射頻同軸電纜組件可以有效運(yùn)用于衛(wèi)星的局部溫度控制系統(tǒng)
射頻同軸電纜組件可以有效運(yùn)用于衛(wèi)星的局部溫度控制系統(tǒng)。本文建立的動(dòng)態(tài)特性模型為這種衛(wèi)星局部溫度控制系統(tǒng)的仿真研究和優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了簡(jiǎn)便的數(shù)學(xué)模型。在這里加上一個(gè)波長(zhǎng)的電纜是為以后修整電纜電氣長(zhǎng)度和相位是預(yù)留的,對(duì)電纜而言,要保證長(zhǎng)度或相位的一致性就是通過修整機(jī)械長(zhǎng)度來達(dá)到的,修整過程就是對(duì)各段電纜不同程度裁剪過程,因此需要留一定以保證修整后不至于長(zhǎng)度短于公差要求。但是預(yù)留長(zhǎng)度也并非一定要是1個(gè)波長(zhǎng)電纜長(zhǎng)度,這個(gè)還要視電纜介質(zhì)的均勻性和所配相組件的長(zhǎng)度公差范圍,如果組件允許的長(zhǎng)度公差比較大的話甚至可以不預(yù)留,這里主要是探討一種方法,引導(dǎo)操作者注意這個(gè)問題,一旦短于要求長(zhǎng)度可能會(huì)引起整根組件報(bào)廢。這里還有兩個(gè)問題需要先注意,落料、裝配、測(cè)試的環(huán)境溫度盡量保持一致;落料定長(zhǎng)不必要非常精確,科采用卷尺、皮尺、記米器測(cè)量,但是落料成圈的大小要盡量一致,這可以 大限度避免測(cè)試誤差和電纜這里還有兩個(gè)問題需要先注意,落料、裝配、測(cè)試的環(huán)境溫度盡量保持一致;落料定長(zhǎng)不必要非常精確,科采用卷尺、皮尺、記米器測(cè)量,但是落料成圈的大小要盡量一致,這可以 大限度避免測(cè)試誤差和電纜彎曲對(duì)相位的影響。 第二步:測(cè)試電纜準(zhǔn)確速比并將電纜精確裁剪至一致的電長(zhǎng)度。在完成上述第一步的工作的基礎(chǔ)上我們開始先安裝一端的連接器,另一端保持開路狀態(tài)。安裝完畢后測(cè)試人員用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的時(shí)域個(gè)性曲線測(cè)量組件電長(zhǎng)度。網(wǎng)絡(luò)分析儀時(shí)域特性的橫軸坐標(biāo)一般有“時(shí)間”和“距離”兩種,通常選“距離”比較直觀。要準(zhǔn)確測(cè)量組件電長(zhǎng)度就是要利用網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)定組件開路端的位置,在時(shí)域曲線中開路端會(huì)呈現(xiàn)較高的峰值,很容易被捕捉到。通過測(cè)試測(cè)得的電長(zhǎng)度數(shù)據(jù)核準(zhǔn)電纜準(zhǔn)確的介電常數(shù)。具體操作分析就是將之前已裝好一端連接器的組件連接到網(wǎng)絡(luò)分析儀的測(cè)試端。矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀都有設(shè)定等效介電常數(shù)的功能,可先設(shè)定被試電纜等效介電常數(shù)的近似值。然后,在這根電纜的時(shí)域特性曲線中確定開路點(diǎn)的位置,其數(shù)值可能近似于電纜機(jī)械長(zhǎng)度。利用網(wǎng)絡(luò)分析儀對(duì)特性曲線中開路點(diǎn)的位置用光標(biāo)捕捉并跟蹤,射頻同軸電纜組件反復(fù)修正等效介電常數(shù)值,直到儀器顯示的長(zhǎng)度和電纜機(jī)械長(zhǎng)度一致為止。裁剪這一步看似比較簡(jiǎn)單,但也需要注意一些細(xì)節(jié),不要急于求成,一步到位,比較合理的做法是分多次裁剪,逐步到位,以免裁剪過短容易造成報(bào)廢。由于裁剪過程是先要找到電長(zhǎng)度 短的那根組件,然后其余組件按照這個(gè)長(zhǎng)度裁剪,因此,過程中要對(duì)組件編號(hào),并做好記錄。第三步,安裝組件并修整相位。在前兩步操作完成的基礎(chǔ)上,下一步則是安裝另一端連接器,安裝完畢后測(cè)定每根電纜組件的相位,并做好記錄。將數(shù)據(jù)分析整理后按組件相位進(jìn)行排序,制定修整方案并予以實(shí)施,具體步驟如下定修整方案。在其一個(gè)頻率下,相位是有前后之分的,相位體現(xiàn)的是信號(hào)的超前于滯后,因?yàn)槟硞(gè)頻率的波在分別經(jīng)過兩段不同長(zhǎng)度的電纜傳播后,接收到的波是不同波的,較短電纜組件對(duì)應(yīng)的接收波是相對(duì)超前的,而超長(zhǎng)電纜組件對(duì)應(yīng)接收波是相對(duì)滯后的,所以電纜越長(zhǎng)越滯后,也就是電纜機(jī)械長(zhǎng)度越長(zhǎng)相位越小,反之越大。把相位反映在極坐標(biāo)上討論時(shí),當(dāng)電纜組件長(zhǎng)度每短一個(gè)波長(zhǎng),其相位角就按逆時(shí)針方向增加360°,射頻同軸電纜組件我們的電纜組件在配相時(shí)是按照逆時(shí)針方向裁短電纜的。當(dāng)用網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試相位時(shí)其顯示的是 后一個(gè)周期波長(zhǎng)的0~±180°范圍相位角,為了便于直觀的理解,配相時(shí)各組件一般選取兩個(gè)頻率點(diǎn)的相位值做比較, 高使用頻率點(diǎn)必須選取,后面的數(shù)據(jù)計(jì)算及分析也均按此頻率的相位數(shù)據(jù)為依據(jù),因此,頻率越高相位偏差越大,高頻點(diǎn)配準(zhǔn)了低頻點(diǎn)偏差的幅度更小。另外可選取起始頻率點(diǎn)做補(bǔ)充,必要時(shí)可再增加中間頻率點(diǎn)的相位做參考。電纜組件在經(jīng)過之前的第一步和第二步的裝配后其相位角一般會(huì)分布在一個(gè)較窄的范圍內(nèi)。如果未經(jīng)過第二步的工序操作,此時(shí)相位的分布就會(huì)在整個(gè)圓周內(nèi)顯得非常離散,是這一步操作變得困難重重,F(xiàn)在上述方法在修整環(huán)節(jié)還是有一些返修工作量的,對(duì)于修整相位這一步也有不必拆連接器再裁電纜的方法可以實(shí)現(xiàn)。一種方法是:選用相位可調(diào)的連接器。它的內(nèi)、外導(dǎo)體其實(shí)是類似與插針、插孔接觸件插合的一種狀態(tài),整體可伸縮活動(dòng),活動(dòng)段絕緣通常用空氣,通過改變兩者的接觸長(zhǎng)度來調(diào)節(jié)整體的電長(zhǎng)度,以達(dá)到相位調(diào)節(jié)的目的,射頻同軸電纜組件一般適合頻率較高、對(duì)相位調(diào)節(jié)較精細(xì)的場(chǎng)合;另一種方法是:采用含可更換調(diào)相片的連接器裝配組件。通過更換兩端連接器的調(diào)相墊片來獲得較一致的相位。調(diào)相片需根據(jù)連接器配相要求縮短的長(zhǎng)度來選擇尺寸合適的調(diào)相片安裝調(diào)試(一般是從厚道薄選用)。射頻同軸電纜組件這兩種方法都是方便高效的配相方案,相位可調(diào)連接器更方便,但它們的缺點(diǎn)是連接器成本相對(duì)較高,在駐波比性能上會(huì)略顯缺陷,選用時(shí)還需綜合考慮各項(xiàng)要素。