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GB／T 5095.2307-2021 电子设备用机电元件 基本试验规程及测量方法 第23-7部分：屏蔽和滤波试验 试验23g：连接器的有效转移阻抗.pdf简介：

GB/T 5095.2307-2021 是关于电子设备用机电元件的基本试验规程及测量方法的国家标准，其中第23-7部分专门规定了屏蔽和滤波试验，试验23g是关于连接器的有效转移阻抗的测试。

连接器的有效转移阻抗（Effective Transfer Impedance）是指连接器在信号传输过程中，从一个端口到另一个端口，信号在经过连接器时，由于各种因素（如电气、机械、环境等）引起的阻抗变化，它反映了连接器的电气性能和信号完整性。这个参数对于电子设备中的信号传输质量至关重要，因为它直接影响到信号的衰减、反射、失真和噪声水平。

试验23g的目的是测量连接器在不同频率下的阻抗特性，通常会包括插入损耗（Insertion Loss）、反射系数（Return Loss）以及插入损耗与频率的关系。通过这个测试，制造商和用户可以了解连接器在特定应用中的电气性能，以确保信号传输的稳定性和有效性。

试验方法可能包括使用专门的测试设备（如网络分析仪），在不同的频率点上测量连接器的输入和输出信号，计算出有效的转移阻抗值。同时，也会考虑温度、湿度等环境因素的影响，以得到准确、全面的性能评估。

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有效转移阻抗effectivetransferimpedance

有效转移阻抗effectivetransferimpedance

GB／T 37543-2019标准下载每一频率下Z、与Z、之和或差的最大绝对值

式中： 有效转移阻抗； 电容耦合阻抗： Zr 转移阻抗。

鹏合长度couplingleng

f。 总（和）函数的频率，单位为赫兹（Hz）； 光速3×10°m/s; L 耦合长度，单位为米（m）； Erl 长度为L。的连接器和连接电缆（内部装置)介质的总相对介电常数；

外部装置介质的总相对介电常数 在最高频率fmx时，允许的最大耦合长度Lc.max为：

最大耦合长度，单位为米（m）： fmax 最高频率，单位为赫兹（Hz)； C 光速3X108m/s; l 长度为L。的连接器和连接电缆（内部装置）介质的总相对介电常数： 2 一外部装置介质的总相对介电常数。 注：该条件意味着电缆乘以长度的相位系数小于1

Lcmg=元fmgVen±/en

试验装置（见图3）应按如下要求进行准备： 受试元件（DUT)为电缆组件的连接器。由于特定的试验装置，因此，试验结果是由装有电缆的连 接器与其适配连接器（阳和阴)的组合组成的。需要两个适配的连接器。一个在试验夹具内，将试验的 连接器与近端接收器连接。另一个在试验夹具外，将电缆组件与远端接收器连接。

图3实用试验装置示例

转接器为适配的连接器连同一良好屏蔽的同轴连接器（最好为SMA型连接器，见图4)代替电缆以 及一阻抗匹配的网络（如需要）。转接器的所有引出头并联连接以形成一准同轴系统

将一网络分析仪与装有良好屏蔽同轴电缆的试验设置相连接。发生器与由试验夹具内受试元件和 试验夹具屏蔽层形成的外部电路连接。接收器与由电缆组件形成的内部电路连接。由于大多数分析仪 只有两个端口，因此在接收器端口应采用一同轴开关，以便在内部电路的近端和远端之间进行切换。当 在近端测量时，远端必须与良好屏蔽的终端端接（在开关内），反之亦然。切换时，为了不改变干扰接地 电流，接地电路（回路）应保持不变。 在该试验方法中，电流沿连接器外部屏蔽流动并沿试验夹具外部屏蔽返回。由于紧接在试验夹具 外面铁氧体磁环的存在，因此只有极少的杂散电流通过试验电路电缆达到网络分析仪。测量电路示意 图见图5。

5.23072021/IEC6051

应采用网络分析仪（或其他替代仪器）、定时信号发生器和选择性测量接收器等进行测量。 测量设备包括： a）一台具有足够频率范围的网络分析仪（或其他替代仪器）、一台具有与受试电缆的准同轴系统 相同特性阻抗或具有阻抗适配器的信号发生器，并配有一台功率放大器和/或用于极低转移阻 抗时所必需的低噪声放大器（试验装置的噪声最低标准应比测量值低10dB）。 b） 一台系统上升时间小于200Ps的时域反射计（TDR)或一台带有频域（FD)/时域（TD)装置的 5GHz网络分析仪。 C 两个转接器，见图4。包括的阻抗匹配的网络所需要的内部电路近端和远端与接收器的匹配 阻抗按如下计算： 若内部系统的阻抗Z，小于50Q（接收器输人电阻）则采用下列公式

电路的电压增益km为： 从接收器（50Q)至受试元件（Z.）

试元件（Z）至接收器（50

从受试元件（Z.）至接收器（50Q）

部系统的阻抗2，大于502（接收器输入电阻)则

电路的电压增益km为： 从接收器（50Q)至受试元件（Z.）

从受试元件（Z.）至接收器（50Q）

d）一个带有完全屏蔽外壳的试验夹具，外壳的两半（便于出入）应采用一指阔（19.05mm～ 25.4mm）的金属带连接。夹具的大小应能装人受试元件和一个转接器。 卡箍式铁氧体磁环（建议测量电缆组件的所有引线备有这种磁环）。 一只12个端口的同轴开关。

4.3样品和校准器的准

样品的准备应按详细规范并采用下列细节： a）连接器（受试元件）和所需电缆组件的准备； b） 转接器，在测量设备（502)与连接器接触件并联阻抗之间匹配，并且屏蔽电缆的导体也如此 并联，见图4； C 采用卡箍式铁氧体，在较低频率下，采取增加试验电路同轴电缆穿过铁氧体磁环的匝数使其得 到加强。

试验应在符合GB/T2421.1一2008规定的标准大气条件下进行 温度无需校正。

应在频域和时域内[阶跃函数测量系统上升时间低于200ps(时域反射计)或在转换频域/时域内 分析仪的5GHz带宽的各反射点之间能够区分对外部和内部电路的阻抗一致性进行试验。此处 寸域测量来检测装置中的阻抗阶跃。 在测量的频率范围内，外部和内部试验电路 频域）量值应比屏蔽效果值小10dB

5.3连接电缆和受试元件的工作衰减

应考虑网络分析仪与受试元件相应试验夹具之间的同轴馈电电缆的工作衰减，以及受试元件的工 作衰减，这对验证屏蔽和消除滤波器的影响是必要的，滤波器可能是装人连接器内的。 为了获得这些工作衰减，图3中的发生器应通过同轴馈电电缆与内部电路的近端（左边转接器）连 接；接收器应通过同轴馈电电缆与内部电路的远端（右边转接器）连接。工作衰减应在整个规定的频率 范围内进行测量。 测量还应包括最后插入的阻抗匹配转接器的衰减，这是计算有效转移阻抗时应考虑的

在线注入电路中，转移阻抗2T和电容耦合阻抗2F同时作用在受试元件上，并形成等效转移阻 ，因此，应进行近端和远端测量

Z TE =max(Z TE.n ;Z TE.f) 式中： ZTE 等效转移阻抗； Z TE.n 近端等效转移阻抗； ZTE.I 远端等效转移阻抗。

式中： Z TE 等效转移阻抗； Z TE.n 近端等效转移阻抗： ZTE. 远端等效转移阻抗，

ZTEe 近端（n)或远端(f)等效转移阻抗测量值； 外部（注）电路的特性阻抗

ZTE,=2Z·10 .·(7) 20

AT,=a mesa cal —20 . log1o (km.RD) (km.RD < 1)

ameasn 测量的近端（n)或远端（f)衰减量，单位为分贝（dB)； aca 连接电缆和受试元件包括可能插入的阻抗匹配转接器的复合损耗，单位为分贝（dB)； kmRD 阻抗匹配电路从接收器（50Q)至受试元件（Z）的电压增益：

氏中 amehsp 测量的近端（n)或远端(f)衰减量，单位为分贝（dB)； U2 馈送至外部电路的电压。 有效转移阻抗转换为屏蔽衰减的计算方法参见附录A

=20·log10 U.

7相关标准应规定的细则

当详细规范要求进行本试验时，应规定下列细则： a）测量时的最低和最高频率； b）ZT的值(Q2); c）转接器或装置结构的补充说明。 试验装置的校验参见附录B

当详细规范要求进行本试验时，应规定下列细则： a）测量时的最低和最高频率； b）ZT的值(Q); c）转接器或装置结构的补充说明。 试验装置的校验参见附录B

数据表或试验报告应包含第5章中规定的所有细则和至少下述内容： 试验的名称、日期和试验人员姓名； 采用的试验设备和上次及下次的校准日期； 装置的受试元件（和草图，如可能）、安装和接线： 关于网络分析仪的补充资料，例如，制造、类型和性能； e 数值和观测值.最好以图表形式示出

本附录提供了如何将测量的有效转移阻抗转换为屏蔽衰减的计算方法。

A.2连接器屏蔽的屏蔽衰减定义

DB62∕T 2997-2019 公路工程工地建设标准附录A （资料性附录） 屏蔽衰减计算

因为电缆屏散试验中，规定的外

A.3屏蔽衰减Asc(dB

/Po ~20·log10 V600·Z, A=20·log10 [dB] •( A.1 /P Z TE

注：电缆屏蔽和连接器屏蔽的屏蔽衰减不能直接相加。连接器/电缆组合的屏蔽衰减可通过其转移阻抗计算出来。

本附录提供了如何校验试验装置的指导方法

北京某住宅小区工程施工组织设计付录提供了如何校验试验装置的指导方法

附录B （资料性附录） 试验装置校验

为校验试验装置，除受试元件外，应在试验装置内接人一个12标准转移阻抗（见图B.1和图B.2