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Research on Power Loss Calibration Standards for Network Cable Analyzer
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摘要: 插入损耗和回波损耗是网络线缆分析仪主要的校准参数。目前， JJF 1494-2014《网络线缆分析仪校准规范》给出了六类线缆（其信号频率高至250 MHz）对应的校准方法。本文基于高性能射频器件，研制了网络线缆分析仪功率损耗校准标准器，该器件适用于八类线缆（频率高至2000 MHz）对应插入损耗及回波损耗参数的校准，并通过矢量网络分析仪对上述标准器进行定标，实现了高频网络线缆分析仪的校准。Abstract: Insertion loss and return loss are the main calibration parameters for network cable analyzers. At present, JJF 1494-2014 Calibration Specification for Network Cable Analyzers provides the corresponding calibration method for category six cables (signal frequency up to 250 MHz). In this paper, based on high-performance RF devices, a power loss calibration standard for network cable analyzer is developed, which is suitable for calibrating parameters of category eight cables (frequency up to 2000 MHz). The vector network analyzer calibrates the above-mentioned standards, and calibration of the high-frequency network cable analyzer is realized.
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Key words:
- metrology /
- calibration /
- vector network analyzer /
- network cable analyzer /
- insertion loss /
- return loss
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图 3 插损标准器中衰减器的标定原理图
Figure 3. Calibration of attenuators in the insertion loss calibration standard
图 4 插损标准器中夹具的标定原理图
Figure 4. Schematic diagram of the calibration of the fixture in the insertion loss standard
图 5 插损标准器标定值与测量值曲线图
Figure 5. Plot of calibration value and measured value for insertion loss calibration standard
图 9 回损标准器标定值与测量值曲线图
Figure 9. Plot of calibration value and measured value for return loss calibration standard
表 1 插损标准器标定值与测量值（衰减器
$ {a_0} $ =5 dB）Table 1. Calibration value and measured value of insertion loss calibration standard (attenuator
$ {a_0} $ =5 dB)TIA
网线类别频率
（MHz）测量值
（dB）标定值
（dB）差值
（dB）3 16 5.10 5.37 −0.27 5 100 5.30 5.49 −0.19 6 250 5.60 5.72 −0.12 6A 500 5.80 6.09 −0.29 8 2000 8.30 8.12 0.18 
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表 2 插损标准器标定值与测量值（衰减器
$ {a_0} $ =10 dB）Table 2. Calibration value and measured value of insertion loss calibration standard (attenuator
$ {a_0} $ =10 dB)TIA
网线类别频率
（MHz）测量值
（dB）标定值
（dB）差值
（dB）3 16 10.10 10.34 −0.24 5 100 10.30 10.47 −0.17 6 250 10.50 10.69 −0.19 6A 500 10.80 11.03 −0.23 8 2000 13.10 13.03 0.07
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表 3 插损标准器标定值与测量值（衰减器
$ {a_0} $ =20 dB）Table 3. Calibration value and measured value of insertion loss calibration standard (attenuator
$ {a_0} $ =20 dB)TIA
网线类别频率
（MHz）测量值
（dB）标定值
（dB）差值
（dB）3 16 20.20 20.44 −0.24 5 100 20.40 20.56 −0.16 6 250 20.60 20.79 −0.19 6A 500 20.80 21.13 −0.33 8 2000 23.10 22.93 0.17
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表 4 插损标准器标定值与测量值（衰减器
$ {a_0} $ =30 dB）Table 4. Calibration value and measured value of insertion loss calibration standard (attenuator
$ {a_0} $ =30 dB)TIA
网线类别频率
（MHz）测量值
（dB）标定值
（dB）差值
（dB）3 16 30.10 30.45 −0.35 5 100 30.30 30.58 −0.28 6 250 30.60 30.81 −0.21 6A 500 30.80 31.09 −0.29 8 2000 32.80 32.63 0.17
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表 6 回损标准器标定值与测量值（衰减器
$ {a_0} $ =5 dB）Table 6. Calibration value and measured value of return loss calibration standard (attenuator
$ {a_0} $ =5 dB)TIA
网线类别频率
（MHz）测量值
（dB）标定值
（dB）差值
（dB）3 16 10.10 10.48 −0.38 5 100 10.25 10.64 −0.39 6 250 10.55 10.93 −0.38 6A 500 11.45 11.40 0.05 8 2000 15.00 14.26 0.74
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表 5 回损标准器标定值与测量值（衰减器
$ {a_0} $ =2 dB）Table 5. Calibration value and measured value of return loss calibration standard (attenuator
$ {a_0} $ =2 dB)TIA网线类别 频率（MHz） 测量值（dB） 标定值（dB） 差值（dB） 3 16 4.15 4.49 −0.34 5 100 4.35 4.64 −0.29 6 250 4.70 4.92 −0.22 6A 500 5.15 5.38 −0.23 8 2000 10.05 8.13 1.92
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表 7 回损标准器标定值与测量值（衰减器
$ {a_0} $ =10 dB）Table 7. Calibration value and measured value of return loss calibration standard (attenuator
$ {a_0} $ =10 dB)TIA
网线类别频率
（MHz）测量值
（dB）标定值
（dB）差值
（dB）3 16 20.05 20.4 −0.35 5 100 20.05 20.55 −0.50 6 250 20.70 20.83 −0.13 6A 500 20.15 21.29 −1.14 8 2000 23.95 24.05 −0.10
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[1] 刘烨. OSI参考模型与TCP/IP参考模型的比较研究[J]. 信息技术, 2009, 33(11): 127-128. doi: 10.3969/j.issn.1009-2552.2009.11.037 [2] 郝雁斌. 试论有线传输的技术特点和发展方向[J]. 数字通信世界, 2022(2): 102-103. [3] 解华. 计算机网络通讯存在的问题及其改进策略[J]. 新型工业化, 2021, 11(9): 160-161. doi: 10.19335/j.cnki.2095-6649.2021.9.071 [4] 管京周, 李世平, 陈世伟, 等. 双绞线的基本概念及应用技巧[J]. 工业控制计算机, 2005(4): 74-75. doi: 10.3969/j.issn.1001-182X.2005.04.036 [5] Telecommunications Industry Association. Balanced Twisted-Pair Telecommunications Cabling and Components Standard: ANSI/TIA-568.2-D[S]. Arlington, VA USA: Telecommunications Industry Association, Technology and Standards Department, 2018. [6] 工业和信息化部电子第五研究所, 上海市计量测试技术研究院. 网络线缆分析仪校准规范: JJF 1494-2014[S]. 北京: 中国标准出版社, 2015. [7] 苏腾, 郭敏, 刘贵斌, 等. 信号源端口电压驻波比测量方法研究[J]. 计量科学与技术, 2022, 66(7): 33-37. [8] 李胜海. 网络线缆分析仪回波损耗的校准研究[C]//中国计量协会. 2011年“计量为工业现代化服务”技术报告会论文集. 北京: 中国质检出版社, 2011: 623-628. [9] 李胜海, 杨桥新. 网络线缆分析仪近端串扰的校准研究[J]. 电子产品可靠性与环境试验, 2011, 29(5): 54-57. [10] 许伟, 陈龙泉, 黄震, 等. 305 m长线缆的回波损耗和近端串扰的测试方法研究[J]. 宇航计测技术, 2017, 37(3): 5-9. [11] 陈龙泉, 许伟, 黄震, 等. 线缆分析仪远端衰减串音比参数的校准方法研究[J]. 计量学报, 2018, 39(3): 405-409. doi: 10.3969/j.issn.1000-1158.2018.03.24 [12] 周鑫, 沈庆飞, 李安香, 等. 新一代无线设备最大辐射功率测试方法分析[J]. 计量科学与技术, 2021, 65(6): 9-13. [13] 袁文泽, 谷若晨, 丁晟, 等. 一种新的微波功率比对方法[J]. 计量技术, 2020(5): 109-111. [14] Moder M, Schubert J. Characterization of RF and Microwave Measurement Cables Used with Vector Network Analyzers[J/OL]. Microwave Journal, 2022 [2022−08−09]. https://www.microwavejournal.com/articles/37588-characterization-of-rf-and-microwave-measurement-cables-used-with-vector-network-analyzers. [15] International Electrotechnical Commission. Specification for the testing of balanced and coaxial information technology cabling–Part 1: Installed balanced cabling as specified in ISO/IEC 11801 and related standards: IEC 61935-1[S]. Geneva, Switzerland: International Electrotechnical Commission, 2015. [16] Sunchana P Pucic, William C Daywitt. Single port technique for adaptor efficiency evaluation[C]//Automatic Radio Frequency Techniques Group. 45th ARFTG Conference Digest. New York: IEEE, 1995: 113-118. -
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