射频连接器的三大基本性能
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射频连接器的结构设计简述1射频连接器简介射频连接器是一种同轴传输线,是一种通用性的互连元件,广泛应用于各类微波系统中。
作为基础元件,在微波系统中起电气和机械连接作用。
射频连接器一般分为三类。
(1)面板座:一端配接标准(或非标)界面连接器,一端配接微带、玻珠等,执行GJB976A-2009《同轴、带状线或微带传输线用射频同轴连接器通用规范》。
(2)转接器:两端配接标准(或非标)界面连接器,GJB680A-2009《射频连接器转接器通用规范》。
(3)接电缆连接器:一端配接标准(或非标)界面连接器,一端配接电缆,执行GJB681A-2002《射频连接器通用规范》。
射频连接器的内部结构分为三层,由外向内分别是外导体、绝缘介质和内导体。
外导体接地,绝缘介质起绝缘作用、支撑作用,内导体通电。
特性阻抗计算公式截止频率计算公式:a-内导体外径;b-外导体内径;-绝缘介质相对介电常数。
2射频连接器的界面结构标准界面的射频连接器,应符合GJB5246《射频连接器界面》。
其主要的插合形式包括:螺纹旋接(SMA、TNC);推入自锁(QMA);浮动盲插(BMA、SBMA);直插擒纵(SMP、SSMP);卡口连接(BNC)等。
(a)SMA型射频连接器(螺纹旋接式)(b)QMA型射频连接器(推入自锁式)(c)BMA型射频连接器(浮动盲插式)图1射频连接器的主要插合形式示意图以螺纹旋接形式为例:在插头和插座进行互连时,通过旋动螺套,带动插头外导体插入插座外导体中,直至两者的电气和机械基准面完全重合,在此过程中,实现内导体(插针和插孔)的插合接触。
可以明确的是,电气和机械基准面完全重合之前,内导体端面是不应该接触的,否则在外导体持续推进过程中,内导体会因此端面互顶,从而造成整个连接器内部结构的破坏。
但同时,内导体端面之间的缝隙使得此处存在一段高阻抗,造成反射增大。
因此,一些测试级转接器会控制插合完成后,内导体端面处的缝隙大小。
根据连接过程,界面设计时,插合部分的尺寸公差应满足界面手册的要求,内孔不能小于下限值,外圆不能大于上限值,以避免无法完成插合过程。
常见射频同轴连接器大全射频信号有自己的特点,所以传输信号需要特别的媒介,而相应连接器也很特殊,这里主要介绍常见的射频同轴连接器(RF COAXIAL CONNECTOR),符合标准GB11316-89、IEC169、MIL-C-31012等标准。
一、常见的同轴连接器及主要性能对照表:除上述连接器以外,还有MINI BNC、SL16、C3、CC4(1.0/2.3)、SMZ(BT-43)、MIM等连接器,但主要是一些公司的型号。
二、常见同轴连接器的选择:BNC是卡口式,多用于低于4GHz的射频连接,广泛用于仪器仪表及计算机互联TNC是螺纹连接,尺寸等方面类似BNC,工作频率可达11GHz,螺纹式适合振动环境SMA是螺纹连接,应用最广泛,阻抗有50和75欧姆两种,50欧姆时配软电缆使用频率低于12.4Ghz,配半刚性电缆最高到26.5GHzSMB体积小于SMA,为插入自锁结构,用于快速连接,常用于数字通讯,是L9的换代品,50欧姆可到4 GHz,75欧姆到2GHzSMC为螺纹连接,其他类似SMB,有更宽的频率范围,常用于军事或高振动环境N型连接器为螺纹式,以空气为绝缘材料,造价低,频率可达11GHz,常用于测试仪器上,有50和75欧姆两种MCX和MMCX连接器体积小,用于密集型连接BMA用于频率达18GHz的低功率微波系统的盲插连接每种连接器都有军标和商业标准,军标按MIL-C-39012制造,全铜零件、聚四氟乙烯绝缘、内外镀金,性能最可靠,但造价较高。
商业标准设计则使用廉价材料,如黄铜铸体、聚丙烯绝缘、银镀层等,可靠性就差一些。
连接器材料有黄铜、铍铜和不锈钢,中心导体一般镀金,保证低电阻和耐腐蚀。
军标要求在SMA和SMB 上镀金,在N、TNC及BNC上镀银,因为银易氧化,用户更喜欢镀镍。
绝缘材料有聚四氟乙烯、聚丙烯及韧化聚苯乙烯,其中聚四氟乙烯绝缘性能最好,但成本较高。
三、常用连接器的性能列表:1.L29(7/16)标准:IEC169-4、CECC22190、DIN47223特点:较大型螺纹式中高能量传输温度范围:-40~+85耐久性:500次PLUG内径/JACK内径:21mm/22.5mm电气性能:特性阻抗:50欧姆工作电压:2700Vrms频率范围:0-7.5GHz介质耐压:4000Vrms接触电阻:内导体<0.4mOhm,外导体<1.5mOhm 绝缘电阻:>10000兆欧VSWR:<1.30材料:壳体:黄铜镀镍或银插针:黄铜镀硬金或银插孔:锡青铜镀硬金或银绝缘体:聚四氟乙烯密封件:硅橡胶压接套:铜合金镀镍2.N标准:MIL-C-39012、IEC169-16、CECC22210 特点:螺纹式中大功率温度范围:-65~+165耐久性:500次PLUG内径/JACK内径:16mm/8.6mm电气性能:特性阻抗:50欧姆工作电压:1000Vrms频率范围:0-11GHz介质耐压:1500V接触电阻:内导体<1mOhm,外导体<0.2mOhm 绝缘电阻:>5000兆欧VSWR:<1.30材料:壳体:黄铜镀镍插针:黄铜镀硬金插孔:铍青铜镀硬金或锡青铜镀金绝缘体:聚四氟乙烯密封件:硅橡胶压接套:铜合金镀镍3.BNC标准:MIL-C-39012、IEC169-8特点:卡口式温度范围:-65~+165耐久性:500次PLUG内径/JACK内径:9.8mm/9.6mm电气性能:特性阻抗:50/75欧姆工作电压:500V频率范围:0-4GHz介质耐压:1500V接触电阻:内导体<1.5mOhm,外导体<1mOhm 绝缘电阻:>5000兆欧VSWR:<1.30材料:壳体:黄铜镀镍插针:黄铜镀硬金插孔:铍青铜或锡青铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯压接套:铜合金镀镍4.TNC标准:MIL-C-39012、IEC169-17特点:螺纹式温度范围:-65~+165耐久性:500次PLUG内径/JACK外径:11mm/9.6mm电气性能:特性阻抗:50欧姆工作电压:500V频率范围:0-11GHz介质耐压:1500V接触电阻:内导体<1.5mOhm,外导体<0.2mOhm 绝缘电阻:>5000兆欧VSWR:<1.3材料:壳体:黄铜镀镍插针:黄铜镀硬金插孔:铍青铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯密封件:硅橡胶压接套:铜合金镀镍5.L9(1.6/5.6)标准:IEC169-13、CECC22240、DIN47295特点:小型螺纹式温度范围:-40~+85耐久性:500次PLUG内径/JACK内径:8.2mm/4mm电气性能:特性阻抗:75欧姆工作电压:330V频率范围:0-1GHz介质耐压:1000V接触电阻:内导体<10mOhm,外导体<5mOhm 绝缘电阻:>10000兆欧材料:壳体:黄铜镀镍或金插针:黄铜镀硬金插孔:铍青铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯压接套:铜合金镀镍或金6.SMA标准:MIL-C-39012、IEC169-15、CECC22110 特点:小型螺纹式温度范围:-65~+165耐久性:500次PLUG内径/JACK外径:6.5mm/5.4mm电气性能:特性阻抗:50欧姆工作电压:335Vrms频率范围:0-12.4GHz(软电缆)/0-18GHz(半刚性电缆) 介质耐压:1000Vrms接触电阻:内导体<3mOhm,外导体<2mOhm绝缘电阻:>5000兆欧插入损耗:0.15dB(6GHz)射频泄漏:-60dB/-90dB(软电缆/半刚电缆)@2-3GHz VSWR:直式软性电缆<1.15+0.02f(GHz)弯式软性电缆<1.20+0.03f(GHz)弯式半刚电缆<1.05+0.01f(GHz)弯式半刚电缆<1.10+0.01f(GHz)材料:壳体:黄铜镀硬金或不锈钢表面钝化插针:黄铜镀硬金插孔:铍青铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯密封件:硅橡胶压接套:铜合金镀镍7.SMB标准:MIL-C-39012、IEC169-10、CECC22130特点:小型推入锁紧式温度范围:-65~+165耐久性:500次PLUG接触杆外径/JACK内径:2mm/3.7mm电气性能:特性阻抗:50/75欧姆工作电压:250V频率范围:0-4GHz(50欧姆)/0-2GHz(75欧姆)介质耐压:750V接触电阻:内导体<6mOhm,外导体<1mOhm绝缘电阻:>1000兆欧VSWR:<1.34材料:弹性接触杆:铍青铜镀硬金插针:黄铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯压接套:铜合金镀镍或镀金8.SMC标准:MIL-C-39012、IEC169-18、CECC22140 特点:小型螺纹式温度范围:-65~+165耐久性:500次PLUG内径/JACK外径:3.8mm/3.7mm电气性能:特性阻抗:50欧姆工作电压:250V频率范围:0-10GHz介质耐压:750V接触电阻:内导体<6mOhm,外导体<1mOhm 绝缘电阻:>1000兆欧VSWR:直式<1.25 弯式<1.35材料:壳体:黄铜镀硬金插针:黄铜镀硬金插孔:铍青铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯压接套:铜合金镀镍或镀金9.BMA标准:IEC169-33特点:微型推入式温度范围:-65~+155耐久性:500次PLUG外径/JACK外径:5.3mm/7.4mm电气性能:特性阻抗:50欧姆工作电压:250V频率范围:0-18GHz介质耐压:750V接触电阻:内导体<3mOhm,外导体<2mOhm 绝缘电阻:>5000兆欧VSWR:<1.30材料:壳体:黄铜镀硬金或镍及不锈钢钝化插针:黄铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯压接套:铜合金镀镍10.SSMA标准:MIL-C-39012、IEC169-18、CECC22140 特点:微型螺纹式温度范围:-55~+155耐久性:500次PLUG内径/JACK外径:5mm/4mm电气性能:特性阻抗:50欧姆工作电压:250V频率范围:0-35GHz介质耐压:750V接触电阻:内导体<4mOhm,外导体<2.5mOhm 绝缘电阻:>1000兆欧VSWR:<1.07+0.1f(GHz)材料:壳体:黄铜镀硬金插针:黄铜镀硬金插孔:铍青铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯压接套:铜合金镀镍或镀金11.SSMB标准:IEC169-19、CECC22170特点:微型推入式温度范围:-55~+155耐久性:500次PLUG内径/JACK外径:4.5mm/2.7mm电气性能:特性阻抗:50欧姆工作电压:250V频率范围:0-11GHz介质耐压:500V接触电阻:内导体<5mOhm,外导体<2.5mOhm 绝缘电阻:>1000兆欧VSWR:直式<1.22(0-1GHz) <1.35(0-3GHz) 弯式<1.50(0-1GHz) <1.63(0-3GHz)材料:壳体:黄铜镀硬金插针:锡青铜镀硬金插孔:铍青铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯压接套:铜合金镀镍或镀金12.MCX(OSX)标准:CECC22220特点:小型插接自锁式温度范围:-65~+155耐久性:500次PLUG外径/JACK内径:3.7mm/3.45mm电气性能:特性阻抗:50/75欧姆频率范围:0-6GHz(50欧姆) 0-1.5GHz(75欧姆) 介质耐压:750V接触电阻:内导体<5mOhm,外导体<2.5mOhm 绝缘电阻:>1000兆欧VSWR:<1.20(50欧姆) <1.35(75欧姆)材料:壳体:黄铜镀硬金弹性接触件:铍青铜镀硬金插针:黄铜镀硬金插孔:铍青铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯压接套:铜合金镀镍或镀金13.MMCX(C2.5)标准:CECC22340特点:微型插接自锁式温度范围:-40~+90耐久性:500次PLUG外径/JACK内径:2.4mm/3mm电气性能:特性阻抗:50欧姆工作电压:170V频率范围:0-6GHz介质耐压:500V接触电阻:内导体<10mOhm,外导体<5mOhm 绝缘电阻:>1000兆欧VSWR:<1.25材料:壳体:黄铜镀硬金弹性接触件:铍青铜镀硬金插针:黄铜镀硬金插孔:铍青铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯压接套:铜合金镀镍或镀金14.SAA(1.0/2.3)标准:CECC22230、DIN47297特点:直插锁紧式温度范围:-65~+155耐久性:500次PLUG内径/JACK内径:2.3mm/4.1mm电气性能:特性阻抗:50/75欧姆工作电压:250V频率范围:0-4.8GHz(50欧姆)/0-1.65GHz(75欧姆) 介质耐压:750V接触电阻:内导体<10mOhm,外导体<7.5mOhm 绝缘电阻:>1000兆欧VSWR:直式<1.25 弯式<1.40材料:壳体:黄铜镀硬金弹性接触杆:铍青铜镀硬金插针:黄铜镀硬金插孔:铍青铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯压接套:铜合金镀镍15.MSP标准:NEC公司产品特点:推入自锁式温度范围:-65~+165耐久性:500次PLUG内径/JACK内径:5mm/4mm电气性能:特性阻抗:75欧姆频率范围:0-1GHz介质耐压:750V接触电阻:内导体<10mOhm,外导体<4mOhm绝缘电阻:>1000兆欧VSWR:<1.25材料:壳体:黄铜镀镍插针:黄铜镀硬金插孔:铍青铜镀硬金或锡青铜镀金绝缘体:聚四氟乙烯密封件:硅橡胶压接套:铜合金镀镍16.C4(1.0/2.3)标准:DIN41626特点:小型推入式温度范围:-55~+125耐久性:500次PLUG外径/JACK内径:4.7mm/3mm电气性能:特性阻抗:50/75欧姆工作电压:250V频率范围:0-2GHz(50欧姆) 0-1.5GHz(75欧姆) 介质耐压:750V接触电阻:内导体<10mOhm,外导体<5mOhm 绝缘电阻:>1000兆欧材料:壳体:黄铜镀硬金弹性接触件:铍青铜镀硬金插针:黄铜镀硬金插孔:铍青铜镀硬金绝缘体:聚四氟乙烯压接套:铜合金镀镍或金。
射频连接器用封接玻璃的性能及缺陷研究射频连接器用封接玻璃的性能及缺陷研究引言:随着无线通信、雷达、航天航空等领域的不断发展,射频连接器作为无线信号传输的重要组成部分,扮演着不可替代的角色。
而连接器的稳定性和可靠性常常由连接器内部组件的封装和保护材料所决定。
其中,封接玻璃作为一种重要的封装材料,对射频连接器的性能具有重要影响。
本文将探讨射频连接器用封接玻璃的性能及缺陷,并研究其对连接器工作的影响。
一、封接玻璃的性能研究1.保护性能:封接玻璃在射频连接器中的主要作用是保护内部连接部件。
优质的封接玻璃具有良好的耐腐蚀性能,能有效隔绝外界环境对连接器内部的侵蚀。
同时,封接玻璃还需要具备一定的抗震性能,以保证连接器在恶劣工作环境下的稳定性。
2.电气性能:封接玻璃作为射频连接器的一部分,需要具备良好的电气性能。
首先,封接玻璃需要具备较低的电阻,以确保信号传输的稳定和可靠。
其次,封接玻璃还需要具有良好的绝缘性能,防止内部元件间发生电性干扰。
3.耐温性能:封接玻璃在射频连接器中承受着较高的工作温度,因此需要具备良好的耐温性能。
封接玻璃应能够在高温环境下不发生熔化或变形,保持连接器的稳定性。
二、封接玻璃的缺陷研究1.脆性:封接玻璃作为一种非晶质材料,其本身具有较高的脆性。
在长期使用过程中,封接玻璃可能会发生开裂或破碎,进而影响连接器的使用寿命。
2.热膨胀系数不匹配:封接玻璃与连接器内部元件的热膨胀系数不匹配可能导致连接件内应力集中,进而引发连接线断裂等问题。
3.水分吸附:封接玻璃某些情况下可能吸附空气中的水分,这会在使用过程中产生电性能变化,进而影响连接器的传输性能。
三、封接玻璃对连接器性能的影响研究1.信号传输损耗:封接玻璃的电阻和介电常数等电性能会影响信号的传输损耗。
因此,选择合适的封接玻璃材料以降低信号传输损耗是非常重要的。
2.连接器稳定性:封接玻璃的保护性能和耐温性能直接影响连接器的稳定性。
优质的封接玻璃能够有效保护连接器内部元件,并能在高温环境下保持连接器的稳定性。
频段划分_射频同轴连接器分类及说用一.频段的字母表示:自第二次世界大战以来,雷达系统工程师就使用简短的字母来描述雷达工作的波段。
并且这种使用方法一直沿用到今天,而且对于从事相关行业人来说已经成为一个常识。
使用这种字母来表示频段的主要原因是:方便、保密和直观(根据字母就可知系统相关特性)。
根据IEEE 521-2002标准,雷达频段字母命名和ITU(国际电信联盟)命名对比如下表所示:二.同轴连接器发展概况及相关标准1射频连接器的发展概况:1.1.1939年出现的UHF连接器是最早的RF连接器;1.2.二战期间随着雷达、电台和微波通信的发展产生了N,C,BNC,TNC等中型系;1.3.1958年后,随着整机设备的小型化,出出现了SMA,SMB,SMC等小型化产品;1.4.1964年制定了美国军用标准MIL-C-39012《射频同轴连接器总规范》;1.5.七十年代末,毫米波连接器出现;1.6.九十年代初,HP公司推出频率高达110GHz的1.0mm连接器,并用于其仪器设备中;1.7.九十年代出现表面贴装射频同轴连接器并大量用于手机产品中;2我国射频同轴连连接器的发展:2.1我国从五十年代开始由整机厂研制RF连接器;2.2六十年代末组建专业工厂,开始了专业化生产;2.3一九七二年国家组织集中设计,使国产的RF连接器是自成系统,只能在国内使用,产品标准水平低,且不能与国际通用产品对接互换;2.4八十年代起开始采用国际标准,根据IEC169和MIL-C-39012,颁布了GB11313和GJB681,使射频同轴连接器的生产和使用逐步与国际接轨;2.5经过几十年的努力,目前通用RF连接器的整体水平与国外差距不大,但精密连接器的设计和生产与国外仍有较大差距;3射频连接器的标准体系;3.1美军标及其他它先进标准:美国是世界上最大的通用型RF连接器制造和消费国,其水平也是一流的,因此美国军用标准MIL-C-39012被认为是RF连接器的最高标准;3.2IEC标准:IEC是指导性标准,不是强制性标准,因此很少被直接应用;4其它先进标准:德国的DIN、英国BS,日本JIS;这些国家的标准大都是参照或等同美军标制订的有些国家甚至直接应用美军标,而不再另行制订标准;值得一提的是,德国在某些专用新型连接器方面也有一些优势,例如:DIN47223的7/16(L29)系列、DIN47297的SAA系列及DIN41626的DSA系列等。