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低频时终端开路等效阻抗分布图
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低频终端短路的等效阻抗分布图 开路时每π周期时出现非线性的阻抗变化，短路时同样也是每π周期时出现 非线性的阻抗变化，他们相隔π/2，在反射状态下周期为π的交替出现影响 测试结果。随着衰减的逐渐增大,逐步减小. 3. 特性阻抗(相位法)与特性阻抗(开短路法)有较大差异的原因: 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） ,这里特性阻抗(相位法)实际上反映了入射电压与入射电流之比; 而特性阻抗开短路法反映了反射电压与反射电流之比（即波阻抗）.两种方法 对于均匀的无耗线来说是没有太大的区别的,但是对于一个较长而且阻抗并 不均匀的电缆来,其反射电流和反射电压是电缆各个位置上反射信号在测试 端的叠加,就此来说两种方法是有很大差别的. 三、 总结 目前虽然电缆测试阻抗的方法多种多样 , 但是在进行电缆特性阻抗测试时 , 特性阻抗(相位法)目前来说是高频测试时较能够反映电缆的实际阻抗特性的测 试方法.(对于某些较早的网络分析仪来说 ,由于不能测试总相位,相位法测试特
常见的同轴电缆阻抗测试方法
李谦若
特性阻抗作为电缆的重要指标一直是生产以及测试人员主要关注的对象，随 着测试技术的不断发展，测试方法变的多种多样，现就同轴电缆的阻抗测试方法 的异同做一个总结和归纳（时域的测试方法暂不做总结） 一、 1. 阻抗的定义： 特性阻抗（Zc），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）。他的表示式为 一般我们通常所说的同轴电缆的特性阻抗，一般包含四种概念：
Z in Z c Z L Z c tanh(l ) 1 s11 ZL Z c Z L tanh(l ) 1 s11
这里： ZL 为负载阻抗 γ为传播常数 l 为电缆长度 s11 为反射系数 3. 平均阻抗（Z∞），定义为平均特性阻抗在高频时的渐进值。
Z le, 1 c C f C
这里：
Ravg
Ri i 1 n
n
X avg
Xi i 1 n
n
Ri 为电缆尾部端接负载时所测得的电缆各个频率下阻抗的实部值 Xi 为电缆尾部端接负载时所测得的电缆各个频率下阻抗的虚部值
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二、
实际测试所得到的结果(以 100m RG6 电缆为例)
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这里： le，∞为试样在 200MHz 附近的电气长度
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c 为自由空间的传播速度 C 为试样的电容 △f 为在 200MHz 频率下试样相位变化 360°所对应的频率变化 4. 平均特性阻抗（Zavg）
2 2 Z avg Ravg X avg
Zc
R jL
R jL j G jC G jC
L C
高频时，即 ωL＞＞R，ωC＞＞G，则 Z c
这里： R 为电阻 L 为电感 G 为电导 C 为电容 γ为传播常数 α为衰减 β为相位常数 2. 输入阻抗（Zin），定义为：在电缆一端端接（任意频率下）与电缆阻抗 一致的负载时的电缆阻抗。这种完全一致的负载实际上是不存在的，一 般认为端接的负载回波在-40dB 以上是认为是完全一致的负载。
由测试数据和图可以得到以下结论： 1. 随着电缆频率的不断升高、 衰减变大,在电缆衰减接近 10dB 时， Zin≈Zc(开 短路法) 见下图
2. 电缆开短路时的非线性失真，会导致测试结果的严重偏差，结果见下图
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可见开短路法测试阻抗的测试偏差会在±π/4 的时候周期性出现，周期为 π，其产生原因为
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性阻抗可能需要通过计算机来辅助实现)
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