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射频同轴电缆连接器的结构
我们知道射频同轴连接器电缆组件由两个射频同轴连接器与一定长度的射频同轴电缆焊接而成,所以射频同轴电缆是射频同轴连接器电缆组件不可或缺的一部分,它性能的好坏与电缆组件性能有着直接的关系。我们经过分析得出它的失效模式有以下几种:
1、驻波周期性不良;
2、局部变形造成的性能不良;
3、阻抗不匹配(偏高、偏低或忽高忽低);
4、电缆发泡层档仔与外导体之间窜动;
5、发泡层粘贴在内导体上,无法清理;
6、内导体尺寸不符合要求;
以上6个因素均会造成电缆组件的性能不良行扰汪,要想提高电缆组件性能,必须降低以上失效模式。
特别是内导李键体的尺寸必须要求满足要求。我们了解了电缆的失效模式后也就找到努力的方向,对我们进一步提高电缆性能具有很强的指导意义。
在这里我们介绍几种用于提高电缆性能(这里主要是驻波比)的方法供大家参考:
首先是内、外导体材料的选型;要求电缆的内、外导体与射频同轴连接器型号、阻抗一致;其次,在挤压绝缘的过程中,要严格控制发泡的均匀性,提高发泡绝缘线芯直径的均匀性、电容的稳定性;第三要提高内外导体的同心度,即控制电缆绝缘不发生偏心;最后就是要严格控制内导体的公差要求。
如何选择和使用射频同轴连接器
射频同轴连接器作为无源器件的一个重要组成部分,具有良好的宽带传输特性及多种方便的连接方式,因而被广泛应用于测试仪器、武器系统、通讯设备等产品当中。由于射频同轴连接器的应用几乎渗透到国民经济的各个部门,其可靠性也越来越引起扮唤祥人们的关心和重视。本文针对射频同轴连接器失效模式进行了分析,并 就如何提高其可靠性进行了讨论。
射频同轴连接器的品种虽然很多,但无论是螺纹连接型如:N型、SMA、3.5mm,卡口连接型如:BNC、 C,还是推入连接型如:SMB、SSMB、MCX其连接原理大体相同。下面以N型连接器为例,就其失效形式及提高可靠性的方法展开分析。图0-1是N型连接器的结构示意图。
N 型连接器对连接好后,连接器对的外导体接触面(电气和机械基准面)依靠螺纹的拉力相互顶紧,从而实现较小的接触电阻(5mΩ)。插针内导体的插针部分插 入插孔内导体的孔内,并通过插孔壁的弹性保持两个内导体在插孔内导体的口部良好的电接触(接触电阻3mΩ)。此时插针内导体的台阶面与插孔内导体 端面并未顶紧,而是留有0.1mm的间隙,这个间隙对同轴连接器的电气性能和可靠性有重要影响。N型连接器对的理想连接状态可归纳为以下几点:外导体的良好接触、内导体的良好接触、介质支撑对内导体的良好支撑、螺纹拉力的正确传递。以上连接状态一旦发生改变将导致连接器的失效。下面我们就从这几个要点入手,对连接器的失效原理进行分析,从而找到提高连接器可靠性的正确途径。
1、外导体的不良接触导致的失效
为保证电气和机械结构的连续性,外导体接触面之间的力一般都很大。以N型连接厅搏器为例,当螺套的拧紧力矩Mt为标准的135N.cm时,由公式 Mt=KP0×10-3N.m(K为拧紧力矩系数,此处取K=0.12),可以计算出外导体受到的轴向压力P0可达712N,如果外导体的强度较差,就有可能造成外导体连接端面磨损严重甚至变形溃缩。例如SMA连接器阳头外导体连接端面的壁厚较薄,仅0.25mm,所用材料多为黄铜,强度较弱,连接力矩稍 大,连接端面就可能被过度挤压产生变形,损坏内导体或介质支撑;且连接器外导体的表面通常都有镀层,较大的接触力会破链枝坏掉连接端面的镀层,导致外导体之间 的接触电阻增大,连接器电气性能下降。另外如果射频同轴连接器的使用环境比较恶劣,一段时间后,外导体的连接端面上就会沉积一层灰尘,这层灰尘使外导体之 间的接触电阻激增,连接器的插入损耗变大,电气性能指标下降。网页链接
我想知道有关于射频同轴连接器的一些技术资料和参数。
一、馈线接头(连接器)
馈线与设备以及不同类型线缆之间一般采用可拆卸的射频连接器进行连接。连接器俗称接头。
常见的射频连接器有以下几种:
1、DIN型连接器
适用的频率范围为0~11GHz,一般用于宏基站射频输出口。
2、N型连接器
适用的频率范围为0~11GHz,用于中小功率的具有螺纹连接机构的同轴电缆连接器。
这是室内分布中应用最为广泛的一种连接器,具备良好的力学性能,可以配合大部分的馈线使用。
3、BNC/TNC连接器
BNC连接器
适用的频率范围为0~4GHz,是用于低功率的具有卡口连接机构的同轴电缆连接器。这种连接器可以快速连接和分离,具有连接可靠、抗振性好、连接和分离方便等特点,适合频繁连接和分离的场合,广泛应用于无线电设备和测试仪表中连接同轴射频电缆。
TNC连接器
TNC连接器是BNC连接器的变形,采用螺纹连接机构,用于无线电设备和测试仪表中连接同轴电缆。其适用的频率范围为0~11GHz。
4、SMA连接器
适用的频率范围为0~18GHz,是超小型的、适合半硬或者柔软射频同轴电缆的连接,具有尺寸小、性能优越、可靠性高、使用寿命长等特点。
但是超小型的接头在工程中容易被损坏,适合要求高性能的微波应用场合,如微波设备的内部连接。
5、反型连接器
通常是一对连接器:公连接器采用内螺纹联接,母连接器采用外螺纹联接,但有些连接器与之相反,即公连接器采用外螺纹联接,母连接器采用内螺纹联接,这些都统称为反型连接器。
例如某些WLAN的AP设备的外接天线接口就采用了反型SMA连接器。
二、转换头(转接器)
我们常用的1/2馈线头即为N型J头,又称N-J头
而室分中常用的7/8头为DIN-NJ头,即接馈线端为DIN大小、输出端为NJ头的馈线头
应该是1/2"DIN型公头,分开说的,前面说馈线端,后面N和DIN说头
DIN头是用来接基站的,耦合基站的时候用;
N头是室分的。
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线:主要有普通电缆(8D,1/2”,1/2”超柔,7/8,7/16”,13/8”)和泄漏电缆(13/8”,5/4”),
8D,1/2”超柔,主要用作跳线,个别情况在建筑结构复杂区域过弯。
室内分布中一般使用1/2”和7/8”馈线进行信号传输,7/16基站上用的多,13/8偶尔会在大型场所作为主干用。
泄漏电缆一般在隧道等用的多。
头:根据线径来,又分公母头 ,主要有J、K、N、D等,室内分布中还会用到SMA,就是基站和光纤设备上经常看到的小的黄颜色的那种。
■器件名 ◆器件型号 ●单位 ▲别名
连接器转接器 1/2-NJ型连接器 个 公头
连接器转接器 7/8-NJ型连接器 个 公头
连接器转接器 1/2-NK型连接器 个 母头
连接器转接器 7/8-NK型连接器 个 母头
连接器转接器 NJKW转接头 个 直角转接头/弯头
连接器转接器 N型J-J转接头 个 公转公
连接器转接器 N型K-K转接头 个 母转母
连接器转接器 NJ-DINJ型转接器 轿亏唯 个 N公转DIN公
连接器转接器 NJ-DINK型转接器 个 N公转DIN母
负载 10W-NJ型负载 闭培 个
阻燃馈线 1/2馈线普通阻燃型 米
阻燃馈线 7/8馈线普通阻燃型 空亩 米
1/2"馈线尺寸:1.27cm
7/8"馈线尺寸:2.2225cm
13/8"馈线尺寸:4.1275cm
(注:1"=1in=1inch=1英寸=2.54cm=0.0254m)
a) 主机/分机、天线、耦合器、功分器接口为N-K座,馈线为N-J头;
b) 馈线接头与主机/分机、天线、耦合器连接口连接时,距离馈线接头必须保持50mm长的馈线为直出,方可转弯;
c) 馈线接头与主机/分机、天线、耦合器连接口连接时,必须连接可靠,接头进丝顺畅,不得野蛮死扭。
J 公头
K 母头
天线的接头形式(N型公头/母头、7/16 DIN头)
射频同轴连接器起着什么作用
RF连接器
一.射频同轴连接器发展概况
��射频同轴连接器(以下简称RF连接器)通常被认为是装接在电缆上或安装在仪器上的一种元件,作为传输线电气连接或分离的元件。它属于机电一体化产品。简单的讲它主要起桥梁作用。
��同其它电子元件相比,RF连接器的发展史较短。1930年出现的UHF连接器是最早的RF连接器。到了二次世界大战期间,由于战争急需,随着雷达、电台和微波通信的发展,产生了N、C、BNC、TNC、等中型系列,1958年后出现了SMA、SMB、SMC等小型化产品,1964年制定了美国军用标准MIL-C-39012《射频同轴连接器总规范》,从此,RF连接器开始向标准化、系列化、通用化方向发展。
��在六十多年的时间里,经过各国专家的共同努力,使RF连接器形成了独立完整的专业体系,成为连接器家族中的重要组成部分。是同轴传输系统不可缺少的关键元件。美、英、法等国家的RF连接器研制技术处于领先地位,其设计、生产、测试、使用技术已成龙配套,趋于完善,不仅形成了完整的标准体系,而且原材料、输助材料、测试系统、装配工具等也已标准化,并进行专业化规模生产。
��二.射频同轴连接器专业特点
��1.品种规格多:国际通用系列20多个,品种规格更多。
��2.靠机械结构保证电气特性,属机电一体化产品,与其它低频类连接器有本质的区别。
��3.零件加工主要是车削机加工,装配手工作业多,难以进行自动化装配。
��4.产品更新换代慢。
��5.是电连接器的重要组成部分,属于有一定技术含量的劳动密集型产品。
��6.产品可靠性,失效模式与失效机理复杂。
��三.国内RF连接器行业现状
��我国从60年代开始由整机厂研制生产RF连接器。70年代开始由专业厂家进行生产,80年代前按照自力更生方针,以仿制苏联产品为主,80年代起采用国际标准研制生产国际通用系列产品,主要以国营和集体企业为主,陆续出衫旦现一些民营、合资和外资企业。到目前国内RF连接器生产厂家已有几百家,但规模都不大,骨干厂家的生产手段、通用连接器的生产水平已与国外不相上下。
��四.国内RF连接器行业面临的问题
��1.实力单薄、规模太小。
��2.参与市场竞争观念陈旧,民品市场已出现低于成本价销售的情况,也出现其它不正当竞争的事情。
��3.全球化意识差,无法适应新经济时代的需要。
��4.数码化、电子商务管理落后。
��5.各大专院校没有RF连接器专业,造成专业人才缺乏。
��6.外资的不断涌入以及本地化生产。
��7.精密连接器、表贴连接器技术落后。
��8.无源交调问题未引起足够重视。
��五.射频同轴连接器发展趋势
��1.小型化
��随着整机系统的小型化,RF连接器的体积越来越小,如SSMB、MMCX等系列,体积非常小。
��2.高频率
��美国HP早在几年前就已推出频率已到110GHz的RF连接器。国内通用产品使用频率不超过40GHz。软电缆使用频率不超过10GHz,半刚电缆不超过20GHz。
��3.多功能
��除起桥梁作用外或樱扰,兼有处理信号的功能,如滤波、调相位、混频、衰减、检波、限幅等。
��4.低驻波、低损耗
��满足武器系统和精密测量的需要。
��5.大容量、大功率
��主要适应信息高速颂逗公路的发展需要。
射频同轴连接器型号
N型、TNC型。
1、N型。N型外导体内径为7mm(0.276英寸),特性阻抗50欧(75欧)握顷的螺纹式射频同轴连接器。知逗
2、段猛陆TNC型。外导体内径为6.5mm(0.256英寸),特性阻抗50欧的卡口锁定式射频同轴连接器。