波﹔2)绝缘芯线偏心﹑椭圆﹑线径不均匀—回波﹔3)发泡度不均匀—回波﹔4)编织与外被的松紧也可引起回波的产生﹔4﹑延时﹕信号从发射机传播到接受机所用的时间。Td=1.016√ε影响延时的因素﹕介电常数即延时是由不同的绝缘材料决定的﹔发泡度。1)不同材料的介电常数如下PE:2.3;发泡PE:1.29~1.64;PVC:3~8;PP:2.2;FEP:2.1;2)发泡度增加—介电常数减小—延时减小。二﹑对绞线1﹑阻抗Z0=(462㏒(1.3D/d*Ks))/√εε—介电常数﹔D—绝缘线径﹔d—导体线径﹔Ks—绞合系数影响阻抗的因素﹕介电常数﹔绝缘线径﹔导体线径﹔对绞节距﹔绕包松紧(对屏蔽)﹔成缆节距﹔成缆包带松紧﹔编织的松紧﹔外被的松紧。1)发泡度:发泡度增大—介电常数减小—阻抗增大﹔发泡度减小—介电常数增大—阻抗减小。发泡度不均匀—介电常数不均匀—阻抗不均匀。2)绝缘线径﹕绝缘线径增大—阻抗增大﹔绝缘线径减小—阻抗减小。绝缘线径不均匀—阻抗不均匀。3)导体线径:导体线径增大—阻抗减小﹔导体线径减小—阻抗增大。4)对绞节距﹕A)非屏蔽线对﹕对绞节距加大—阻抗增大﹔对绞节距减小—阻抗减小﹔B)屏蔽线对﹕1)绕包﹕对绞节距减小—阻抗增大﹔对绞节距增大—阻抗减小﹔绕包方向与对绞方向相反—阻抗大﹔绕包方向与对绞方向相同—阻抗小﹔2)拖包﹕对绞节距减小—阻抗减小﹔对绞节距增大—阻抗增大﹔5)绕包﹕绕包张力小—铝箔松—阻抗大﹔绕包张力大—铝箔紧—阻抗小。6)成缆节距(非对屏蔽)﹕成缆节距增大—阻抗增大﹔成缆节距减小—阻抗减小。7)成缆包带(非对屏蔽)﹕成缆包带松—阻抗增大﹔成缆包带紧—阻抗减小。8)编织的松紧(非对屏蔽)﹕编织紧—阻抗减小﹔编织松—阻抗增大。9)外被的松紧(非对屏蔽)﹕外被松—阻抗大﹔外被紧—阻抗小。2﹑衰减影响衰减的因素﹕导体﹑绝缘介质﹑绝缘线径﹑频率﹑对绞节距﹑对屏蔽松紧﹑对屏蔽厚度﹑成缆节距﹑总屏蔽﹑总屏蔽厚度﹑对内延时差。1)导体导体线径大—衰减小﹔导体线径小—衰减大﹔导体绞合节距增大—衰减减小﹔导体绞合节距减小—衰减增大﹔导体绞合质量差(起股﹑松散﹑不圆整等)—高频衰减跳动。2)绝缘介质﹕介电常数小—衰减小﹔介电常数大—衰减大﹔发泡度增大—介电常数减小—衰减减小﹔发泡度减小—介电常数增大—衰减增大。3)绝缘线径﹕绝缘线径增大—阻抗增大—衰减减小﹔绝缘线径减小—阻抗减小—衰减增大。4)频率越高﹐衰减越大。5)对绞节距﹕对绞节距增大—衰减减小﹔对绞节距减小—衰减增大。6)对屏蔽﹕无论是何种屏蔽﹐加了屏蔽后衰减都要比无屏蔽时大。铝箔绕包过紧—衰减增大﹔铝箔绕包松—衰减减小﹔铝箔绕包紧—高频衰减无跳动﹔铝箔绕包过紧—低频衰减跳动﹔铝箔绕包松—高频衰减有跳动。铝箔绕包不平整—高频衰减跳动。铝箔绕包方向与对绞方向相反—衰减减小。7)对屏蔽厚度﹕铝箔厚度增加—衰减减小﹔铝箔厚度减小—衰减增大。铝箔厚绕包时不容易绕紧﹐可导致高频衰减跳动。8)成缆节距:成缆节距增大—衰减减小﹔成缆节距减小—衰减增大。9)总屏蔽:屏蔽厚度及密度增加—衰减减小﹔屏蔽厚度及密度减小—衰减增大。10)对内延时差大—衰减偏大。3﹑串音电磁波从一个传输回路(主串回路)串入另一个传输回路(被串回路)的现象称为串音。这是电缆回路间的干扰﹐是电磁场的作用。当回路不对称﹑导体直径不同或线间距离不同都会影响串音。串音衰减表示能量从主串回路串入被串回路时的衰减程度。串音衰减越大,在串音过程中﹐能量的衰减越大﹐串音的影响就越小﹐反之﹐串音的影响就越严重。我们平常所说的串音即指串音衰减。近端串音衰减﹕主串回路发送功率串到被串回路近端后的衰减值。远端串音衰减﹕主串回路发送功率串到被串回路远端后的衰减值。影响串音的因素﹕绝缘芯线﹑对绞芯线的对称性﹑对绞节距的大小﹑对绞节距的配合。1)绝缘芯线﹕绝缘芯线的偏心﹑椭圆﹑线径不均匀—串音﹔2)对绞芯线的对称性﹕2根芯线的放线张力不均—节距不均匀—串音﹔3)对绞节距的大小﹕节距减小—串音增大﹔节距增大—串音减小。4)对绞节距的配合﹕节距的配合应遵循一定的规律﹐通过公式计算得出﹐才可使串音性能提高。4﹑回波损耗影响回波损耗的因素﹕导体的均匀性﹑绝缘的均匀性﹑发泡度的均匀性﹑结构尺寸的均匀性。1)导体直径不均匀﹑导体有弯﹑导体不圆—回波﹔2)绝缘芯线偏心﹑椭圆﹑线径不均匀—回波﹔3)发泡度不均匀—回波﹔4)结构尺寸的均匀性﹕对绞节距不均匀—回波。5﹑延时影响延时的因素﹕介电常数即延时是由不同的绝缘材料决定的﹔发泡度﹔对绞节距﹑成缆节距。1)发泡度增加—介电常数减小—延时减小。2)对绞节距增加—延时减小。3)成缆节距增加—延时减小。6﹑对内延时差﹕一个对绞组内芯与芯间传播延时的差值。影响对内延时差的因素﹕绝缘芯线的均匀性﹔发泡度的均匀性﹔对绞节距﹑对绞放线张力的一致性。1)2根对绞芯线不均匀(导体﹑绝缘)—对内延时差偏大﹔2)2根对绞芯线发泡度不均匀—对内延时差偏大﹔3)对绞节距不同—对内延时差不同﹔4)对绞放线张力不一致—对内延时差偏大﹔7﹑对间延时差﹕一个组线内线对与芯线对传播延时的差值。影响对间延时差的因素﹕对绞节距﹑成缆放线张力。1)对绞节距不同—对间延时差不同﹔2)成缆放线张力不一致—对间延时差不同﹔谢谢大家！品质部：穆鹏