同轴电缆温度稳相材料的新进展
会有稍许不同而这些区域的温度也会有不同。
再看一下图7来了解这会怎样影响系统性能,固体PTFE电缆的跟踪性能比低密度的要好很多。
只要电缆是完全匹配好的就会保持跟踪。但是一旦它们所处的环境温度有些许变化,跟踪性能会下降的很快。相位温度曲线斜率越大,相位跟踪性能就下降的越厉害。
图15显示了两根固体PTFE电缆在±2 C环境温度变化下相位温度响应。
图15
假设系统经历了整个温度区间的变化,而系统硬件环境在两根电缆间产生了4℃的温度变化,这就会导致两根电缆间800PPM的电长度差异。对于低密度PTFE电缆这个数值会减少到大约500PPM。当然最大差异会发生在相位温度曲线斜率最陡的温度范围内。
图16
E、产品"混用"
有些情况,只允许有极小的绝对温度相位改变,而且绝对相位跟踪性能也十分重要。对于这些特殊的要求, 一种称为"混用"的技术可以得到很好的结果。
TF4™介质表现出来的相位温度特性曲线有极小的负向斜率,而二氧化硅介质有极小正向斜率。
当同时使用这两种组件:一端用TF4™半钢电缆,另一端用二氧化硅半钢电缆并用转接器连接起来, 其结果就是相位斜率的相互抵消。
这两者的影响和它们所占组合电缆长度的比率有关。通过调整两者的电长度,可以完全平衡并有效消除相位温度曲线的斜率。
从图17可以看出,负向斜率的TF4™介质半钢电缆若和正向斜率的二氧化硅介质半钢电缆相连接,则在-40℃至60℃的温度区间内相位温度响应曲线是完全水平的。
图17
六、总结
对于相控阵天线和其他系统结构应用,优秀的相位温度性能是不可或缺的。
而且对于实验室环境的应用更为重要,因为实验室的环境温度范围往往就是PTFE拐点产生的温度范围。而且从一个较冷的房间去到较暖的房间过程中,之间的温度差异对相位敏感的测试来说会有极大的影响。
不管在何种应用中,只要用到相位敏感的设备,一定要考虑哪怕是最基本的元器件对整体性能的影响。
目前虽然还没有技术能提供一个"完美"的互联,但是总能找到一些可操作的方法去接近它。
来源:Times Microwave Systems
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