
射頻導納物位計表頭與分體距離過遠引發的信號衰減,核心原因是**高頻信號在傳輸電纜上的損耗、寄生電容增加、屏蔽層不連續**,需從**電纜選型、信號補償、布線優化**三個維度針對性解決,具體方案如下:
一、 核心解決措施:適配高頻特性的電纜選型與改造
射頻導納物位計的激勵信號為高頻,長線傳輸時普通電纜的阻抗不匹配、衰減大,需優先優化電纜:
1. **選用高頻低損耗同軸屏蔽電纜**
- 替代普通RVVP電纜,選用**特性阻抗50Ω/75Ω的同軸電纜**(如RG-58、RG-174),這類電纜的芯線與屏蔽層結構對稱,能減少高頻信號的反射和衰減,適配射頻導納的高頻信號傳輸需求。
- 電纜導體優先選**多股絞合銅芯**,降低長線傳輸的集膚效應損耗;絕緣層選用低介電損耗材料,減少信號在絕緣層中的能量損耗。
- 高壓工況需額外選用**耐壓型同軸電纜**(耐壓等級匹配現場工況,如32MPa工況選耐壓10kV以上的電纜),避免絕緣層被高壓介質擊穿。
2. **增加電纜截面積,降低線阻損耗**
- 線阻是信號衰減的直接因素之一,在電纜敷設空間允許的前提下,增加導體截面積根據公式 $R=\rho\frac$,截面積增加可直接降低單根導線電阻,減少信號傳輸的壓降和能量損耗。
3. **確保屏蔽層全程連續且等電位接地**
- 電纜屏蔽層需**單端接地**,避免兩端接地形成地環路干擾;接地處需清潔無氧化,保證接地電阻<4Ω。
- 接頭處采用**金屬屏蔽連接器*,將電纜屏蔽層與連接器外殼可靠連接,杜絕屏蔽層斷點——斷點會導致高頻信號泄漏,加劇衰減。
二、 儀表端信號補償:激活高頻增益與濾波功能
若距離已無法縮短,可通過表頭的參數設置或硬件改造,補償衰減的信號:
1. **提升表頭的高頻激勵信號強度**
- 進入表頭的參數設置界面,找到**激勵信號增益/功率調節選項**,適當提高高頻激勵的輸出功率,增強信號的抗衰減能力,使探能接收到足夠強度的激勵信號,同時表頭能識別到微弱的反饋信號。
- 注意:增益調節需適度,過高會引入電磁干擾,需以信號穩定無跳變為限。
2. **啟用表頭的信號濾波與放大功能**
- 開啟表頭的**數字濾波功能**,過濾長線傳輸引入的高頻噪聲,提取有效信號;同時激活**信號前置放大模塊**,對衰減后的微弱信號進行放大,恢復信號的幅值和信噪比。
3. **加裝射頻信號中繼器**
- 當分體距離超過100m時,在電纜中間位置加裝**射頻信號中繼器**,該設備可對衰減的高頻信號進行整形、放大后再傳輸,抵消長線損耗。
- 高壓/防爆工況需選用**隔爆型中繼器**,滿足現場防爆等級要求。