耦合型泄漏同轴电缆的研究（质量pdf）

·1223·耦合泄漏同轴电缆的研究吉晨利，卢蒙，黄晓勇，卢洪民（西安电子科技大学，西安710071）251275871@163.com摘要: 本文研究了椭圆形缝隙耦合泄漏电缆，研究了基本原理. 使用HFSS电磁仿真软件为这种类型的泄漏电缆建立合适的模型，并将仿真值与实际测量值进行比较，以测量模型与实际对象之间的拟合度，并分析并找出产生这种情况的可能原因. 错误. 关键词: 椭圆形槽耦合泄漏电缆传输损耗耦合损耗泄漏同轴电缆耦合类型的研究吉晨利吕文煌黄晓勇卢宏民（西安电子科技大学西安710071）摘要: 椭圆缝隙，解释了其基本原理，并建立了一个模型来模拟带有软HFSS的特征. 通过模拟值与实际测量值的对比，可以显示模拟值与实际测量值的差异以及存在的研究分析误差. 泄漏同轴电缆的耦合类型；传输损耗；耦合损耗1引言随着现代城市的发展，一方面，人们越来越依赖于通信网络，对通信质量的要求也越来越高；另一方面，人们对通信网络的要求越来越高. 一方面，城市建筑越来越复杂，密集，给通信网络的合理覆盖带来了困难.

泄漏同轴电缆适用于无法传播信号或传播效果非常差的空间，例如隧道和建筑物，并且在当今的通信网络中起着越来越重要的作用. 2泄漏同轴电缆简介泄漏同轴电缆，称为泄漏电缆. 它的结构与普通同轴电缆基本相同，它由三部分组成: 内导体，绝缘介质和带有周期性槽的均匀分布，没有明显的辐射方向. 因此，电磁波的传输距离相对较短，并且也容易受到周围环境的影响. 辐射型泄漏同轴电缆主要辐射“辐射波”，能量具有明显的辐射方向，传输距离较远. 应根据使用环境选择哪种漏电电缆. 在这里，我们介绍50-42型椭圆槽耦合型泄漏电缆.

[1]. 3基本原理耦合型泄漏电缆的扩散（如图1所示）. 泄漏的电磁能量是无方向性的，并且随着距离的增加而迅速减小. 由于耦合型泄漏电缆主要产生表面波，因此它们的电磁场会因周围环境而大幅波动. 图1耦合泄漏电缆的表面波辐射泄漏电缆的最重要参数是传输损耗和耦合损耗. 耦合损耗的定义如下[2]: lg（）ctrL10P P =（dB）rP是远离泄漏电缆2m的标准半波对称偶极天线所接收的功率，以及在泄漏电缆中传输的功率. 传输损耗a: ααα+ tP与标准半波对称偶极天线c =drα+直接相反，其中，cadara分别代表导体损耗，介电损耗和辐射损耗. 50-42椭圆槽耦合泄漏电缆，工作频率为150MHz-2400MHz，其缝隙周期为10.2mm，远小于最小工作波长125mm，符合耦合泄漏电缆的缝隙定律. 内导体和外导体具有肋状结构，因此必须首先确定泄漏电缆的等效内径和外径漏泄同轴电缆，但泄漏电缆端口的阻抗必须为50欧姆.

在HFSS仿真软件中，从天线端口到泄漏电缆端口的S参数用于测量耦合损耗. 使用泄漏电缆两侧端口的S参数来测量传输损耗. 4仿真模型的建立4.1模型的建立内部导体使用空心铜柱（等效直径16.84mm，厚度0.35mm），，并且没有明显的辐射方向，这与理论分析是一致的.

但是，就传输损耗而言，从低频到高频. 在1225·的过程中，模拟和实际测量已经从巧合发展到了比实际测量更精确的模拟. 而且，该错误绝对不是偶然的错误. 图4 1800MHz远场增益图4.3误差原因的分析与研究4.3.1可能误差的分析根据上一节的基本理论，泄漏电缆的纵向衰减包括导体损耗，介电损耗和辐射损耗. 导体损耗: 导体材料的实际电导率不是无限的，因此通常导体损耗不为零. 导体损耗与f成正比. 工作频率越高，导体损耗越大. 介电损耗: 介电损耗由两部分组成，一部分由介质的电导率0σ≠引起，另一部分由介电极化阻尼引起，表明ε不再是纯实数，而是复数，称为. 对于复数介电常数，用cε表示，可以表示如下: εε= −'''cjεMaxwell方程为: （）ccHjwEεEjwjEwσσε∇×= + =-因此，定义了等效介电常数: '''（1）'（1）'eccwεjjjtgwwσσεεεεεδδ+ =-=-=-其中微波频带中的''''wεtgwσεδ+ =``wε大于σ，因此可以近似'''''tgεεδ=辐射损耗: 辐射损耗受电缆结构的影响，频率需要专门讨论[3].

泄漏电缆的实际模型是带肋结构，而不是理想的圆柱体，并且介电层是发泡的，因此介质参数可能在计算中有误差. 以下是实验验证. 4.3.2实验验证A将介电常数修改为0.8表3介电常数0.8频率900MHz 1800MHz传输损耗（dB / 100m）2.76 7.1将等效介电常数修改为0.8，比原始介电常数小0.41，对比从数据来看，低频时的传输损耗变化不大，而在高频时，传输损耗从5.33到7.1变化很大. B.更改损耗角正切，尝试将其更改为0.00004. 表4损耗角正切0.00004频率900MHz 1800MHz纵向衰减（dB / 100m）2.99 5.67损耗角加倍. 低频和高频都有变化，但是变化不大. 从上述实验模拟中，介电常数的差异在低频下几乎没有影响，但是随着频率的增加漏泄同轴电缆，这种影响将变得更大. 这与我们的错误现象是一致的. 该模型的介电常数由于计算而具有一定的误差，这导致低频下的仿真与实际情况一致，但在高频下，与实际测量值存在一定差距. 介电层的等效介电常数的计算需要在未来的过程中进一步研究. 5结束语本文首先介绍了泄漏电缆的特性以及泄漏电缆的主要两个辐射特性.

使用电磁仿真软件HFSS对50-42椭圆缝隙耦合泄漏电缆进行设备建模和仿真，并将仿真结果与实际测量结果进行比较，以研究和分析高频下产生的误差的原因. 为后续生产设计提供指导. 参考文献[1]罗勇，刘向荣. 辐射泄漏同轴电缆的耦合损耗分析. 通信光缆，2010，（3）: 65-68 [2]铁道部交通局. 铁路通信泄漏同轴电缆TB / T 3201- 2008 [S]. 中国铁道部，2008年. [3]张欣. 研究泄漏同轴电缆在封闭空间中的传播特性. 哈尔滨工程大学博士论文，2007. 作者简介: 吉晨丽，男，硕士，主要研究领域是天线与电磁兼容性. 卢萌，男，硕士，主要研究领域是天线和射频电路；黄晓勇，男，西安电缆公司高级工程师，漏水电缆开发，

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