電線電纜性能、傳輸參數(shù)及相關(guān)測試要素介紹
發(fā)布時間：2019-11-28
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電線電纜性能、傳輸參數(shù)及相關(guān)測試要素介紹
性能認(rèn)證
性能認(rèn)證主要針對傳輸性能，項(xiàng)目通常為：導(dǎo)體直流電阻、電阻不平衡、工作電容、對地電容不平衡、特性阻抗、衰減、串音（近端及遠(yuǎn)端）、衰減串音比（遠(yuǎn)端串音防衛(wèi)度）、回波損耗、延時、延時差、波長短縮率（波速比）等。
安全認(rèn)證
主要有結(jié)構(gòu)測試、比重、老化前后抗張?jiān)囼?yàn)、熱變形、冷彎、撓曲、耐遷移試驗(yàn)、絕緣電阻、耐壓測試、燃燒試驗(yàn)等。
電線種類
CM（通訊）、MP（多用途）、CL2或3（限制電流）、CATV（共用電視天線）等。
鋪設(shè)方式及燃燒等級
CMP——鋪設(shè)于天花板夾層等處的強(qiáng)制通風(fēng)場合，對電纜的耐燃要求最嚴(yán)格。UL試驗(yàn)方法：UL910.
CMR——鋪設(shè)于垂直豎井或電梯、升降機(jī)間。UL試驗(yàn)方法：UL1666.
CM（CMG）——plenum及riser之外的所有場合，主要是指垂直成束鋪設(shè)。UL試驗(yàn)方法：UL1581之1160.
CMX——垂直鋪設(shè)，相當(dāng)于VW-1. UL試驗(yàn)方法：UL1581之1080.
CMH——水平鋪設(shè)。
產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)識
通常情況，當(dāng)獲得某一認(rèn)證機(jī)構(gòu)的認(rèn)可后，就可使用去圖標(biāo)。如UL圖標(biāo)、C-UL圖標(biāo)、CSA圖標(biāo)、CCC標(biāo)識、T-MARK、F-MARK等。
特性阻抗（波阻抗）
無反射理想回路的任一點(diǎn)的電壓與電流的比值。均勻線路有固有的阻抗。是由線路的一次參數(shù)和所發(fā)送的信號頻率決定，與線路長度，傳輸?shù)碾妷弘娏鞔笮〖八B接負(fù)載/設(shè)備無關(guān)。電纜的特性阻抗對于系統(tǒng)內(nèi)的阻抗匹配非常重要。單位為“Ω”。
衰減
衰減表征因線路的材料等原因而引起的信號損失。由兩部分組成，一為介質(zhì)內(nèi)偶極子受交變電場作用做取向運(yùn)動引起的介質(zhì)損耗，一為導(dǎo)體上熱磁渦流及導(dǎo)體發(fā)熱引起的能量損失。單位為“dB/m”。
發(fā)送設(shè)備及接受設(shè)備的靈敏度確定后，線路的允許衰減就確認(rèn)。線路衰減越低，通信距離就越長。載波通訊可通過設(shè)立增音站來延長通訊距離。但通訊距離受信號傳輸時間限制，以免影響通訊質(zhì)量。
反射衰減（回波損耗）
由于材料，結(jié)構(gòu)尺寸與制造工藝（絕緣押出量不均，牽引輪偏心，收放線轉(zhuǎn)動不均勻）等缺陷和分散性的影響，造成阻抗沿長度的分布是不均勻的。電磁波在線路上傳輸遇到不均勻點(diǎn)產(chǎn)生多次反射，奇次反射波回到發(fā)射端，會引起輸入阻抗的變化，并引起主波信號功率變化，產(chǎn)生衰減頻率特性波動，引起信號失真。偶次反射波形成伴流，滯后并疊加在主波上，造成干擾，尤其脈沖信號傳輸時，會引起波形畸變，造成信號失真。尤其存在周期性不均勻時，影響最為嚴(yán)重。
遠(yuǎn)端串音衰減
主串回路發(fā)送功率與串到被串回路遠(yuǎn)端功率的比值，取對數(shù)*10倍，單位“dB”。
衰減串音比（遠(yuǎn)端串音防衛(wèi)度）
被串回路遠(yuǎn)端收到的信號電平與串到該接收端的串音電平的差。當(dāng)主串與被串回路相同時，可簡化為遠(yuǎn)端串音衰減與衰減的差。（它直接影響信號的誤碼程度）。串音的影響取決于接受的有功信號與串音功率的相對大小，因在遠(yuǎn)端信號經(jīng)過衰減，信號相對較近端小，故通訊工程中串音防衛(wèi)度是指遠(yuǎn)端串音防衛(wèi)度。
干擾參數(shù)的影響因素
數(shù)十KHz以下的短電纜（制造長度）采用一次參數(shù)研究；高頻或長電纜時回路間串音用一次參數(shù)很難確定，就用二次參數(shù)來衡量串音程度。一次干擾參數(shù)/二次干擾參數(shù)與回路間的相對位置及結(jié)構(gòu)，通訊方式，結(jié)構(gòu)上均勻性，及所用材料的質(zhì)量，回路長度，信號的傳輸頻率有關(guān)。
延時/延時差
線路中單位長度，電磁波傳播所需時間，單位“ns/m”。對于線對內(nèi)或線對間的芯線，電磁波傳播延時的差值。
波速比
電磁波在線纜的介質(zhì)中傳播速度與在真空中傳播速度的比值。
相關(guān)測試要素介紹
導(dǎo)體電阻
規(guī)定的試樣長度及尺寸；采用直流電橋測量電阻值，由溫度系數(shù)關(guān)系式換算成20℃直流電阻值。
工作電容
采用LCR測試儀測試。
特性阻抗
采用Network Analyzer測試。
延時
可采用TDR或網(wǎng)絡(luò)分析儀測試。
串音
采用Network Analyzer測試。
回波損耗
采用Network Analyzer測試。
波長短縮率
采用Network Analyzer測試。
導(dǎo)體拉伸試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；標(biāo)識線；拉伸速度；計(jì)算伸長率。
絕緣電阻
采用高阻計(jì)促使。（有屏蔽時）直接測芯線導(dǎo)體-屏蔽間絕緣電阻；（無屏蔽時）絕緣芯線需浸入水浴，以水浴做為電極測試。
耐電壓試驗(yàn)
采用耐電壓測試儀測試。（有屏蔽時）直接測芯線導(dǎo)體-屏蔽間絕緣電阻；（無屏蔽時）絕緣芯線需浸入水浴，以水浴做為電極測試。
老化試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；老化箱中放置方式，老化溫度及時間，老化箱換氣要求，常溫放置時間。
拉伸/冷拉伸
規(guī)定的試樣長度及尺寸；（冷卻溫度及時間），拉伸速度；計(jì)算伸長率。
抗張強(qiáng)度試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；拉伸速度；拉斷力，標(biāo)稱截面；計(jì)算抗拉強(qiáng)度。
加熱變形試驗(yàn)
預(yù)熱溫度及時間，負(fù)載重量，老化溫度及時間，冷卻方式，測變形量；計(jì)算相對變形量。
熱失重試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；常溫干燥時間，測重量；老化溫度及時間；常溫干燥時間，再次測重量；計(jì)算相對失重量。
熱穩(wěn)定性試驗(yàn)
恒溫箱溫度及時間，重量；測試PH恒定時間；測試PH變化到指定值時間。
（加）熱收縮試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；老化溫度及時間；允許最大收縮長度。
低溫沖擊/熱沖擊
規(guī)定的試樣長度及尺寸；芯棒直徑，卷繞圈數(shù)，繞速，（低溫或老化）溫度及時間；直接判斷試樣有無裂痕或做耐電壓測試來判定。
低溫/熱卷繞試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；處置溫度及時間；芯棒直徑，卷繞方式，卷繞圈數(shù)；直接判斷試樣有無裂痕或做耐電壓測試來判定。
冷彎試驗(yàn)
低溫溫度及時間，繞速及圈數(shù)。
彎曲試驗(yàn)
彎曲半徑，負(fù)重，擺角，擺動速度。
硬度試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；用硬度計(jì)測硬度（軟質(zhì)料用Shore A，半硬質(zhì)料用Shore D，硬質(zhì)料用布氏硬度法）。
耐遷移試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸，ABS或PS吸收板尺寸；試樣夾于吸收板間，吸收板上面負(fù)重；老化溫度及時間；觀察吸收板上痕跡及變色。
附著力試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸，拉伸速度。
耐油試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；浸入指定型號的試驗(yàn)用油的溫度及時間；常溫放置時間；測試抗張強(qiáng)度及伸長；計(jì)算殘率。
顏色檢查
自然光或燈箱（冷白熒光，日光，水平陽光，紫外線光）或用線序檢測儀。
比重測試
稱量銅線吊掛的試樣空氣中重量，水中重量（含銅線），銅線的水中重量；利用等體積公式，計(jì)算比重。
發(fā)泡度測試
稱量銅線吊掛的試樣空氣中重量，水中重量（含銅線），銅線的水中重量；利用等體積公式，計(jì)算比重。
水平燃燒/垂直燃燒/垂直托架燃燒試驗(yàn)
試驗(yàn)裝置不同，試驗(yàn)方法不同，判斷方法不同。有如下相關(guān)因素：即規(guī)定的試樣長度及尺寸；試樣防止方式，距離火焰距離；試樣上布置標(biāo)識或試樣下面棉花要求；火焰高度溫度要求，燃燒角度，燃燒時間，燃燒時間間隔，燃燒次數(shù)；通過火焰燃燒速度或?qū)?biāo)識的破壞程度及是否引燃棉花來判定是否通過。
性能認(rèn)證
性能認(rèn)證主要針對傳輸性能，項(xiàng)目通常為：導(dǎo)體直流電阻、電阻不平衡、工作電容、對地電容不平衡、特性阻抗、衰減、串音（近端及遠(yuǎn)端）、衰減串音比（遠(yuǎn)端串音防衛(wèi)度）、回波損耗、延時、延時差、波長短縮率（波速比）等。
安全認(rèn)證
主要有結(jié)構(gòu)測試、比重、老化前后抗張?jiān)囼?yàn)、熱變形、冷彎、撓曲、耐遷移試驗(yàn)、絕緣電阻、耐壓測試、燃燒試驗(yàn)等。
電線種類
CM（通訊）、MP（多用途）、CL2或3（限制電流）、CATV（共用電視天線）等。
鋪設(shè)方式及燃燒等級
CMP——鋪設(shè)于天花板夾層等處的強(qiáng)制通風(fēng)場合，對電纜的耐燃要求最嚴(yán)格。UL試驗(yàn)方法：UL910.
CMR——鋪設(shè)于垂直豎井或電梯、升降機(jī)間。UL試驗(yàn)方法：UL1666.
CM（CMG）——plenum及riser之外的所有場合，主要是指垂直成束鋪設(shè)。UL試驗(yàn)方法：UL1581之1160.
CMX——垂直鋪設(shè)，相當(dāng)于VW-1. UL試驗(yàn)方法：UL1581之1080.
CMH——水平鋪設(shè)。
產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)識
通常情況，當(dāng)獲得某一認(rèn)證機(jī)構(gòu)的認(rèn)可后，就可使用去圖標(biāo)。如UL圖標(biāo)、C-UL圖標(biāo)、CSA圖標(biāo)、CCC標(biāo)識、T-MARK、F-MARK等。
特性阻抗（波阻抗）
無反射理想回路的任一點(diǎn)的電壓與電流的比值。均勻線路有固有的阻抗。是由線路的一次參數(shù)和所發(fā)送的信號頻率決定，與線路長度，傳輸?shù)碾妷弘娏鞔笮〖八B接負(fù)載/設(shè)備無關(guān)。電纜的特性阻抗對于系統(tǒng)內(nèi)的阻抗匹配非常重要。單位為“Ω”。
衰減
衰減表征因線路的材料等原因而引起的信號損失。由兩部分組成，一為介質(zhì)內(nèi)偶極子受交變電場作用做取向運(yùn)動引起的介質(zhì)損耗，一為導(dǎo)體上熱磁渦流及導(dǎo)體發(fā)熱引起的能量損失。單位為“dB/m”。
發(fā)送設(shè)備及接受設(shè)備的靈敏度確定后，線路的允許衰減就確認(rèn)。線路衰減越低，通信距離就越長。載波通訊可通過設(shè)立增音站來延長通訊距離。但通訊距離受信號傳輸時間限制，以免影響通訊質(zhì)量。
反射衰減（回波損耗）
由于材料，結(jié)構(gòu)尺寸與制造工藝（絕緣押出量不均，牽引輪偏心，收放線轉(zhuǎn)動不均勻）等缺陷和分散性的影響，造成阻抗沿長度的分布是不均勻的。電磁波在線路上傳輸遇到不均勻點(diǎn)產(chǎn)生多次反射，奇次反射波回到發(fā)射端，會引起輸入阻抗的變化，并引起主波信號功率變化，產(chǎn)生衰減頻率特性波動，引起信號失真。偶次反射波形成伴流，滯后并疊加在主波上，造成干擾，尤其脈沖信號傳輸時，會引起波形畸變，造成信號失真。尤其存在周期性不均勻時，影響最為嚴(yán)重。
遠(yuǎn)端串音衰減
主串回路發(fā)送功率與串到被串回路遠(yuǎn)端功率的比值，取對數(shù)*10倍，單位“dB”。
衰減串音比（遠(yuǎn)端串音防衛(wèi)度）
被串回路遠(yuǎn)端收到的信號電平與串到該接收端的串音電平的差。當(dāng)主串與被串回路相同時，可簡化為遠(yuǎn)端串音衰減與衰減的差。（它直接影響信號的誤碼程度）。串音的影響取決于接受的有功信號與串音功率的相對大小，因在遠(yuǎn)端信號經(jīng)過衰減，信號相對較近端小，故通訊工程中串音防衛(wèi)度是指遠(yuǎn)端串音防衛(wèi)度。
干擾參數(shù)的影響因素
數(shù)十KHz以下的短電纜（制造長度）采用一次參數(shù)研究；高頻或長電纜時回路間串音用一次參數(shù)很難確定，就用二次參數(shù)來衡量串音程度。一次干擾參數(shù)/二次干擾參數(shù)與回路間的相對位置及結(jié)構(gòu)，通訊方式，結(jié)構(gòu)上均勻性，及所用材料的質(zhì)量，回路長度，信號的傳輸頻率有關(guān)。
延時/延時差
線路中單位長度，電磁波傳播所需時間，單位“ns/m”。對于線對內(nèi)或線對間的芯線，電磁波傳播延時的差值。
波速比
電磁波在線纜的介質(zhì)中傳播速度與在真空中傳播速度的比值。
相關(guān)測試要素介紹
導(dǎo)體電阻
規(guī)定的試樣長度及尺寸；采用直流電橋測量電阻值，由溫度系數(shù)關(guān)系式換算成20℃直流電阻值。
工作電容
采用LCR測試儀測試。
特性阻抗
采用Network Analyzer測試。
延時
可采用TDR或網(wǎng)絡(luò)分析儀測試。
串音
采用Network Analyzer測試。
回波損耗
采用Network Analyzer測試。
波長短縮率
采用Network Analyzer測試。
導(dǎo)體拉伸試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；標(biāo)識線；拉伸速度；計(jì)算伸長率。
絕緣電阻
采用高阻計(jì)促使。（有屏蔽時）直接測芯線導(dǎo)體-屏蔽間絕緣電阻；（無屏蔽時）絕緣芯線需浸入水浴，以水浴做為電極測試。
耐電壓試驗(yàn)
采用耐電壓測試儀測試。（有屏蔽時）直接測芯線導(dǎo)體-屏蔽間絕緣電阻；（無屏蔽時）絕緣芯線需浸入水浴，以水浴做為電極測試。
老化試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；老化箱中放置方式，老化溫度及時間，老化箱換氣要求，常溫放置時間。
拉伸/冷拉伸
規(guī)定的試樣長度及尺寸；（冷卻溫度及時間），拉伸速度；計(jì)算伸長率。
抗張強(qiáng)度試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；拉伸速度；拉斷力，標(biāo)稱截面；計(jì)算抗拉強(qiáng)度。
加熱變形試驗(yàn)
預(yù)熱溫度及時間，負(fù)載重量，老化溫度及時間，冷卻方式，測變形量；計(jì)算相對變形量。
熱失重試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；常溫干燥時間，測重量；老化溫度及時間；常溫干燥時間，再次測重量；計(jì)算相對失重量。
熱穩(wěn)定性試驗(yàn)
恒溫箱溫度及時間，重量；測試PH恒定時間；測試PH變化到指定值時間。
（加）熱收縮試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；老化溫度及時間；允許最大收縮長度。
低溫沖擊/熱沖擊
規(guī)定的試樣長度及尺寸；芯棒直徑，卷繞圈數(shù)，繞速，（低溫或老化）溫度及時間；直接判斷試樣有無裂痕或做耐電壓測試來判定。
低溫/熱卷繞試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；處置溫度及時間；芯棒直徑，卷繞方式，卷繞圈數(shù)；直接判斷試樣有無裂痕或做耐電壓測試來判定。
冷彎試驗(yàn)
低溫溫度及時間，繞速及圈數(shù)。
彎曲試驗(yàn)
彎曲半徑，負(fù)重，擺角，擺動速度。
硬度試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；用硬度計(jì)測硬度（軟質(zhì)料用Shore A，半硬質(zhì)料用Shore D，硬質(zhì)料用布氏硬度法）。
耐遷移試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸，ABS或PS吸收板尺寸；試樣夾于吸收板間，吸收板上面負(fù)重；老化溫度及時間；觀察吸收板上痕跡及變色。
附著力試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸，拉伸速度。
耐油試驗(yàn)
規(guī)定的試樣長度及尺寸；浸入指定型號的試驗(yàn)用油的溫度及時間；常溫放置時間；測試抗張強(qiáng)度及伸長；計(jì)算殘率。
顏色檢查
自然光或燈箱（冷白熒光，日光，水平陽光，紫外線光）或用線序檢測儀。
比重測試
稱量銅線吊掛的試樣空氣中重量，水中重量（含銅線），銅線的水中重量；利用等體積公式，計(jì)算比重。
發(fā)泡度測試
稱量銅線吊掛的試樣空氣中重量，水中重量（含銅線），銅線的水中重量；利用等體積公式，計(jì)算比重。
水平燃燒/垂直燃燒/垂直托架燃燒試驗(yàn)
試驗(yàn)裝置不同，試驗(yàn)方法不同，判斷方法不同。有如下相關(guān)因素：即規(guī)定的試樣長度及尺寸；試樣防止方式，距離火焰距離；試樣上布置標(biāo)識或試樣下面棉花要求；火焰高度溫度要求，燃燒角度，燃燒時間，燃燒時間間隔，燃燒次數(shù)；通過火焰燃燒速度或?qū)?biāo)識的破壞程度及是否引燃棉花來判定是否通過。
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