| 摘要
國內外關于電纜和連接器及組件的屏蔽效率試驗方法的標準多達二十多項，歸納可知，常用的測量屏蔽效率的試驗方法有混響室法、三同軸法、吸收鉗法、線注入法、電容電橋法和GTEM 小室法等。
1.混響室法
混響室法是將被測件暴露于幾乎均勻且各向同性的電磁場中，然后測量感應到被測件內的信號電平，主要用于測量電纜、連接器和組件及其它微波元件的屏蔽衰減。試驗裝置見圖1。
圖1 混響室測量屏蔽效率的試驗裝置示意圖
利用混響室進行電纜屏蔽效率測試的優點在于無理論上的頻率上限，實際工程中可達到40 GHz。由于混響室的Q 值高，一定的輸入功率可以產生很高的場強，所以其動態范圍很大，國外有資料表明可測到150 dB。其缺點在于達到較低的下限頻率，混響室的尺寸需要很大，造價昂貴。
2.三同軸法及其擴展方法
2.1 三同軸法
三同軸法是測量屏蔽效率的經典方法，一般用來測量電纜和長電纜組件的表面轉移阻抗、屏蔽衰減和對稱電纜的耦合衰減等。其原理是通過向電纜屏蔽層施加確定的電流和電壓，測量感應電壓以測定表面轉移阻抗，得到電纜的屏蔽效率。三同軸測量法適用于測量電纜、連接器和組件。
典型三同軸試驗裝置見圖2，被測線纜置于同軸的無鐵磁性的良導體管（比如黃銅或純銅）內，構成三同軸（同軸電纜內導體、同軸電纜外導體和同軸的良導體套管）裝置。其裝置根據互易原理可分為兩種: 一種由同軸電纜注入信號，在同軸套管遠端取出耦合信號；另一種由同軸套管注入信號，在同軸電纜遠端取出耦合信號。
圖2 三同軸試驗裝置原理
三同軸裝置測試裝置是一種封閉式的測試方法，理論發展較為成熟，測試精度較高，但試樣的制備復雜，而且測試頻率、樣品長度和直徑等受到管子的直徑和長度的限制。
2.2 “管中管”法
對于一些射頻連接器短的電纜組件，由于其機械長度很短，截止頻率將會很高，若用三同軸法測量，在很高的頻率范圍內，只能用轉移阻抗表征其屏蔽效率。然而大多數用戶仍然愿意用屏蔽衰減表征其屏蔽效率。為此，在IEC 62153-4-7 中規定了擴展的三同軸法——“管中管”法。
“管中管”法是通過采用一種射頻密閉的金屬延長管（管中管）來延伸被試組合件的電長度，使被試組合件的電長度變長，截止頻率則向更低頻率范圍推移。如此，在這一更低頻率范圍，也可以測量屏蔽衰減。試驗裝置見圖3。
圖3 “管中管”試驗裝置原理
“管中管”三同軸法的試驗裝置具有下述特點：
（1）三同軸形裝置：具有足夠的長度，在能夠繪出包絡曲線的窄頻帶可產生波的疊加；
（2）長度可變的管：例如用不同的管件和/ 或可動管中管制成；
（3）長度可變的射頻密閉延長管：具有一個佳直徑，使外管的特性阻抗為50 Ω 或為網絡分析儀或發生器及接收器的標稱阻抗；
（4）延長管的材質應無磁且傳導性能優良（銅或黃銅），并且厚度應≥ 1 mm，以使其轉移阻抗與被試件轉移阻抗相比，忽略不計；
（5）信號發生器：特性阻抗與被試電纜相同，或者配置阻抗適配器，如果需要******的屏蔽衰減，則需配備一個功率放大器；
（6）接收器：配有校準的階梯衰減器或網絡分析儀（NWA）。
其它連接方法同普通三同軸法，目前“管中管”法的使用已非常普遍。
2.3 三軸儀法
三同軸法和“ 管中管”法適用于測量直徑較?。ǖ陀?0 mm）的通信電纜、連接器（直式圓形）及組件的轉移阻抗和屏蔽衰減（ 或耦合衰減）。但對于直徑較大，形狀不規則的連接器和電纜組件則適用于三軸儀法（IEC 62153-4-15）。三軸儀法是將普通三同軸裝置或“管中管”裝置的外殼改成體積較大的矩形殼體，殼體由非鐵磁性金屬材料構成。其它與三同軸裝置或“管中管”裝置一樣，詳見圖4a）和圖4b）。
（a）三同軸的擴展
（b）“管中管”的擴展
圖4 三軸儀法試驗裝置原理
3.功率吸收鉗法
功率吸收鉗法是常用測量電纜的屏蔽衰減的測試方法之一，基于電路原理進行長線測量，其近端和遠端測量示意圖分別見圖5a）和圖5b）。在IEC 標準中規定受試電纜的有效長度為（600±10）cm。
（a）近端測量
（b）遠端測量
圖5 功率吸收鉗法測量屏蔽效率的示意圖
對平衡的（對稱）電纜來說，須***考慮以下兩種情況：
● 差模***擾功率：測量結果為耦合衰減，是不平衡衰減和屏蔽衰減相結合的結果；
● 共模騷擾功率：測量結果為屏蔽衰減。
表面電流可以用一個固定鉗以掃頻的方式來測得。
4.線注入法
用線注入法測量屏蔽電纜（或組件）的轉移阻抗的試驗裝置如圖6 所示。外部電路是線注入電路，由屏蔽層表面和注入線組成；內部電路由被測件內部導體和屏蔽層組成，是用于測量感應電壓的電路。
圖6 線注入法測量轉移阻抗的試驗裝置
5.電容電橋法和脈沖法
在IEC 62153-4-8 中規定了電容電橋法和脈沖法測電纜及組件的容性耦合導納。
5.1 電容電橋法
電容電橋法適用于在頻率約1 kHz 時，測量試樣內導體與金屬管或外編織層之間的耦合導納，其試驗裝置也是“三同軸”型式，如圖7 所示。試驗時，將試樣內導體的一端屏蔽（屏蔽方法是將一個金屬圓片接到屏蔽層，或采用一個不帶電阻器的屏蔽終端負載）。試樣沿同軸方向安裝于試驗裝置內。試驗裝置的外導體，可以是一個金屬管，也可以在試樣護套上（若試樣無護套，則在其上套一個絕緣套管）套裝一個編織層而構成。將試樣的屏蔽層接到電容電橋的中間位置。
圖7 電容電橋法測量穿透電容的試驗電路
為確保對連接電纜電容和測量儀器電容的校正不對系統精度造成過度損害，被試屏蔽層長度應為0.5~5 m。
5.2 脈沖法
脈沖法是將脈沖發生器的信號饋送到外同軸系統（激勵回路）和示波器的一個通道（V1）（見圖8），將試樣內導體接到示波器的另一通道（V2）。為避免連接器失配造成反射，將V2 記錄為脈沖觸發后1~2μs 顯示的平均脈沖高度。
（a）測試電路
（b）系統校準電路
圖8 脈沖法測量穿透電容的試驗電路
