补偿电缆屏蔽效能测试流程通常包括测试准备、系统配置、测量方法选择、具体测量操作、数据处理与分析以及测试报告生成等步骤,以下是详细介绍:
一、测试准备
样品准备:截取至少1m长的补偿电缆试样,或使用成盘电缆作为试样。对于大截面导体(如95-185mm²),取3m试样;导体截面240mm²及以上,取5m试样。除去导体外覆盖物,注意不能损伤导体,并清洁连接部位的导体表面,去除附着物、污垢,尽可能除尽氧化层。
设备准备:根据所选测试方法,配置相应的测试设备,如射频信号源、放大器、接收机、频谱分析仪、匹配负载、吸收钳等。确保测试设备的屏蔽性能良好,以减小射频泄漏对测试结果的影响。
环境准备:测试环境应满足一定要求,如温度、湿度等。型式试验时,试验环境温度为15-25℃,空气湿度不大于85%;例行试验时,试验环境温度为5-35℃。被测电缆应水平伸直放置在非金属桌面上,周围无金属物体或人员。
二、系统配置
射频信号源连接:在电缆一端注入一定的功率信号,必要时应使用放大器,以保证所需的功率电平。同时,在另一端接匹配负载,以减小反射。
吸收钳与接收机配置:在中间被测电缆部分,用吸收钳和接收机测量表面电流。为了确保测量的准确性,可以使用第二吸收器(或第二吸收钳),以改进阻抗稳定性,同时起到滤波器的作用,有效地抑制吸收器后的电缆引起的反射波,其衰减值应大于10dB。
屏蔽措施:射频信号源本身的屏蔽性能应该足够好,否则需将射频信号源放入一个额外的屏蔽箱内。在信号源的正前方用一个80×80cm的垂直金属板将被测电缆和箱体隔开,金属板和信号源外壳或屏蔽箱体连接,板的中心留有一个孔让被测电缆通过。另外,所有的连接器、连接装置和连接电缆都应紧密连接,以减小射频泄漏。
三、测量方法选择
补偿电缆屏蔽效能的测量方法主要有直接测量法和延伸线测量法:
直接测量法:适用于被测电缆的直径小于吸收钳的内径的情况。
延伸线测量法:适用于被测电缆的直径大于吸收钳的内径的情况,但要求延伸线的屏蔽性能要优于被测电缆的指标。
根据吸收钳是放在信号源一端还是放在电缆匹配负载一端的情况,又分为近端测量和远端测量。
四、具体测量操作
施加信号:射频信号源对电缆一次电路注入一定的功率信号。
测量电流:用吸收钳分别在电缆的近端和远端测出二次电路屏蔽层表面电流最大值。测量时可以用以下三种方法之一来测被测电缆屏蔽层表面电流最大值:
保持扫描频率不变,移动吸收钳的位置。
保持吸收钳在被测电缆固定位置上不动,在所需频率范围内扫频测量。
扫频的同时移动吸收钳的位置。
五、数据处理与分析
计算屏蔽效能:根据测量数据,使用公式计算电缆的屏蔽效能。公式为:,其中为被测电缆一次电路的输入功率(W);为匹配的二次电路近端的交扰功率(W);为匹配的二次电路远端的交扰功率(W);为匹配的二次电路近端或远端的功率最大值包络(W);为测量配置的插入损耗(dB);为吸收钳插入损耗(dB)。
分析结果:评估补偿电缆的屏蔽效能是否满足要求。若不满足,需分析原因并采取相应的改进措施。
六、测试报告生成
测试报告应包含以下内容:
检测项目:详细列出检测的具体项目,如屏蔽效能测试。
检测范围:明确检测的材料、设备及其尺寸和频率范围。
检测标准:引用的国家及国际标准,如IEC相关标准。
检测方法:采用的理论计算或实验测量方法,如直接测量法或延伸线测量法。
检测数据:包括屏蔽效能、衰减量、回波损耗等关键数据。
结论与建议:对检测结果的总结,以及改进建议。

