论射频电缆阻抗及回波损耗测量方法
回波损耗测量
T3/E3/STS-1 LIU的回波损耗测量本应用笔记讲述如何测量Dallas Semiconductor公司的线路接口单元(LIU)和单芯片收发器(包括DS3150、DS315x、DS325x、DS3170、DS317x和DS318x)的回波损耗。
本文还对回波损耗的定义、要求、测量以及改进方法进行了论述。
回波损耗定义当高速信号到达传输线路的终端时，如果传输线路没有很好地端接，部分信号能量将会向发送器反射。
该反射信号与原始信号混合，这将导致原始信号失真，使LIU接收器很难正确恢复时钟和数据。
回波损耗是原始信号与反射信号的功率比(用dB表示)。
因此，回波损耗表示的是反射信号的相对大小，同时也反映了传输线路终端的匹配度或者说失配度。
如果在给定频率下测得LIU卡的回波损耗为20dB，则表明在该频率下反射信号比原始信号功率小20dB。
回波损耗要求对于E3、ITU G.703和ETS 300-686，规定的输入回波损耗如表1所列，输出回波损耗如表2所列。
表1. 输入端最小回波损耗Frequency Range Return Loss860kHz to 1720kHz 12dB1720kHz to 34368kHz 18dB34368kHz to 51550kHz 14dB表2. 输出端最小回波损耗Frequency Range Return Loss860kHz to 1720kHz 6dB1720kHz to 51550kHz 8dBDallas Semiconductor的LIU回波损耗测量ETS 300-686规范中的A.2.5和A.2.6细则描述了测量E3回波损耗的测试设备和程序。
图1所示的测试装置用于测量输入回波损耗，并验证其是否符合表1所列出的要求。
输出回波损耗的测量装置与之相似，只是测量装置被连接到了发送器的输出而非接收器输入。
图1装置中，回波损耗电桥采用的是Wide Band Engineering公司的A57TLSTD。
一种射频同轴连接器回波损耗的测试方法
一种射频同轴连接器回波损耗的测试方法作者：田锋伟来源：《电子世界》2013年第15期【摘要】回波损耗是射频同轴连接器重要的电气性能指标，是保证射频同轴连接器能够正常使用的关键检测项目。
文章较详细地阐述了单个射频同轴连接器回波损耗的测试原理、参数设定以及测试操作步骤。
【关键词】射频同轴连接器；回波损耗；时域；测试方法1.引言电压驻波比（VSWR）是射频同轴连接器重要的电气性能指标，是衡量同轴连接器指标好坏的主要依据。
如果两个带有相同幅度和频率的电磁波以相反方向在同一电缆中传播，它们将以相同相位和相反相位交替叠加，这样就产生了驻波，电压驻波比就是表征均匀同轴传输线的这种射频传输特性，用来衡量射频传输性能的优劣，回波损耗（Return Loss，简写为RL）是其另一种形式的表征，它们之间的关系如下：RL=20logρ=20log[（VSWR-1）/（VSWR +1）]（dB）其中：ρ—反射系数；VSWR—电压驻波比。
射频同轴连接器回波损耗的考核是在网络分析仪上进行测试的，具体做法是在射频同轴电缆两端配接被测射频同轴连接器，做成一根射频电缆组件，然后引入网络分析仪上进行测试，测试结果实际上是整根的射频电缆组件的回波损耗，长期以来，我们都是以这根射频电缆组件的回波损耗测试值来表征射频同轴连接器的回波损耗。
近年来，随着行业内国际交流的增强，我们发现国际上一些客户在测试射频同轴连接器回波损耗时，就是对单个射频同轴连接器的回波损耗测试，显而易见，两种测试方法得到的测试数据是不同的，在连接器不变的情况下，单个射频同轴连接器回波损耗测试结果优于整根的射频电缆组件的回波损耗测试结果。
很显然，我们长期以来用射频电缆组件的回波损耗测试值来表征射频同轴连接器的回波损耗的测试方法，在参与国际市场竞争中，对我们是极为不利的。
为了在相同的测试方法下得到对射频同轴连接器回波损耗客观的质量评价，下面介绍另一种射频同轴连接器回波损耗的测试原理及方法。
线缆回波损耗 测量方法
线缆回波损耗测量方法线缆回波损耗是指信号在传输过程中在线缆中发生的反射和吸收造成的能量损耗。
它是衡量线缆传输质量的一个重要指标。
为了确保线缆传输的稳定性和可靠性，需要对线缆的回波损耗进行测量。
下面将介绍几种常用的线缆回波损耗测量方法。
一、时域回波法时域回波法是一种简单而直接的测量方法。
它通过发送一个脉冲信号到线缆上，然后测量信号的反射波形来计算回波损耗。
具体步骤如下：1. 使用信号发生器产生一个脉冲信号。
2. 将脉冲信号输入到被测线缆的一端。
3. 在线缆的另一端使用示波器测量信号的反射波形。
4. 根据发送信号和反射信号的波形特征计算回波损耗。
二、频域回波法频域回波法是一种基于频谱分析的测量方法。
它通过将线缆连接到信号源和频谱分析仪，测量信号的频谱特性来计算回波损耗。
具体步骤如下：1. 将信号源和频谱分析仪与线缆相连。
2. 发送一个频率范围内的信号。
3. 使用频谱分析仪测量信号的频谱特性。
4. 通过比较发送信号和反射信号的频谱特性计算回波损耗。
三、时域反射法时域反射法是一种利用时域反射仪测量回波损耗的方法。
它通过发送一个特定的信号到线缆上，然后测量信号的反射波形来计算回波损耗。
具体步骤如下：1. 使用时域反射仪发送一个特定的信号。
2. 在线缆的另一端使用时域反射仪测量信号的反射波形。
3. 根据发送信号和反射信号的波形特征计算回波损耗。
四、光时域反射法光时域反射法是一种专用于光纤线缆的回波损耗测量方法。
它利用光时域反射仪测量光信号在光纤中的传输特性，从而计算回波损耗。
具体步骤如下：1. 使用光时域反射仪发送一个特定的光信号。
2. 在光纤线缆的另一端使用光时域反射仪测量光信号的反射波形。
3. 根据发送光信号和反射光信号的波形特征计算回波损耗。
以上介绍了几种常用的线缆回波损耗测量方法，每种方法都有其适用的场景和优缺点。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的方法进行测量。
通过对线缆回波损耗的准确测量，可以有效评估线缆传输质量，提高网络的性能和可靠性。
实验五、光纤连接器的回波损耗测试
【实验名称】 光纤连接器的回波损耗测试在使用光通信中的光器件时，我们非常关心器件的性能，因为它可能是产生问题的一个主要环节。
器件的性能通常用一系列参数，如插入损耗，回波损耗，隔离度，偏振度，耦合比等指标来描述。
有很多情况下，由于种种原因可能我们需要知道一个器件的实际性能，这就要求我们不但要熟悉各器件的参数指标，同时还要掌握一些测试器件参数的方法。
插入损耗和回波损耗等是描述器件性能的基本参数，本实验主要介绍无源光器件回波损耗的测试原理和测试方法。
【实验目的】1. 了解回波损耗的概念及其在光通信系统中的意义；2. 掌握回波损耗的测试原理和测试方法；3. 掌握光纤熔接技术和常用测试仪器的使用方法，培养动手能力和实验技能。
【实验原理】1.回波损耗的概念回波损耗源于电缆链路中由于阻抗不匹配而产生反射的概念。
这种阻抗不匹配主要发生在有连接器的地方,也可能发生于各种缆线的特性阻抗发生变化的地方。
在光通信中光传输的的光纤链路上，经常需要进行光纤与光纤，光纤与器件，器件与仪器等进行连接。
在连接过程中，光纤端面，器件的光学表面等对其内传输地光不可避免地产生反射。
这种回波一方面造成了传输光功率的耗损，另一方面也会对一些器件的工作产生干扰，例如反射回波能造成激光器输出功率的抖动和频率的变化，有时甚至是破坏。
但在另外一些情况下，反射回波却可以加以利用。
在光通信中，已对回波损耗进行了详细规定（请参看标准G.957）。
设和分别表示入射和回波反射功率，单位可以是瓦()或者毫瓦(mw )；定义回波反射光功率与入射光功率之比为回波损耗，即I P r P w l R Ir l P P R = （1） （1）式中得到的是除法计算的比值，对于多个器件存在时，需要计算乘积，在光通信中很不方便。
若将以分贝表示（单位为）时，上述的乘积运算就化为加减运算，故 l R dB Ir l P P R log 10−= （2） 注意：若、采用dBw 或单位时，应采用下式计算才是正确的r P I P dBm l R r I l P P R −= （3）【实验内容】∗1. 待测器件的输入功率与回波功率测量由回波损耗定义可知，对于光纤链路中的任意器件而言，要测量其回波损耗，就需l R∗ 为方便计算，本实验所测功率的单位全部采用dBm要首先测量其输入端的光功率和反射回波的光功率，再通过公式计算得到。
81613a回波损耗测试方法
81613a回波损耗测试方法引言：81613a回波损耗测试是一种用于衡量光纤连接质量的方法。
在光传输系统中，回波损耗是一个重要的性能指标，它反映了信号在光纤中传输过程中的衰减程度。
本文将介绍81613a回波损耗测试的原理、步骤和注意事项。
一、测试原理：81613a回波损耗测试基于OTDR（光时域反射仪）技术，利用脉冲光源产生的光信号在光纤中传播，通过对光信号的反射和散射进行检测和分析，计算出信号的衰减程度，从而得出回波损耗值。
二、测试步骤：1. 准备工作：确保测试仪器和被测光纤连接正常，设置好测试参数。
2. 发射光信号：启动测试仪器，发射脉冲光信号进入被测光纤。
3. 检测反射信号：测试仪器接收反射信号，并将其转化为光功率值。
4. 计算回波损耗：根据接收到的反射信号和发射信号的光功率值，计算出回波损耗值。
5. 结果分析：根据回波损耗值判断光纤连接质量，评估是否符合要求。
三、注意事项：1. 测试环境要保持稳定，避免干扰光源和接收光信号的准确性。
2. 被测光纤的两端应保持干净，无杂质和损伤，以确保测试结果准确可靠。
3. 测试仪器的光源和接收器要定期校准，以保证测试结果的准确性。
4. 在测试过程中，要注意保护好光纤的连接部分，避免损坏。
5. 针对不同的光纤连接，选择适当的测试参数，以获得准确的测试结果。
结论：81613a回波损耗测试方法是一种简单、快速、可靠的光纤连接质量评估方法。
通过测试仪器对光纤的信号传输和反射信号的检测，可以得出准确的回波损耗值，帮助用户评估光纤连接的质量，及时发现问题并采取相应的措施进行修复。
在光纤通信领域，81613a回波损耗测试方法在工程建设、维护和故障排除中起着重要作用。
通过合理应用81613a回波损耗测试方法，可以提高光纤通信系统的可靠性和稳定性，为用户提供更好的通信体验。
线缆阻抗测试方法
线缆阻抗测试方法
线缆阻抗测试主要有两种方法：
1. 电压电流法：又称为高阻计法，主要用于测量电线电缆的绝缘电阻。
对于具有金属保护套的电线电缆，测量导体对金属套或屏蔽层或铠装层之间的绝缘电阻；对于无金属护套的电线电缆，测量导体与水之间的绝缘电阻。
2. 时域反射计（TDR）技术：利用产生的沿传输线传播的时间阶跃电压，通过检测来自阻抗的反射，测量输入电压与反射电压比，从而计算不连续的阻抗。
请注意，不同测试方法有其特定应用场景和限制，请根据具体情况选择合适的测试方法。
射频同轴电缆传输损耗测量方法及实测比对
监测检测射频同轴电缆传输损耗测量方法及实测比对文丨湖南省无线电监测站吴楷0引言射频电缆是天线与接收机和发射机之间的重要 传输路径，是幵展无线电测量、电磁环境测试、电 磁兼容性测试的必要部件。
准确掌握射频电缆各频 率点的损耗值，是实现精确测量的重要前提。
使用 频谱分析仪、网络分析仪、天馈线分析仪、功率计 均可测量射频电缆传输损耗，本文将以2m/5〇n/ DC-18GHZ/N型柔性射频同轴电缆为例，基于频 谱分析仪的直接测量法、参考电缆测量法以及网络 分析仪S参数测量法进行实测，并对测量结果进行 比对，供测试和工程技术人员参考。
1直接测霣法使用信号发生器在各选定频率点输出恒定幅度 单载波信号，经被测射频电缆输入频谱分析仪，测 量峰值电平，计算得出被测电缆损耗值。
直接测量 法连接框图见图1。
为提髙测量精度，需对测量仪表进行必要的设 置（同样适用于参考电缆测量法）：(1 )使用B N C电缆，将信号发生器10MHz 时钟信号连接频谱分析仪参考信号输入端，频谱分 析仪参考时钟设置为外部参考，完成时钟同步；(2 )信号发生器输出未调制单载波信号，设 置合适的电平幅度，如-40d B m至-30dBm;(3)尽量减小频谱分析仪输入衰减，设置合 适的扫宽、分辨率带宽和参考电平。
时钟同步电缆图1直接测量法连接框图电缆损耗可表示为：式（1)中：I^f d B)为被测电缆损耗，Po (d B m)为信号发生器输出电平，R (d B m)为频谱 分析仪测量电平。
2参考电缆测量法该方法在直接测量法基础上增加一条参考电缆，先单独测量参考电缆，记录频谱仪测量值；再 将被测电缆与参考电缆连接并测量，记录频谱仪测 量值，两次测量值之差即为被测电缆损耗值。
转接 器引人的损耗忽略不计。
参考电缆测量法连接框图 见图2。
,------------|#_%电®!------------1,-----------1#考电81被测电嫌!------------1|I——I I I B号S生勝 I---------»I«孀分析l i Ii.............j i. (i)时电S时神M*电*图2参考电缆测量法连接框图此时：L y=P2-P3(2 )式（2 )中：L f(dB)为被测电缆损耗，p2 (dBm)为参考电缆测量电平，P3 (d B m)为参考电缆连接 被测电缆后测量电平。
论射频电缆阻抗及回波损耗测量方法
2.1 电缆特性阻抗与传输速率的关系：
电缆特性阻抗与传输速率的原理公式为：
Zc
=
1 vpC
式中，
C ：为单位长度电缆电容； c ：光速；
（1）
论射频电缆阻抗及回波损耗测量方法
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v p ：相位传输速度；
因为 v p
=
l tp
，所以：
式中，
Zc
=
1 vpC
=
tp l×C
=
tp Cl
（2）
t p ：电缆总相位延时；
由（1）、（7）及（10）式得，当频率为f 时，电缆的特性阻抗为：
Zc
(
f
)
=
1 C
×
β(f
2π ×
)
f
= ϕexp ( f ) = ϕexp ( f )
2πfCl 2πfCl
C：电容，F/m；
f：频率，MHz；
Cl ：电缆总电容，F。
（11） （12）
2.2 传输线输入阻抗、终端负载和反射系数的关系
式变换为：
ΓSRC
=
R+ R+
jX − Z avg jX + Z avg
=
R2
−
Z2 avg
+
X
2
+
2
jZ avg
X
R2
+
Z2 avg
+ 2RZ avg
+
X
2
（20）
3 阻抗、回波损耗测量方法举例 总体来说，阻抗频域测量的方法有两种，第一种：采用传输测量的方法，测得电缆的延时或相
位等参数而计算出电缆特性阻抗；第二种：采用反射测量的方法，测得电缆的反射系数，再计算得 出电缆阻抗。下面结合测试标准举例作介绍。
射频电缆回波损耗、屏蔽衰减异常的分析和对策
（a）衰减曲线
（b）回波损耗曲线
图7
回波损耗太小时对衰减的影响
除了按 4.5 节计算周期性间距，在生产线上升找出原因外，还要提高生产线的整体稳定 性，使回波损耗的基础水平提高。
信息产业部信息传输线质量监督检验中心
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2. 5 发泡度明显变化时对回波损耗的影响 例9 G 厂 SYWLY－75－12 电缆（200m）,测得回波损耗的波形如图 8 所示。
信息产业部信息传输线质量监督检验中心
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高频段影响很大。
（a）A 端未连接好时，从 A 端测得的波形
（b）B 端未连接好时，从 B 端测得的波形， 最终结果的高频段影响很大
图5
两端未连接好时的典型波形
2.3
周期性不均匀造成的典型波形
例 5 C 厂同一试样的一根或三根电缆正反方向回波损耗谱上 UHF 频段在同一频率或 大致相同频率出现较低的回波损耗最小峰值，这可认为是同一重复规律因素所引起的现象。 如图 6 所示。
2.4
电缆回波损耗偏小时的影响
当电缆回波损耗偏小会造成衰减增大很多。 例 8 F 厂试生产 SYWY 一 75—12 电缆除了回波损耗基础水平较差外，在 800MHz 处由于回波损耗仅 3．5dB，造成衰减比指数曲线正常值大 18dB，如果电视频道包括此频 率，就无法收看节目了，其衰减及回波损耗波形如图 7 所示。
图4
用工程头与测试接头组成 MC 500 电 缆组件 的回波 损耗波 形
2
2
由于当时尚未配到专用的 MC 500 型电缆测试接头， 是配用 SYKV 一 75—12 的 L20J186 电缆接头测试。良好的电缆连接器的回波损耗应≥30dB。不过所测波形同样说明良好专用 接头的重要性。 再次说明不良接头对电缆的回波损耗测量的影响是一种随频率向上倾斜的响 应，通常在高频变坏，反映的并不是电缆的真实性能。 2) 连接优劣的影响 有时尽管连接头符合要求，但由于连接不到位，也会造成波形不正常。 例3 某次测试中 A 端(约定俗成：从电缆头往终端看标志是顺向的电缆起始端为 A
回波损耗的测试和计算讲解
RL的测试和计算1、 RL定义：IL=-10lgPrefPout RL=-10lg PinPin* 此处我们对所有的IL和RL定义为正值2、测试设备：A：Agilent 81680A TLSB：Agilent 81623A PM（PowerMeter）C：50/50（3dB） Coupler3、测试方法和步骤：A⎛Pin⎫0dB=-10lg p⎪⎪⎝in⎭B：测试系统的RL：RLs，搭建如图2所示的光路：因为我们在步骤A中做归零的时候已经将Pin作为基准功率，所以⎛Pref-sRLs=-10lg P⎝in⎫⎪（式1）⎪⎭C：测试器件的RL：RLd，搭建如图3所示的光路：⎡⎛Pref-d⎫⎪=-10lg⎢⎪ P-Pref-s⎢⎭⎣⎝ref-(s+d)⎛Pref-dRLd=-10lg P⎝in⎫⎛Pref-(s+d)-Pref-s⎪⨯⎪ Pin⎭⎝-pref-s⎫⎤⎛P⎪⎥=-10lg ref-(s+d)⎪ Pin⎭⎥⎝⎦⎫⎪-IL⎪1−−→3⎭根据式1，可以得出： Pref-s=Pin⨯10-RLs10（式2）（式3）设定：RLs+d=-10lg pref-(s+d)=Pin⨯10RLs+d10⎛pref-s+d⎫⎪，推出：⎪pin⎝⎭-（式4）将以上式3和式4带入式2，得到：RL⎡⎛-RLs+d-s⎢Pin 1010-1010⎢=-10lg⎢⎝Pin⎢⎢⎣⎛Pref-(s+d)-pref-sRLd=-10lg Pin⎝⎫⎪⎪-IL1−−→3⎭⎫⎤⎪⎥RL⎪⎥⎛-RLs+d-s⎭-IL10 =-10lg10-1010⎥1−−→3 ⎥⎝⎥⎦⎫⎪-IL1−−→3⎪⎭（式5）令x=RLs-RLs+d，推出：RLs+d=RLs-x，将其带入式5，有：RL⎛-RLs+d-s10 RLd=-10lg10-1010⎝RL⎫⎛-RLs-x-s10⎪-IL =-10lg10-10101−−→3⎪⎭⎝⎛-RLs⎛x⎫⎫⎫1010⎪-IL =-10lg1010-1⎪⎪-IL1−1−−→3−→3⎪⎪⎪⎭⎝⎭⎭⎝⎛-RLs=-10lg 1010⎝⎫⎛x⎫⎛x⎫1010⎪-10lg 10-1⎪-IL =RLs-10lg10-1⎪-IL1− 1−−→3−→3 ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎭综上，我们得出：⎛x⎫10 RLd=RLs-10lg10-1⎪-IL1− −→3 ⎪⎝⎭试算如下：（式6）设RLs=62dB,RLs+d=58dB，推出x=62-58=4dB，带入式6，得出：⎛4⎫10 RLd=62-10lg10-1⎪-IL1−=60.2-IL1−−→3−→3 ⎪⎝⎭又因为IL1−＝3dB，所以RLd＝57.2dB −→31.接通光路，将功率计清零。
回波损耗测试方法
回波损耗测试方法回波损耗（Return Loss）是衡量信号在传输过程中由于各种因素产生的反射损耗的指标。
回波损耗测试方法是通过使用专用仪器，对设备或连接件进行测试，以评估其在信号传输中的反射性能。
本文将介绍回波损耗测试的原理、测试仪器以及测试步骤。
一、回波损耗测试的原理回波损耗测试的原理基于反射信号的特性。
当信号从一个介质传输到另一个介质时，部分信号会发生反射。
这种反射信号会导致信号的损耗，影响信号的传输质量。
回波损耗测试通过测量反射信号的强度，来评估设备或连接件的反射性能。
二、回波损耗测试仪器回波损耗测试仪器是进行回波损耗测试的关键工具。
常用的回波损耗测试仪器有光纤回波损耗测试仪、网络分析仪等。
光纤回波损耗测试仪主要用于光纤连接件的测试，而网络分析仪主要用于电缆和连接器的测试。
三、回波损耗测试步骤1. 准备测试仪器：根据需要选择合适的回波损耗测试仪器，并确保其正常工作。
2. 设置测试参数：根据测试需求，设置合适的测试参数，如测试频率、测量范围等。
3. 连接被测设备：将被测设备与测试仪器进行连接。
确保连接良好，避免因连接问题导致测试结果的误差。
4. 开始测试：启动测试仪器，开始测试。
测试仪器会向被测设备发送测试信号，然后测量反射信号的强度。
5. 记录测试结果：根据测试仪器的显示，记录测试结果。
通常使用单位dB来表示回波损耗值，数值越大表示反射信号越弱，反射损耗越小。
6. 分析测试结果：根据测试结果进行分析，评估设备或连接件的反射性能。
通常，回波损耗值在一定范围内，可以认为设备或连接件的反射性能良好。
7. 判断测试结果：根据测试结果，判断设备或连接件是否符合要求。
如果回波损耗值超出了规定范围，可能需要对设备进行进一步检修或更换。
回波损耗测试方法的应用范围广泛，涵盖了光纤通信、无线通信、电力系统等多个领域。
在光纤通信中，回波损耗测试可以评估光纤连接件的质量，确保信号的传输质量。
在无线通信中，回波损耗测试可以评估天线的反射性能，提高无线信号的传输效果。
光回波损耗测试原理及误差分析
光回波损耗测试原理及误差分析引言:随着光纤通信的发展，高速光纤传输系统的广泛生产和应用（如SDH、大功率CATV 等），必须具有很高的回波损耗，DFB激光器由于其线宽窄，输出特性很容易受回波损耗的影响。
从而严重影响系统的性能，即使是普通的激光器，也会不同程度地受回波损耗的影响，因此，系统中各种光纤器件的回波损耗的测试变得越来越重要。
关键词: 回波损耗菲涅尔反射瑞利散射偏振敏感性匹配负载1．回波损耗测试基本原理当光传输在某一光器件中时，总有部分光被反射回来，光器件中回波主要由菲涅尔反射（由于折射率变化引起）、后向瑞利散射（杂质微粒引起）以及方向性等因素产生的，则该器件的回波损耗RL为：RL(dB)=－10lg(反射光功率/入射光功率) (1)回波损耗的测试方法有基于OTDR（OTDR的英文全称是Optical Time Domain Reflectometer，中文意思为光时域反射仪。
OTDR是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表，它被广泛应用于光缆线路的维护、施工之中，可进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。
）和光功率计测试两种,OTDR测试方法速度快、显示直观可获得反射点的空间分布，且不需要末端匹配（短光纤仍需匹配），但成本高，重要的是某些场合不能使用（例如：光探测器的回波损耗测试等），如美国RIFOCS688及日本NTT-AT的AR-301型回波损耗测试仪。
光功率计法主要将被测器件反射回来的光分离出来引导至光功率计，简单实用，应用范围广，使用时须进行末端匹配。
本文主要介绍光功率计法测试的原理。
光功率计法回波损耗测试基本原理框图如下：图1光功率计法基本原理框图激光经光模块注入到被测器件,反射光再经光模块引导至光功率计,测试方法分为4步：a．测试端连接校准件测出反射功率值P ref，若光源输出功率为PL，光模块衰减系数为k,校准件反射率为R ref，则：P rel= PL.k.R ref+P p (2)其中，P p为附加反射功率（指光模块内部及测试端连接器的反射等）b．测出附加反射功率P p：将测试端进行匹配，使得测试端反射功率为0，即可测出附加反射功率P p。
射频电缆传输计算理论
射频电缆的参数理论第一节特性阻抗特性阻抗是选用电缆的首先要考虑的参数，它是电缆本身的参数，它取决于导体的直径以及绝缘结构的等效介电常数。
特性阻抗对于电缆的使用有很大的影响。
例如在选择射频电缆作为发射天线馈线时，其特性阻抗应尽可能和天线的阻抗一致，否则会在电缆和天线的连接处造成信号反射，使得天线得到的功率减少，电缆的传输效率也会下降，更为严重的是，反射的存在会使电缆沿线出现驻波，有些地方会出现电压和电流的过载，从而造成电缆的热击穿或热损伤而影响电缆的正常运行。
电缆内部反射的存在，还会造成传输信号的畸变，使传输信号出现重影，严重影响信号传输质量。
为了便于使用，射频电缆的阻抗已经标准化了。
因此在选用电缆时应尽可能选用标准阻抗值。
对于射频同轴电缆有以下三中标准阻抗：50±2ohm 推荐使用于射频及微波，用于测试仪表以及同轴－波导转换器等；75±3ohm 用于视频或者脉冲数据传输，用于大长度例如CATV电缆传输系统；100±5ohm 用于低电容电缆以及其它特种电缆。
以下是同轴电缆特性阻抗计算的各种公式。
§1.1同轴电缆阻抗公式根据传输理论，特性阻抗公式为：Zc ＝)/()(C j G L j R ωω++式中，R 、L 、G 、C 、代表该传输线的一次参数，而ω=2πf 代表信号的角频率。
对于射频同轴电缆传输高频信号，通常都有R ＜＜ωL ，G ＜＜ωC ，此时特性阻抗公式可以简化为：Zc =C L / ＝60•ln(D/d)/ε ＝138•lg(D/d)/ε （ohm ） 式中，D 为外导体内直径 （mm ）d 为内导体外直径 （mm ） ε为绝缘相对介电常数表1给出了常用绝缘材料的相对介电常数。
表1常用介质材料的特性§1.2皱纹外导体同轴电缆阻抗公式皱纹外导体已经获得广泛应用，阻抗尚无标准的方法计算，可以利用电容电感参考方法进行计算。
测量出L和C后可以计算阻抗：Zc =CL/§1.4特性阻抗与电容的关系同轴电缆的特性阻抗与电容有如下简单的关系，即Zc＝104/3· / C式中，C为电缆电容（pF/m）第二节电容电容是射频电缆的一个重要参数，同轴电缆的电容按照下式计算：C＝1000ε/（18lnD/d）＝24.13ε/（lgD/d）（pF/m）第三节衰减衰减是射频电缆的重要参数之一，它反映了电磁能量沿电缆传输时的损耗的大小。
光纤跳线插入损耗回波损耗的测试方法
光纤跳线插入损耗回波损耗的测试方法尾纤尾纤：英文名称pigtail，指只有一端有连接器的光纤或光缆。
光跳线跳线：北美的英文名称常称作jumper，欧洲常称作cord，指两端都有连接器的光纤或光缆，有的有分支。
分支缆分支缆：英文名称为branch cord，指一端为一个连接器另一端有多个连接器的光跳线。
尾纤组件尾纤组件：英文名称pigtail assembly，指两条尾纤有连接器的那端通过一个适配器连接起来形成的组合。
光跳线组件跳线组件：jumper cable assembly尾纤和光跳线分为下面三种形态，并以此为基础，分别说明其各项技术指标要求，其它特殊形态(如圆形连接器等)的尾纤或光跳线由具体的技术规格书单独说明。
测试仪器测试用光功率计的光源(S)和光检测器(D)必须符合IEC 61300-3-4的要求。
插入损耗的测试方法采用标准IEC 61300-3-4 Part 5.4.5 Insertion method (B) with direct coupling to power meter规定的方法，即插入法(B)。
插入损耗测试仪器的测试精度不低于0.03dB，显示精度不低于0.01dB。
光跳线的插入损耗测试尾纤的插入损耗测试1.4 光连接器的插入损耗测试参照尾纤的插入损耗测试方法测试A端连接器的插入损耗，调转被测光跳线的方向，测试B端连接器的插入损耗。
注意，插入损耗的测试2 回波损耗的测试方法2.1 测试仪器光跳线和尾纤的回波损耗测试，既可采用基于OTDR(后向散射)原理的免缠绕回波损耗测试仪，也可采用基于OCWR原理的回波损耗测试仪。
采用OTDR原理的方法测试时，须特别关注以下几个方面：1）仪器的设置：不要把被测件的总插入损耗与单端插入损耗混淆，不要把被测件的总回波损耗与单端回波损耗混淆。
2）测试标准线的长度：一般要求测试标准线的长度不小于3m，具体以各测试仪器的说明书为准。
3）被测线的长度：不同测试仪器对被测线的最小长度有要求，例如有的设备要求不能低于1.8m，当长度低于1.8m时，必须采用其它方法测试回波损耗，如缠绕法，具体以以各测试仪器的说明书为准。
射频同轴电缆阻抗测试方法
新型测量射频电缆特性阻抗的方法0引言特性阻抗是设计和选用电缆时首先要考虑的电气参数，最大功率传输、最小信号反射都取决于电缆的特性阻抗和系统中其它部件的匹配。
在电缆的实际应用中，特性阻抗确实是一个很重要、很实用的参数，它可以很方便地分析传输线的工作状态，因此必须尽可能精确地测量它。
射频同轴电缆的特性阻抗通常为50Ω或75Ω，其中50Ω的射频电缆应用得最多。
射频同轴电缆特性阻抗的测量可以有频域测量和时域测量两种方法。
本文从工程应用出发，介绍几种在生产中常用的阻抗测量方法，特别推荐一种更便捷、更实效的通过测量单个连接器电压驻波比测得射频电缆特性阻抗的方法。
1射频电缆阻抗的概念射频电缆作为传输线在通讯系统中应用得十分广泛。
当电磁波在射频电缆上传播时，通常存在着正向传播的入射波和反向传播的反射波。
入射波和反射波相互叠加形成驻波。
传输线上任一点的总电压与总电流之比定义为传输线该点向负载端看过去的输入阻抗。
在一般情况下，传输线的输入阻抗不仅与线长有关，而且还与频率有关。
然而，当传输线是无限长时，传输线上只有向前行进的波，叫行波。
这时，传输线上任一点的输入阻抗与线长无关，而是等于一个恒值Z 0,这个数值称为传输线的特性阻抗。
另外，当传输线终端接某一个恒定值的纯电阻负载时，其上任一点的输入阻抗也处处相等而与线长无关。
这个恒定电阻值就是传输线的特性阻抗值。
射频电缆的特性阻抗0Z 仅取决于内外导体的直径尺寸以及其间充填介质的等效介电参数，而与线长无关。
2 射频电缆阻抗的测量射频电缆的特性阻抗可以用频域法或时域法测量。
频域法一般采用矢量网络分析仪对电缆性能进行测试。
矢量网络分析仪使用带通滤波器和数字滤波器，具有很低的背景噪声，能够精确的测量电缆的特性阻抗。
频域法按测试信号的方向又可分为传输测量和反射测量两种。
2.1用矢量网络分析仪测量特性阻抗2.1.1 测试原理2.1.1.1 传输相位法传输线的特性阻抗与相位、频率及电缆总电容有如下关系： lfC Z πϕ20=（1） 式中ϕ是被测电缆试样的绝对传输相位。
射频天线阻抗测量
1 引言在设计射频放大电路的工作中，一般都要涉及到输入输出阻抗匹配的问题，而匹配网络的设计是解决问题的关键，如果知道网络设计需要的阻抗，那么就可以利用射频电路设计软件(如RFSim99)自动设计出匹配网络，非常方便。
一般在阻抗匹配要求不很严格的情况下，或者只关心其他指标的情况下，可以对器件的输入输出阻抗作近似估计(有时器件参数的分散性也要求这样)，只要设计误差不大就可行。
但是在射频功率放大器的设计中，推动级和末级功率输出的设计必须要提高功率增益和高效率，这时知道推动级和功率输出级的输入输出阻抗就显得非常重要。
在功率管的器件手册上一般都给出了在典型频率和功率下的输入输出阻抗，为工程设计人员提供参考，但是由于功率管参数的分散性和工作状态(如工作频率、温度、偏置、电源电压、输入功率、输出功率等)发生变化的情况下，手册上的参数就和实际情况有很大的偏差。
有时候为了降低产品的功耗，必须设计出匹配良好和高效率的射频功率放大器，这时就有必要测量功率管在特定工作条件下的输入输出阻抗。
在测定的过程中，首选的仪器是昂贵的网络分析仪，但是在不具备网络分析仪的情况下，可以寻求用普通的仪器(如示波器、阻抗测试仪等)进行测量。
下面介绍一种用普通测量仪器测量射频功率管在实际工作条件下的输入输出阻抗的方法。
2 阻抗测量的一般方法阻抗测量方法主要有电桥法，谐振法和伏安法3种。
电桥法具有较高的测量精度，是常用的高精度测量方法，但在测量像射频功率管这样的有源非线性大信号工作器件的阻抗，特别是要求功率管在实际工作条件下测量有一定的困难，故电桥法难以应用。
谐振法在要求射频功率管在实际工件条件下也很难应用，主要原因是在非线性大信号下的波形已经不是正弦波。
伏安法是最经典的阻抗测量方法，测量原理是基于欧姆定律，即阻抗ZX可以表示为ZX=UXejθ／IX，UX为阻抗ZX两端压降的有效值，IX为流过阻抗ZX的电流有效值，θ为电压与电流的相位差。
但是在射频功率管的基极和集电极的电压和电流均不是正弦波，所以基波的IX和θ都很难准确测出，显然伏安法在这里有很大的局限性。
浅谈对电缆线衰减和回波损耗的控制
浅谈对电缆线衰减和回波损耗的控制【摘要】文章主要讨论原材料、驻波比、编织对衰减的影响，回波损耗的影响及对电缆线衰减和回波损耗的控制。
【关键词】驻波比；编织；衰减；回波损耗一、引言射频电缆是传输射频范围内电磁能量的电缆，射频电缆是各种无线电通信系统及电子设备中不可缺少的元件，在无线通信与广播、电视、雷达、导航、计算机及仪表等方面广泛的应用。
衰减和回波损耗是射频电缆的重要指标。
随着4G 的推广和3G的普遍应用，这对射频电缆的电气性能提出了更高的要求，在设计和生产中如何确保电缆的衰减和回波损耗这两项指标是相当重要的。
二、对电缆线衰减的影响因素1.原材料对衰减的影响射频电缆中影响衰减的原材料包括内导体、绝缘、外导体的材质。
金属衰减所占的比例远大于介质衰减所占的比例，电缆内导体材料的性能对电缆的衰减的影响最大。
由于皱肤效应和临近效应，电信号主要集中在内导体的外面表和外导体表面这两部分传播，如果这两部分氧化严重，将使电缆的衰减大大增加。
相对于内外导体的材质，绝缘对衰减的影响小些，但随着频率的增加其影响是不断增加。
由于绝缘层采用物理发泡或者聚乙烯结构，物理发泡度是电缆衰减、特性阻抗的主要因数。
2.驻波比对衰减的影响由于电缆本身的结构及产生过程中无法避免的不均匀性，电压驻波比必然存在，就出现了传输与射频电缆中的能量，一部分被反射，最终返回到发射端的现象。
这种能量的损失也就是影响电缆衰减的因数。
3.编织对衰减的影响对于编织外导体电缆，其外导体有铝塑复合屏蔽带+金属编织线构成，铝塑复合屏蔽带一版选用的是单面涂塑铝，电缆在制造过程中铝层一面紧贴绝缘层。
根据临近效应，外导体传导的电信号集中在外导体的内表面，即集中在铝塑复合屏蔽带的铝层内表面。
当频率为900MHz时，铝层厚度达到电流的5陪透射深度时，电信号将有99%以上的电信号集中在铝层中，这一透射深度可以保证电缆的传输特性。
铝塑复合屏蔽层的涂覆层为一层绝缘体，金属编织线主要作用为屏蔽作用，并不参与电信号的传输。
回波损耗与阻抗的关系
回波损耗与阻抗的关系
回波损耗与阻抗之间的关系是通过反射系数来联系的。
阻抗匹配良好时，反射系数低，回波损耗高，信号传输效果好；阻抗不匹配时，反射系数高，回波损耗低，信号传输效果差。
在通信系统设计和测试中，通过优化阻抗匹配来提高回波损耗，从而减少信号反射和提高信号质量。
1.反射系数：反射系数是通过比较负载阻抗和电缆特性阻抗来计算的。
当负载阻抗等于电缆的特性阻抗时，反射系数为零，这意味着没有信号反射发生。
反之，如果负载阻抗与特性阻抗不匹配，就会产生反射系数，导致信号反射。
2.回波损耗：回波损耗是反射系数的对数形式，以分贝（dB）表示。
它是一个正值，介于无限大（完美匹配，无反射）和0dB（完全反射，如开路或短路）之间。
回波损耗越大，表示匹配越好，反射越少。
3.阻抗匹配：阻抗匹配的好坏通常用反射系数、行波系数、驻波比和回波损耗这四个参数来衡量。
在实际应用中，通常要求系统的驻波比小于1.5，回波损耗大于14dB，以确保信号的有效传输和最小化能量损失。
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当不具备计算机程控网络分析仪时，选择相差一个周期 360 度的两个频率点，表 1 中 6.399MHz
及 8.964MHz 两点，则频率差为 2.565MHz，则根据公式（4），得：
Zc
=
Δf
1 × Cl
=
1 2.565 ×106 × 5060 ×10−12
= 77.0 （欧姆）
对于一般 PE 等均匀绝缘介质电缆，测总相位和 360 度相位差的方法，其结果差别是很小的。
测试端为标准的系统标称阻抗（即标准 50Ω 或 75Ω）。反射系数 Γ 与电缆输入阻抗 Zin 和网络分析
仪系统阻抗 Z0 （50Ω 或 75Ω）的关系式为： Γ = Zin − Z0 或 Zin + Z0
Z in
=
Z0
1+ Γ 1− Γ
（14）
2.3 电缆阻抗与其终端开路和终端断路输入阻抗的关系 根据传输线理论，电缆阻抗与其终端开路和终端断路的传输线的输入阻抗之间的关系为：
第一步，按式（14）计算电缆输入阻抗： 第二步，按（16）、（17）计算电缆的平均阻抗。
第三步，按下式(18)计算电缆结构反射系数阻抗 ΓSRC 。
ΓSRC
=
Z in Z in
− Z avg + Z avg
第四步，按下式计算电缆的结构回波损耗SRL：
(18)
SRL = 20 lg ΓSRC
(19)
注意，（18）式中 Zavg 为正实数，而 Zin 为具有实部和虚部的复数,即 Zin = R + jX ，因此（18）
正好互为交换。
表 3 开短路法测量电缆的特性阻抗
频率
5000000.00 5077734.38 5155468.75 5233203.13 5310937.50
……
终端开路阻 抗实部 79.901 197.729 236.790 97.047 44.346 ……
终端开路阻 抗虚部 113.644 114.185 -86.639
本文根据阻抗和回波损耗的定义、测量原理和方法、测量设备的选用等方面归纳、总结和介绍 各种电缆阻抗和回波损耗的测量方法，重点叙述阻抗和回波损耗的频域测量方法，时域测量方法则 在本文末尾部分作简单的介绍。
1 电缆阻抗和回波损耗的定义和相互关系 1.1 阻抗 1.1.1 特性阻抗（Zc）
特性阻抗定义为入射电压与入射电流之比或反射电压与反射电流之比（即波阻抗）。 1.1.2 输入阻抗（Zin）
-123.704 -89.214
……
……
阻抗
50.579 50.650 50.870 51.205 51.613
……
论射频电缆阻抗及回波损耗测量方法
第6页 共8页
输入阻抗(Ω)
输入阻抗
54.000 53.000 52.000 51.000 50.000 49.000 48.000
5.00E5+.0866E6+.0761E7+.0567E8+.0462E9+.0268E1+.0061E1+.0170E1+.0178E1+.0277E+07 频率(Hz)
（13a）
ZL——为被测电缆样品上任意点的阻抗； ZO ——为测量系统（或称电缆样品环境）的阻抗。如50或75Ω；
当用网络分析仪反射测量时，反射系数 Γ 可通过 s 参数 s11 或 s22 获得。此时，电缆（输入端）
作为网络分析仪测试端的终端负载，并将对网络分析仪测试端产生反射，经校准的网络分析仪反射
由（1）、（7）及（10）式得，当频率为f 时，电缆的特性阻抗为：
Zc
(
f
)
=
1 C
×
β(f
2π ×
)
f
= ϕexp ( f ) = ϕexp ( f )
2πfCl 2πfCl
C：电容，F/m；
f：频率，MHz；
Cl ：电缆总电容，F。
（11） （12）
2.2 传输线输入阻抗、终端负载和反射系数的关系
输入阻抗定义为当电缆终端端接与电缆本身阻抗一致的负载或电缆为无限长时（任意频率下）， 电缆始端呈现的阻抗。 1.1.3 平均特性阻抗（Z∞）
平均特性阻抗定义为特性阻抗在高频时的渐进值。 1.2 回波损耗 1.2.1 反射系数（ρ）
反射系数为电缆沿线某处反射波电压（或电流）与入射波电压（或电流）之比。 1.2.2 回波损耗（LR）
Z = Z short × Z open
式中，
Z short ：终端短路时的输入阻抗； Zopen ：终端开路时的输入阻抗。
（15）
2.4 ANSI/SCTE 66 2003（IPS TP 006）美国电缆通信工程师协会标准中电缆平均阻抗测试方法 ANSI/SCTE 66 2003（IPS TP 006）标准中的同轴电缆阻抗测试方法为用计算机分别计算在整个
lsample
式中：
ϕexp ( f )：频率 f 时测得的扩展相移；
（6） （7）
lsample ：试样长度，m。
群延迟：
相位延迟：
τg
=
Δβ Δω
（8）
传播速度：
τp
=
β ω
（9）
v
=
2πf β
（10）
电长度：
论射频电缆阻抗及回波损耗测量方法
第3页 共8页
le
= lmech
β ×c 2π × f
3.1 传输测量方法 某一圈电缆在网络分析仪上测得的相位（±π）和总相位（需计算机对仪器编程控制）见表 1
（为节省篇幅，表中尽列出最初 5 行数据，以下表格相同），电缆总电容为 5060pF。根据阻抗计算 根据公式（12），当频率为 5MHz 时，总相位为 702.416 度，代入公式（12）计算得其特性阻抗为： 77.2 欧姆。其他各频率点阻抗详见表 1。绘成曲线见下图 1。本测试方法即为 IEC61196-1-108 标准 的测量方法，
被测电缆上任意处反射波电压Vreflected （或电流）与入射波电压Vincident （或电流）之比为反射系
数，用 Γ 表示(时域中用 ρ 表示)，即：
Γ = Vreflected Vincident
被测电缆上任意处的反射电压与入射电压之比即反射系数Γ与阻抗的关系式为：
（13）
式中：
Γ = Vreflected = Z L − Z 0 Vincident Z L + Z 0
式变换为：
ΓSRC
=
R+ R+
jX − Z avg jX + Z avg
=
R2
−
Z2 avg
+
X
2
+
2
jZ avg
X
R2
+
Z2 avg
+ 2RZ avg
+
X
2
（20）
3 阻抗、回波损耗测量方法举例 总体来说，阻抗频域测量的方法有两种，第一种：采用传输测量的方法，测得电缆的延时或相
位等参数而计算出电缆特性阻抗；第二种：采用反射测量的方法，测得电缆的反射系数，再计算得 出电缆阻抗。下面结合测试标准举例作介绍。
论射频电缆阻抗及回波损耗测量方法
第1页 共8页
论射频电缆阻抗及回波损耗测量方法
朱荣华 李谦若 叶菁蓁
阻抗和回波损耗作为射频电缆的重要指标一直是人们关注的对象，随着测试技术的不断发展， 测试方法也随之不断变化。阻抗和回波损耗测量可以采用频域测量的方法，也可以采用时域测量的 方法。频域测量方法可采用网络分析仪或其它扫频测试设备，时域测量方法则既可以采用商品化的 时域反射计（TDR），也可采用脉冲信号发生器和取样示波器组合成测量系统的方法。另外，随着现 代网络分析仪的发展，利用矢量网络分析仪内置的离散傅里叶逆变换功能，也可将频域测量结果转 换成时域，实现时域测量。
……
阻抗(Ω)
特性阻抗（相位法）
77.3 77.2 77.1 77.0 76.9 76.8 76.7 76.6
5.00E+50.686E6+.0761E+70.657E8+.0462E+90.628E+10.601E1+.0170E+10.718E+10.727E+07
频率(Hz)
特性阻抗
图 1 特性阻抗频率曲线
论射频电缆阻抗及回波损耗测量方法
第5页 共8页
频率
5000000.00 5077734.38 5155468.75 5233203.13 5310937.50
……
表 1 某电缆测得的相位（±π）和总相位及特性阻抗表
相位（+/-180 度） 总相位ϕexp （度）
17.584
-702.416
6.715
-713.285
-4.147
-724.147
-15.005
-735.005
-25.868
-745.868
……
……
总相位ϕexp (弧度)
-12.259 -12.449 -12.639 -12.828 -13.018
……
特性阻抗 (相位法)
77.182 77.176 77.170 77.164 77.158
半个波长，即相位差 π, 则传输速度与相邻谐振频率差 Δf 关系为：
vp = 2× l × Δf
则：
（5）
Zc
=
1 vpC
=
1 2× l × Δf
×C
=
1 2× Δf × Cl
在IEC 61196 2005同轴通信电缆标准中，还涉及到以下参数和公式：
相移常数：
β ( f ) = ϕexp ( f )