【题目编号】MC1-0686
【题目】以下给出了一些同等外径的馈线。其中哪一种在 VHF/UHF 频段损耗更低？
【答案】A
[A]空气介质同轴硬电缆
[B]独立屏蔽分组双绞线
[C]50 欧姆同轴软电缆
[D]75 欧姆同轴软电缆
考点速览
题目把四种同等外径的馈线放在一起比较甚高频、特高频段的损耗，答案是空气介质同轴硬电缆。题干里同等外径这个比较条件很关键：外径被限制住以后，决定损耗的就是内导体的有效导电面积与介质损耗，而空气介质结构在这两项上都占便宜。其余三项分别是独立屏蔽分组双绞线、五十欧姆同轴软电缆、七十五欧姆同轴软电缆，它们输在传输方式或者介质与内导体尺寸上。
损耗由三部分组成
同轴电缆的损耗由三部分构成。导体损耗来自内外导体的电阻，高频下因趋肤效应而增大，与频率的平方根成正比。介质损耗来自绝缘材料在交变电场中的极化发热，与频率近似成正比，也与材料本身的介质损耗角正切成正比。辐射损耗在理想的封闭同轴结构中很小，主要出现在屏蔽不完善或者存在共模电流的场合。
频率越高，介质损耗在总损耗里占的比重越大。所以到了甚高频、特高频段，选电缆的第一件事往往是选介质：空气介质优于发泡介质，发泡介质优于实心介质。介质损耗角正切这个参数上，空气接近零，发泡聚乙烯约在万分之几量级，实心聚乙烯约在千分之几量级，相差是数量级的。
同等外径下的两个有利条件
外径受限时，空气介质电缆有两个优势同时成立。
介质损耗几乎为零。内外导体之间绝大部分是空气，只有支撑用的螺旋骨架或垫片占据少量体积，等效介质损耗极小。相比之下，实心聚乙烯电缆的介质损耗要高得多，而且随频率上升快速变大，这正是软电缆在特高频段衰减陡增的原因。
内导体可以做得更粗。实心介质电缆的内导体要被介质包覆，介质层厚度、机械强度与电容指标共同约束了内导体直径；空气介质结构用外导体铜管与支撑件保证同轴度，内导体在同等外径下可以做得更粗。趋肤效应下导体损耗与导体直径成反比关系，内导体越粗，导体损耗越小。两个优势叠加，空气介质硬电缆在甚高频、特高频段的损耗明显低于同尺寸的软电缆。
顺带说明一个由尺寸比决定的规律：内外径比越大，特性阻抗越高，但内导体越细，导体损耗越大。所以在同一外径下，七十五欧姆电缆的内导体比五十欧姆的更细，导体损耗更高。这解释了为什么同尺寸的七十五欧姆软电缆在射频上的衰减通常比五十欧姆的更大。约七十欧姆上下是衰减最小的阻抗点，不过与本题比较的结果并不冲突：空气介质结构带来的优势，远大于阻抗点选择带来的那点差别。
逐项辨析
选项 A 正确。空气介质同轴硬电缆介质损耗近乎为零，同等外径下内导体更粗、导体损耗更低，因此在甚高频、特高频段损耗最低。
选项 B 的独立屏蔽分组双绞线是平衡传输线，为低频信号与数据传输设计，结构上靠绞距与屏蔽控制串扰与辐射，特性阻抗通常在一百欧姆上下。频率升到甚高频以上，它的介质损耗、平衡到不平衡的转换与辐射问题都很突出，损耗远高于同轴结构，不适合用作射频馈线。
选项 C 的五十欧姆同轴软电缆使用实心或发泡介质，介质损耗明显高于空气介质结构；同样外径下内导体又比空气介质硬电缆细，两项都吃亏，因此损耗更高。
选项 D 的七十五欧姆同轴软电缆除了同样的介质劣势，还因为阻抗更高、内导体更细，导体损耗进一步加大，在同等外径下是这几个同轴选项里衰减偏大的一个。
易混淆点：低损耗与好用要分开权衡
空气介质硬电缆电气性能最好，代价是刚硬、弯曲半径大、接头安装要求高、防水密封更讲究。业余电台在甚高频、特高频段做固定台或者长距离馈线时，才值得上硬电缆；短距离、需要频繁弯折、需要穿过狭窄空间的场合，损耗略高的软电缆反而更实用。损耗表上的最优不等于架设现场的最优，这一点在做台站规划时尤其要注意。
应试要点
记住三条判据：一看介质，空气优于发泡，发泡优于实心；二看同等外径下的内导体粗细，越粗导体损耗越小；三看去向，甚高频、特高频段介质损耗占比大，选低介质损耗结构的收益最高。独立屏蔽分组双绞线属于低频平衡传输线，不能拿来当射频馈线用。
