極細(xì)同軸“尾纖”，用于5GHz及以上的射頻測(cè)量

極細(xì)同軸“尾纖”對(duì)于任何試圖診斷或修復(fù)RF信號(hào)路徑問題的人來說都是非常寶貴的工具。如果應(yīng)用得當(dāng)，它們可用于表征高達(dá)5GHz和超過<>GHz的網(wǎng)絡(luò)。本說明概述了它們的多功能性，并介紹了正確應(yīng)用的技術(shù)。

參與當(dāng)代無線電設(shè)計(jì)和調(diào)試的任何人都面臨的挑戰(zhàn)之一是能夠準(zhǔn)確測(cè)量信號(hào)路徑中未連接的部分。例如，如果輸入端耦合到雙工器，輸出耦合到LNA，如何測(cè)量濾波器的插入損耗（S21）？或者，功率放大器（PA）的輸出功率和線性度可能存在問題，但它恰好在一端連接到雙工器，另一端連接到Tx驅(qū)動(dòng)器？這些情況（以及許多其他情況）的答案在于謹(jǐn)慎使用半剛性極細(xì)同軸電纜，通常稱為“尾纖”（圖 1）。

圖1.密封極細(xì)同軸電纜，良好至 5GHz+。

半剛性極細(xì)同軸電纜可以從許多來源獲得許多特性阻抗。對(duì)于 50Ω 應(yīng)用，它們的范圍從非常小且靈活 [8mil 外徑 （0.203mm）] 到非常堅(jiān)固耐用的 [250mil 外徑 （6.35mm）]。然而，這些電纜之所以如此通用，是因?yàn)樗鼈兛梢灾苯雍附拥叫盘?hào)路徑中，并用作測(cè)量關(guān)鍵參數(shù)的臨時(shí)手段，即使電路的設(shè)計(jì)不是為了適應(yīng)這種測(cè)量。

回到上述插入損耗情況：如果SAW濾波器的插入損耗有問題，首先要斷開器件輸入側(cè)和輸出側(cè)的電路。然后，將兩根極細(xì)同軸電纜焊接到電路板上，從而對(duì)設(shè)備進(jìn)行簡單的雙端口測(cè)試。此測(cè)量是設(shè)備在此特定板上的性能的真實(shí)說明。例如，如果PCB布局不正確并且S21超出設(shè)備制造商的預(yù)期，則很明顯。將相同的技術(shù)應(yīng)用于PA可以在沒有外部貢獻(xiàn)者在場(chǎng)的情況下測(cè)試和優(yōu)化電路?？梢詮臏y(cè)量中消除變送器的雜散發(fā)射，可以識(shí)別輸入和輸出的不匹配，布局問題變得更加明顯，并且可以應(yīng)用全方位的測(cè)試來診斷問題。

為了充分利用辮子，應(yīng)遵循一些準(zhǔn)則。首先，考慮進(jìn)行測(cè)量的頻率。帶有同軸電纜連接到 SMA 邊緣安裝連接器的手工電纜在高達(dá) 2GHz 的頻率下是可以接受的。然而，在2GHz以上，由于SMA到同軸的轉(zhuǎn)換，這些在回波損耗和阻抗方面變得不可預(yù)測(cè)（圖2a，2b）。對(duì)于更高的頻率，“密封”電纜組件可能更合適（圖 1、3）。密封電纜有時(shí)可以在當(dāng)?shù)氐亩至慵驮O(shè)備經(jīng)銷商處找到。這些組件切成兩半時(shí)，每個(gè)組件產(chǎn)生兩個(gè)尾纖。

圖 2a.手工制作的極細(xì)同軸電纜 - 適用于大約 2GHz 至 3GHz。

圖 2b.手工制作的極細(xì)同軸電纜（在PCB上端接至11Ω）的回波損耗（S50）。

圖3.密封極細(xì)同軸電纜的回波損耗 （S11）。

雖然保持電纜總長度盡可能短，但盡量減少從電纜末端突出的中心導(dǎo)體數(shù)量也非常重要。此處的任何過量都會(huì)顯著降低尾纖的回波損耗（圖4a，4b）。

圖 4a.中心導(dǎo)體長度過長可能是有害的。

圖 4b.中心導(dǎo)體長度過長的回波損耗。

設(shè)置測(cè)量時(shí)要考慮的另一個(gè)事項(xiàng)是連接尾纖的直流電壓電平。請(qǐng)記住，許多頻譜分析儀（和其他設(shè)備）可能會(huì)因直流電壓而損壞。因此，請(qǐng)始終嘗試斷開傳輸路徑，以便在尾纖和被測(cè)器件之間放置一個(gè)隔直電容器。

最后，不要羞于接地。如果有阻焊層擋住去路，請(qǐng)拿出 X-Acto? 刀并騰出空間.由于射頻和機(jī)械原因，屏蔽層與地層接觸越多越好。在測(cè)量過程中讓接地連接松動(dòng)不僅僅是一件麻煩事;這可能意味著PCB走線被拉動(dòng)或阻塞蓋損壞。

有了這些指南，一些微細(xì)同軸電纜和一點(diǎn)創(chuàng)造力，傳輸路徑的隱藏參數(shù)就不再是個(gè)謎。這些廉價(jià)的工具使我們能夠優(yōu)化阻抗匹配，定位以前未預(yù)料到的插入損耗，隔離系統(tǒng)的某些部分，并真正“了解”無線電設(shè)計(jì)。

審核編輯：郭婷