CN111060214A - 一种光纤光栅测温传感器及射频电缆内导体的测温方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于射频电缆内导体测温的光纤光栅测温传感器及射频电缆内导体的测温方法，该光纤光栅测温传感器包括玻璃套管、陶瓷芯棒和光纤光栅，所述光纤光栅穿入所述陶瓷芯棒的通孔中，所述玻璃套管套装到所述陶瓷芯棒外部，所述光纤光栅一端刻制有栅区，所述光纤光栅刻制有栅区的光纤光栅端面露出陶瓷芯棒端口且位于玻璃套管端口内部，保证光纤光栅端面不与被测电缆发生接触；该光纤光栅测温传感器及测温方法通过在垂直于被测电缆长度方向进行测温，能够直接准确测得射频电缆内导体的最高工作温度，对被测电缆的创面直径可达到φ1.5mm以下，对电缆外径最小达φ5.0mm的射频电缆也能够实现“微创”测温，可以准确获得射频电缆的额定功率。

Description

一种光纤光栅测温传感器及射频电缆内导体的测温方法

技术领域

本发明涉及光纤传感器技术领域，具体提供一种用于射频电缆内导体测温的光纤光栅测温传感器及射频电缆内导体的测温方法。

背景技术

为了避免大功率下高频电磁场的影响，在对射频电缆进行额定功率试验时，电缆内导体的测温不能使用传统的金属热电偶，而是采用光纤光栅测温传感器来进行。

光纤光栅测温传感器是一种利用一定方法在光纤上周期性改变其轴向折射率调制而成的一种波长选择性的非金属反射型滤波器件。由于光纤光栅具有较好的光敏性，它的中心波长会随着温度的变化而变化，并且波长与温度之间存在良好的对应关系，可通过标定来确保较高的温度检测准确度。因此，利用波长解调仪读出光栅区的中心波长，通过一定的对应关系，便可准确地获知监测点的温度。

传统光纤光栅测温传感器主要有两种应用于射频电缆内导体的测温方法。一种是非破坏式，它是将光纤光栅制作成测温包(或测温环)，沿电缆的长度方向，敷设于电缆护套表面，通过对电缆护套向外界环境的散热形成局部的约束，使得电缆内导体温度T_i、测温包内侧温度T₁、测温包外侧温度T₂构建热平衡的温度梯度，两个光纤光栅分别嵌在测温包的内侧和外侧，并分别测得电缆工作时护套对测温包及测温包对外界环境的温度，以此标定电缆和测温包的梯度关系K₁，并推算出电缆内导体T_i的温度。另一种是破坏式，它是将射频电缆的护套沿长度方向切开并探至内导体，在电缆绝缘层和内导体之间切有矩形槽，于槽内埋入光纤光栅，再采用导热硅胶将所有切口位置粘住，测得电缆工作时内导体温度T_i。

当采用非破坏式测温方法进行测温时，仅考虑了电缆外导体向护套、护套向外界环境散热的热阻S_c和S_o，电缆内导体向绝缘层散热的热阻S_d为一推算值。对于同一种绝缘材料，采用不同的绝缘形式时，其材料热阻相差较大，例如聚乙烯，其热阻率的取值范围为350～900cm·℃/W，显然运用此方法无法准确获得电缆内导体温度。当采用破坏式测温方法进行测温时，由于需要将光纤光栅沿电缆长度方向埋入电缆，因此电缆创面直径较大(一般为厘米级)，当电缆工作温度较低时，由切口向外界环境产生的热交换无法忽略，所以以此方法获得的电缆内导体温度并不准确。

随着超视距雷达、对流层雷达和超远程电离层雷达等大功率雷达的发展，电子对抗系统需要传输处理的电磁带宽和功率容量均明显增大。因此，射频电缆的额定功率必须通过试验来确定，而射频电缆的额定功率又与其内导体最高工作温度密切相关，所以采用上述两种方法对射频电缆内导体测温均无法满足试验的要求。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于射频电缆内导体测温的光纤光栅测温传感器及射频电缆内导体的测温方法，通过在垂直于被测电缆长度方向进行测温，所述光纤光栅测温传感器及测温方法可以直接准确获得射频电缆内导体温度，并且不对电缆造成厘米级甚至以上的创面破坏，可以准确获得射频电缆的额定功率。

为实现本发明的目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种用于射频电缆内导体测温的光纤光栅测温传感器10，其特征在于，包括玻璃套管1、陶瓷芯棒2和光纤光栅3，所述光纤光栅3穿入所述陶瓷芯棒2的通孔21中，所述玻璃套管1套装到所述陶瓷芯棒2外部，所述光纤光栅3一端刻制有栅区，所述光纤光栅3刻制有栅区的光纤光栅端面31露出所述陶瓷芯棒2端口且位于所述玻璃套管1端口内部，以保证光纤光栅端面31不与被测电缆发生接触。

进一步的，所述光纤光栅端面31选自为角度物理端面。

优选的，所述光纤光栅端面31角度α为呈4°～10°。

进一步的，所述光纤光栅3的栅区刻制长度L至少为1.0mm。

优选的，所述光纤光栅端面31露出所述陶瓷芯棒2端口的长度L₁至少为1.5mm，所述光纤光栅端面31至所述玻璃套管1端口的距离L₂至少为0.1mm。

为实现本发明的目的，本发明还提供一种射频电缆内导体的测温方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：提供上述的光纤光栅测温传感器；

步骤二：被测电缆的预处理；

选取被测射频电缆，使用矢量网络分析仪(VNA)测试被测电缆在工作频率范围内的S参数，通过傅立叶变换，得到电缆的时域信息，获得被测电缆的阻抗分布情况，设置好门限位置后，在所设置的门限位置之间寻找最大峰值点，定义被测电缆通过转接器或连接器与矢量网络分析仪连接的一端为始端，并记录下最大峰值点距始端的位置，此处即为被测电缆的电流波腹点位置，采用标记物品在电缆表面对应位置做好标记；

步骤三：被测样品的制作；

采用打孔装置垂直于被测电缆长度方向在定位好的所述标记点位置进行打孔，控制打孔的深度位于被测电缆的护套内部、到达被测电缆內导体的外表面，控制孔的外径不超过1.5mm；

步骤四：使用光纤光栅测温传感器进行测温；

采用射频功率源给被测射频电缆的內导体馈功率，初始功率设置为0dBm，并按十倍频程步进上调，频率按被测电缆的实际使用频率进行设置，采用步骤一中所述的光纤光栅测温传感器，在垂直于被测电缆长度方向上插入被测电缆的所述孔中进行测温，在进行测温时应保证所述栅区全部置于被测电缆最外面的护套层边缘内部，得到被测射频电缆内导体的最高工作温度。

进一步的，所述步骤二中，频域和时域的转换中，矢量网络分析仪(VNA)的测量点数(NOP)的最小要求为：

其中：所述NOP为对整个选定频率区间的单一扫描所必须的最小测量点数，Δf为用f_min计算的两测量点间的最大允许频率间隔，单位为兆赫兹MHz；f_min为要测得的频率间隔的最低频率，单位为兆赫兹MHz；f_max为要测得的频率间隔的最高频率，单位为兆赫兹MHz。

进一步的，所述步骤二中，在进行傅立叶变换前，矢量网络分析仪的起始时间(T_start)应设置为0ns，终止时间(T_stop)可根据公式计算：

其中：所述NOP为对整个选定频率区间的单一扫描所必须的最小测量点数，f_min为要测得的频率间隔的最低频率，单位为兆赫兹MHz；f_max为要测得的频率间隔的最高频率，单位为兆赫兹MHz。

本发明提供的用于射频电缆内导体测温的光纤光栅测温传感器及射频电缆内导体的测温方法，通过在垂直于被测电缆长度方向进行测温，可准确地获取射频电缆在加载功率时內导体的最高工作温度。与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、相比传统分布式并取平均值的测温方法，本方法可以准确获得电缆在加载功率时，其內导体的最高工作温度，此温度也是决定射频电缆可承载功率容量的唯一标准；

2、相比现有金属热电偶测温方法，解决了对电缆外径最小可达φ5.0mm的小尺寸射频大功率电缆内导体的测温难题，避免了采用金属热电偶因受高频电磁场的影响而产生的打火和飞弧问题；

3、相比传统光纤光栅测温传感器，创新地提出可以在垂直于被测电缆长度方向进行测温，降低了被测电缆的创面，对被测电缆的创面直径仅为毫米级，可达到φ1.5mm以下，对于电缆外径最小可达φ5.0mm的小尺寸射频大功率电缆也能够实现“微创”测温；

4、该光纤光栅测温传感器温度测量范围为0℃～250℃；测量准确度方面，当温度t在0℃～200℃时，测温误差范围为±1.5℃，当温度t在200℃～250℃时，测温误差范围为±0.0075t。

附图说明

图1为本发明实施例提供的光纤光栅测温传感器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的陶瓷芯棒结构示意图；

图3为本发明实施例提供的玻璃套管结构示意图；

图4为本发明实施例提供的光纤光栅测温传感器的光纤光栅端面的放大图；

图5为本发明实施例提供的射频电缆内导体的测温方法步骤流程图；

图6为本发明实施例提供的光纤光栅测温传感器的测温示意图；

附图标记说明：

1：玻璃套管；2：陶瓷芯棒；3：光纤光栅；21：通孔；31：光纤光栅端面；10：光纤光栅测温传感器；101：被测电缆绝缘层；102：被测电缆内导体。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种用于射频电缆内导体测温的光纤光栅测温传感器10，如图1所示，包括玻璃套管1、陶瓷芯棒2和光纤光栅3，所述光纤光栅3穿入所述陶瓷芯棒2的通孔21中，所述陶瓷芯棒2装于所述玻璃套管1中，所述玻璃套管1套装到所述陶瓷芯棒2外部，所述光纤光栅3、陶瓷芯棒2、玻璃套管1的中心轴位于同一直线上，所述光纤光栅3一端刻制有栅区，所述光纤光栅3刻制有栅区的光纤光栅端面31露出所述陶瓷芯棒2端口且位于所述玻璃套管1端口内部，以保证光纤光栅端面31不与被测电缆发生接触；可采用涂胶方式固定，在上述光纤光栅3上进行涂胶，涂胶位置沿远离栅区的长度方向，注意胶水不可污染栅区，涂胶位置可以选为距离栅区至少为0.5mm，优选范围为0.5mm～2.0mm，使用的胶粘剂没有特别限定，例如可以采用热固化环氧树脂胶353ND；

所述光纤光栅3其中一端刻制有栅区，栅区刻制长度L至少为1.0mm，由于本发明提供的光纤光栅测温传感器可以在垂直于被测电缆长度方向进行测温，栅区刻制长度L可根据被测电缆外径进行设置，在进行测温时应保证所述刻制栅区全部置于被测电缆最外面的护套层边缘内部；对于小尺寸被测电缆，栅区刻制长度L优选范围为1.0mm～2.0mm，更优选范围为1.0mm～1.5mm；光纤光栅端面31露出陶瓷芯棒2端口的长度L₁至少为1.5mm，优选范围为2.5mm～5.0mm，更优选范围为2.5mm～3.0mm，可在陶瓷芯棒两端点胶加以固定，使用的胶粘剂没有特别限定，注意胶水不可污染栅区；为了提高光纤光栅测温传感器的测量准确度，使光纤光栅端面31位于玻璃套管1端口内部，光纤光栅端面31至玻璃套管端口距离L₂至少为0.1mm，优选范围为0.1mm～1.0mm，更优选范围为0.1mm～0.2mm；如图4所示，为了防止光纤光栅产生端面反射，所述光纤光栅端面31可以为角度物理端面，即APC端面(AngledPhysical Contact)，即为一斜面，端面角度α优选为呈4°～10°；

结合参见图2～图3，为了保证光纤光栅测温传感器的耐热性和机械强度，将上述光纤光栅3穿入陶瓷芯棒2的通孔21中，陶瓷芯棒通孔中心轴与外圆中心轴重合，光纤光栅、陶瓷芯棒的中心轴位于同一直线上，陶瓷芯棒通孔直径d与光纤光栅尺寸相匹配，陶瓷芯棒通孔直径d可以选自φ为0.125mm～0.126mm，外径D可以选自φ为1mm±0.0005mm；为了保证光纤光栅测温传感器的耐热性和机械强度，同时为避免光纤光栅端面31与被测电缆接触，在陶瓷芯棒2外部套设玻璃套管1用于保护光纤光栅端面31，陶瓷芯棒2与玻璃套管1之间间隙处灌胶固定其相对位置，使用的胶粘剂没有特别限定，例如可以采用热固化环氧树脂胶353ND，使光纤光栅、陶瓷芯棒、玻璃套管的中心轴位于同一直线上，从而保证光纤光栅的栅区不与被测电缆导体以外的介质发生热交换，提高光纤光栅测温传感器的准确度，玻璃套管内径d’与陶瓷芯棒外径D尺寸相匹配，玻璃套管内径d’大于陶瓷芯棒外径D，玻璃套管内径d’可以选自φ为1.0005mm～1.0010mm，外径D’可以选自φ为1.35mm～1.45mm。

本发明提供的刻制有长度毫米级栅区的用于射频电缆内导体测温的光纤光栅测温传感器，可以在垂直于被测电缆长度方向进行测温，使光纤光栅测温传感器穿过电缆绝缘层探至电缆内导体表面，能够直接准确获得电缆内导体温度，对被测电缆的创面直径仅为毫米级，可达到φ1.5mm以下，对于电缆外径最小可达φ5.0mm的小尺寸射频电缆也能够实现“微创”测温。

为了解决现有技术中存在的问题，本发明还提供一种射频电缆内导体的测温方法，如图5所示，包括如下步骤：

步骤一：提供上述的用于射频电缆内导体测温的光纤光栅测温传感器；

步骤二：被测电缆的预处理；

选取一定长度的被测射频电缆，使用矢量网络分析仪(VNA)测试被测电缆在工作频率范围内的S参数，通过傅立叶变换，得到电缆的时域信息，从而获得被测电缆的阻抗分布情况，首先应排除被测电缆的始端和终端因失配或信号多次反射而造成的显著尖峰，将门限位置设置在此两处尖峰的内部，定义被测电缆通过转接器或连接器与矢量网络分析仪连接的一端为始端，所述被测电缆与矢量网络分析仪连接的一端的另一端为终端；在频率较高的时候(如30GHz以上)，矢量网络分析仪(VNA)需要注意设置电缆的相对传播速度；

优选的，所述S参数的测试选为反射模式下的测试方式例如可以为S11或S22或S33或S44；

优选的，频域和时域的转换中，矢量网络分析仪(VNA)的测量点数(NOP)的最小要求为：

其中：NOP为对整个选定频率区间的单一扫描所必须的最小测量点数；Δf为用f_min计算的两测量点间的最大允许频率间隔，单位为兆赫兹MHz；f_min为要测得的频率间隔的最低频率，单位为兆赫兹MHz；f_max为要测得的频率间隔的最高频率，单位为兆赫兹MHz；当电缆频率在6GHz及以下时，测量点数优选为1601点，时域的单位为ns级，更为优选的，频域和时域的转换中，矢量网络分析仪(VNA)的测量点数不少于3201点；当电缆频率在6GHz～40GHz时，测量点数优选为3201点，时域的单位为ns级，更为优选的，频域和时域的转换中，矢量网络分析仪(VNA)的测量点数不少于6401点；当电缆频率在40GHz及以上时，测量点数优选为6401点，时域的单位为ns级，更为优选的，频域和时域的转换中，矢量网络分析仪(VNA)的测量点数不少于12801点；

优选的，在进行傅立叶变换前，矢量网络分析仪的起始时间(T_start)应设置为0ns，终止时间(T_stop)可根据公式计算：

其中：NOP为对整个选定频率区间的单一扫描所必须的最小测量点数；f_min为要测得的频率间隔的最低频率，单位为兆赫兹MHz；f_max为要测得的频率间隔的最高频率，单位为兆赫兹MHz；

靠近始端的门限位置离开尖峰的距离至少大于转接器或连接器或负载在被测电缆长度方向上的物理尺寸，然后在所设置的门限位置之间寻找最大峰值点，并记录下最大峰值点距始端的位置，此处即为被测电缆的电流波腹点位置，是射频电缆导体通过电流最大，內导体温度最高的地方，采用记号笔或其他标记物品，在电缆表面对应位置做好标记；

步骤三：被测样品的制作；

采用合适的打孔装置(如手电钻等)垂直于被测电缆长度方向在定位好的所述标记点位置进行打孔，控制打孔的深度位于被测电缆的护套内部、到达被测电缆內导体的外表面，控制孔的外径不超过1.5mm；打孔结束后，置入一根直径小于1.5mm的金属导线，将万用表的正、负级引线分别在金属导线和被测电缆的內导体上接触，以确保开孔的深度达到电缆內导体的外表面，也可采用三维显微镜(系统)对打孔深度进行确认；

步骤四：使用光纤光栅测温传感器进行测温；

采用射频功率源给被测射频电缆的內导体馈功率，初始功率设置为0dBm，并按十倍频程步进上调，目的是引起电缆发热，频率按被测电缆的实际使用频率进行设置，采用上述的用于射频电缆内导体测温的光纤光栅测温传感器，在垂直于被测电缆长度方向上插入被测电缆的所述孔中进行测温，在进行测温时应保证所述栅区全部置于被测电缆最外面的护套层边缘内部，得到被测射频电缆内导体的最高工作温度。

本发明提供的射频电缆内导体的测温方法，通过在垂直于被测电缆长度方向进行测温，使光纤光栅测温传感器穿过电缆绝缘层探至电缆内导体表面，能够直接准确获得电缆内导体温度，可以准确获得射频电缆的额定功率，对被测电缆的创面直径仅为毫米级，可达到φ1.5mm以下，对于电缆外径最小可达φ5.0mm的小尺寸射频电缆也能够实现“微创”测温。

实施例

选取一根涂覆层为聚酰亚胺、包层直径为125μm的9/125单模光纤，光纤光栅的栅区刻制长度L为1.2mm，光纤光栅端面角度α为8°，采用热固化环氧树脂胶353ND，在上述光纤光栅上进行涂胶，涂胶位置沿远离栅区的长度方向，涂胶位置选为距离栅区为1.0mm，注意胶水不可污染栅区；将涂完胶的光纤光栅3穿入陶瓷芯棒2的通孔21中，陶瓷芯棒通孔中心轴与外圆中心轴重合，光纤光栅与陶瓷陶瓷芯棒的中心轴位于同一直线上，陶瓷陶瓷芯棒的内径d为0.125mm，外径D为1.0003mm，使光纤光栅端面31露出陶瓷芯棒2端口的长度L₁为2.5mm，并在陶瓷芯棒两端点胶加以固定，注意胶水不可污染栅区；在陶瓷芯棒2外部套设玻璃套管1用于保护光纤光栅端面，使光纤光栅端面位于玻璃套管端口内部，玻璃套管内径d’为φ1.0008mm，外径D’为φ为1.42mm，光纤光栅端面至玻璃套管端口距离L₂为0.1mm，陶瓷芯棒与玻璃套管之间间隙处灌封热固化环氧树脂胶353ND固定其相对位置，使光纤光栅、陶瓷芯棒、玻璃套管的中心轴位于同一直线上，得到封装好的光纤光栅温度传感器；将上述封装好的光纤光栅温度传感器置于高温固化炉中进行高温固化处理，固化温度为110℃，固化时间为30分钟，得到毫米级光纤光栅微型测温传感器，温度测量范围为0℃～250℃；本发明实施例提供的光纤光栅测温传感器的测量准确度按照SJ 20832-2002《光纤温度传感器通用规范》方法进行测量，测量结果见下表1，可以看出，本发明实施例提供的光纤光栅测温传感器，测量准确度方面，当温度t在0℃～200℃时，测温误差范围在±1.5℃，当温度t在200℃～250℃时，测温误差范围在±0.0075t；

表1

选取一根频率为0.01GHz～8GHz的SFCFK-50-6型射频电缆，使用矢量网络分析仪(VNA)对此频段内的S₁₁参数进行开路、短路、负载(匹配)校准，校准的点数选为3201点，中频带宽设置为100Hz，扫描时间设置为自动配置；校准完毕后，将被测电缆通过合适的转接器连接上矢量网络分析仪，矢量网络分析仪对0.01GHz～8GHz频段进行傅立叶变换，其中，起始时间设置为0ns，终止时间根据公式计算；本实施例中，终止时间

获得被测电缆包含转接器和匹配负载的阻抗分布情况；然后将电缆终端的负载拆除，此时可在矢量网络分析仪上出现两个显著尖峰，它们分别是电缆的始端为含转接器部分、终端为移去匹配负载部分，因信号多次反射而造成的；此时，将门限位置设置在此两处尖峰的内侧50mm，再在所设置的门限位置之间寻找最大峰值点，并记录下最大峰值点距始端的位置，本实施例中最大峰值点距始端430.68mm，此处即为射频电缆的电流波腹点，也是射频电缆內导体温度最高的地方，采用记号笔或其他标记物品，在电缆表面对应的位置做好标记；

采用合适的手电钻垂直于标记点进行打孔，控制打孔的深度为位于被测电缆的护套内部、到达被测电缆內导体的外表面，本实施例中孔的直径为1.5mm，打孔结束后，置入一根直径为1.0mm的金属导线，将FLUKE 317型数字多用表调到通断模式，将正、负级的引线分别在此金属导线和电缆的內导体上接触，数字多用表出现蜂鸣，证实开孔的深度已达到內导体外表面；

采用射频功率源给被测电缆的內导体馈功率，初始功率设置为0dBm，并按十倍频程步进上调，频率设置为8GHz，如图6所示，采用本发明实施例提供的光纤光栅测温传感器，在垂直于被测电缆长度方向上插入被测电缆的孔中进行测温，在进行测温时应保证所述栅区全部置于被测电缆最外面的护套层边缘内部，被测射频电缆外径为φ5.0mm(图中仅示出内导体层、绝缘层)，将毫米级光纤光栅测温传感器穿过被测电缆绝缘层101，探至被测电缆内导体102，通过调节射频功率源馈入功率，观察并记录电缆内导体温度达到250.0℃时射频功率源的功率值，从而得到该电缆在8GHz下的额定功率为540W，实现可以直接准确测得被测电缆内导体温度的目的；

本发明实施例提供的光纤光栅测温传感器及射频电缆内导体的测温方法通过在垂直于被测电缆长度方向进行测温，当被测电缆为外径φ5.0mm的射频电缆时，相比传统光纤光栅传感器对被测电缆的创面直径为厘米级约φ10.0mm～φ20.0mm，显著降低了被测电缆的创面，对被测电缆的创面直径可达到φ1.5mm以下，实现对电缆外径最小可达φ5.0mm的小尺寸射频电缆的“微创”测温。

以上所述实施例的实施方式仅用来说明本发明，而并非对本发明的限制，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明揭露的技术范围内，可做出各种各样的变型、变化或替换，因此所有等同类似的技术方案都应涵盖在本发明的专利保护范围之内。

Claims (8)

1.一种光纤光栅测温传感器，其特征在于，包括玻璃套管(1)、陶瓷芯棒(2)和光纤光栅(3)，所述光纤光栅(3)穿入所述陶瓷芯棒(2)的通孔(21)中，所述玻璃套管(1)套装到所述陶瓷芯棒(2)外部，所述光纤光栅(3)一端刻制有栅区，所述光纤光栅(3)刻制有栅区的光纤光栅端面(31)露出所述陶瓷芯棒(2)端口且位于所述玻璃套管(1)端口内部，以保证所述光纤光栅端面(31)不与被测电缆发生接触。

2.根据权利要求1所述的光纤光栅测温传感器，其特征在于，所述光纤光栅端面(31)选自为角度物理端面。

3.根据权利要求2所述的光纤光栅测温传感器，其特征在于，所述光纤光栅端面(31)角度α为呈4°～10°。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的光纤光栅测温传感器，其特征在于，所述光纤光栅(3)的栅区刻制长度L至少为1.0mm。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的光纤光栅测温传感器，其特征在于，所述光纤光栅端面(31)露出所述陶瓷芯棒(2)端口的长度L₁至少为1.5mm，所述光纤光栅端面(31)至所述玻璃套管(1)端口的距离L₂至少为0.1mm。

6.一种射频电缆内导体的测温方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：提供如权利要求1所述的光纤光栅测温传感器；

步骤二：被测电缆的预处理；

选取被测射频电缆，使用矢量网络分析仪(VNA)测试被测电缆在工作频率范围内的S参数，通过傅立叶变换，得到电缆的时域信息，获得被测电缆的阻抗分布情况，设置好门限位置后，在所设置的门限位置之间寻找最大峰值点，定义被测电缆通过转接器或连接器与矢量网络分析仪连接的一端为始端，并记录下最大峰值点距始端的位置，此处即为被测电缆的电流波腹点位置，采用标记物品在电缆表面对应位置做好标记；

步骤三：被测样品的制作；

采用打孔装置垂直于被测电缆长度方向在定位好的所述标记点位置进行打孔，控制打孔的深度位于被测电缆的护套内部、到达被测电缆內导体的外表面，控制孔的外径不超过1.5mm；

步骤四：使用光纤光栅测温传感器进行测温；

采用射频功率源给被测射频电缆的內导体馈功率，初始功率设置为0dBm，并按十倍频程步进上调，频率按被测电缆的实际使用频率进行设置，采用步骤一中所述的光纤光栅测温传感器，在垂直于被测电缆长度方向上插入被测电缆的所述孔中进行测温，在进行测温时应保证所述栅区全部置于被测电缆最外面的护套层边缘内部，得到被测射频电缆内导体的最高工作温度。

7.根据权利要求6所述的一种射频电缆内导体的测温方法，所述步骤二中，频域和时域的转换中，矢量网络分析仪(VNA)的测量点数(NOP)的最小要求为：

其中：所述NOP为对整个选定频率区间的单一扫描所必须的最小测量点数，Δf为用f_min计算的两测量点间的最大允许频率间隔，单位为兆赫兹MHz；f_min为要测得的频率间隔的最低频率，单位为兆赫兹MHz；f_max为要测得的频率间隔的最高频率，单位为兆赫兹MHz。

8.根据权利要求6所述的一种射频电缆内导体的测温方法，其特征在于，所述步骤二中，在进行傅立叶变换前，矢量网络分析仪的起始时间(T_start)应设置为0ns，终止时间(T_stop)可根据公式计算：

其中：所述NOP为对整个选定频率区间的单一扫描所必须的最小测量点数，f_min为要测得的频率间隔的最低频率，单位为兆赫兹MHz；f_max为要测得的频率间隔的最高频率，单位为兆赫兹MHz。

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