射頻連接器

與

電纜組件內(nèi)部使用RFCONNECTORS&CABLEASSEMBLES一、射頻連接器二、電纜組件1.射頻同軸連接器的定義

2.連接器的基本性能

3.系列連接器的用語(yǔ)及使用規(guī)格4.電纜裝配用連接器類(lèi)型5.連接器插針固定方法

6.連接器殼體形式7.連接器形式及名稱(chēng)

8.連接器各零件名稱(chēng)9.連接方式一、射頻同軸連接器1.射頻同軸連接器的定義同軸連接器：以最小的回波損耗和插入損耗連接通訊線路之間或通訊線路和結(jié)構(gòu)的連接體。2.連接器的基本性能

連接器知識(shí)連接器的基本性能可分為三大類(lèi)：機(jī)械性能電氣性能環(huán)境性能機(jī)械性能

機(jī)械性能就連接功能而言，插拔力是重要地機(jī)械性能。插拔力分為插入力和拔出力（拔出力亦稱(chēng)分離力），兩者的要求是不同的。在有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中有最大插入力和最小分離力規(guī)定，這表明，從使用角度來(lái)看，插入力要小（從而有低插入力LIF和無(wú)插入力ZIF的結(jié)構(gòu)），而分離力若太小，則會(huì)影響接觸的可靠性。連接器的插拔力和機(jī)械壽命與接觸件結(jié)構(gòu)（正壓力大?。?、接觸部位鍍層質(zhì)量（滑動(dòng)摩擦系數(shù)）以及接觸件排列尺寸精度（對(duì)準(zhǔn)度）有關(guān)。

電氣性能

連接器的主要電氣性能包括接觸電阻、絕緣電阻和抗電強(qiáng)度。①接觸電阻

高質(zhì)量的電連接器應(yīng)當(dāng)具有低而穩(wěn)定的接觸電阻。連接器的接觸電阻從幾毫歐到數(shù)十毫歐不等。②絕緣電阻

衡量電連接器接觸件之間和接觸件與外殼之間絕緣性能的指標(biāo)，其數(shù)量級(jí)為數(shù)百兆歐至數(shù)千兆歐不等。③抗電強(qiáng)度或稱(chēng)耐電壓、介質(zhì)耐壓，是表征連接器接觸件之間或接觸件與外殼之間耐受額定試驗(yàn)電壓的能力。

④其它電氣性能電磁干擾泄漏衰減是評(píng)價(jià)連接器的電磁干擾屏蔽效果，一般在100MHz~10GHz頻率范圍內(nèi)測(cè)試。

對(duì)射頻同軸連接器而言，還有特性阻抗、插入損耗、電壓駐波比（VSWR）等電氣指標(biāo)。環(huán)境性能環(huán)境性能常見(jiàn)的環(huán)境性能包括耐溫、耐濕、耐鹽霧、振動(dòng)和沖擊等。

①耐溫

目前連接器的最高工作溫度為200℃（少數(shù)高溫特種連接器除外），最低溫度為-65℃。由于連接器工作時(shí)，電流在接觸點(diǎn)處產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致溫升，因此一般認(rèn)為工作溫度應(yīng)等于環(huán)境溫度與接點(diǎn)溫升之和。在某些規(guī)范中，明確規(guī)定了連接器在額定工作電流下容許的最高溫升。

②耐濕

潮氣的侵入會(huì)影響連接絕緣性能，并銹蝕金屬零件。恒定濕熱試驗(yàn)條件為相對(duì)濕度90%~95%（依據(jù)產(chǎn)品規(guī)范，可達(dá)98%）、溫度+40±20℃，試驗(yàn)時(shí)間按產(chǎn)品規(guī)定，最少為96小時(shí)。交變濕熱試驗(yàn)則更嚴(yán)苛。

③耐鹽霧

連接器在含有潮氣和鹽分的環(huán)境中工作時(shí)，其金屬結(jié)構(gòu)件、接觸件表面處理層有可能產(chǎn)生電化腐蝕，影響連接器的物理和電氣性能。為了評(píng)價(jià)電連接器耐受這種環(huán)境的能力，規(guī)定了鹽霧試驗(yàn)。它是將連接器懸掛在溫度受控的試驗(yàn)箱內(nèi)，用規(guī)定濃度的氯化鈉溶液用壓縮空氣噴出，形成鹽霧大氣，其暴露時(shí)間由產(chǎn)品規(guī)范規(guī)定，至少為48小時(shí)。

④振動(dòng)和沖擊

耐振動(dòng)和沖擊是電連接器的重要性能，在特殊的應(yīng)用環(huán)境中如航空和航天、鐵路和公路運(yùn)輸中尤為重要，它是檢驗(yàn)電連接器機(jī)械結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固性和電接觸可靠性的重要指標(biāo)。在有關(guān)的試驗(yàn)方法中都有明確的規(guī)定。沖擊試驗(yàn)中應(yīng)規(guī)定峰值加速度、持續(xù)時(shí)間和沖擊脈沖波形，以及電氣連續(xù)性中斷的時(shí)間。⑤其它環(huán)境性能根據(jù)使用要求，電連接器的其它環(huán)境性能還有密封性（空氣泄漏、液體壓力）、液體浸漬（對(duì)特定液體的耐惡習(xí)化能力）、低氣壓等。

1)SMA:SMA的名字取自SubMiniatureAType（超小型A型）連接器的字母縮寫(xiě)，1960年研發(fā)，頭部接合方式為螺紋連接（1/4-36UNS）。SMA系列是一種精密超小型的連接器，具有良好的高頻電性能,使用頻率可達(dá)18GHz，適合于連接機(jī)械配線和單元配線,是目前應(yīng)用領(lǐng)域最廣泛的射頻同軸連接器。

2)NTYPE:NavyConnector的字母縮寫(xiě)，1960年美國(guó)Bell研究所的PaulNeil研發(fā)的螺紋連接（5/8-24UNEF）射頻同軸連接器，具有堅(jiān)固、耐久性能優(yōu)越的特點(diǎn),使用頻率可達(dá)DC~12.4GHz,也是應(yīng)用最廣泛的連接器。

3.系列連接器的用語(yǔ)及使用規(guī)格:3)BNC:BayonetNavyConnector的字母縮寫(xiě)，1940年Neil和Conecelmen共同研發(fā)的一種卡口式射頻同軸連接器，使用頻率可達(dá)DC~4GHz。

4)TNC:ThreadedNavyConnector的字母縮寫(xiě)，產(chǎn)生于1950年，內(nèi)部結(jié)構(gòu)與BNC相同的螺紋連接（7/16-28UNEF）同軸連接器，具有很好的耐振動(dòng)沖擊性能，使用頻率可達(dá)DC~11GHz。5)MCX:Micro-CoaxialConnector的字母縮寫(xiě)，1980年在歐洲研發(fā)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)與SMB相同，其連接方式為推入-搭鎖式，使用頻率可達(dá)DC~6GHz。

6)7/16:7/16的名稱(chēng)取自插針外徑（Φ7）和外殼內(nèi)徑（Φ16）的尺寸，采用螺紋連接結(jié)構(gòu)M29*1.5),具有堅(jiān)固、穩(wěn)定、低損耗、工作電壓高等特點(diǎn)，使用頻率可達(dá)DC~7.5GHz,主要用于基站、天線系統(tǒng)等。7)SMB:SMB的名字取自SubMiniatureBType（超小型B型）連接器的字母縮寫(xiě)，產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代。SMB型射頻同軸連接器具有推入搭鎖連接結(jié)構(gòu)，在0~4GHz范圍內(nèi)具有良好的電氣特性，其體積比SMA更小，插拔快速、方便、還能夠大大提高空間利用率。廣泛用于天線、基站、電纜組件、各種軍用/民用無(wú)線電通信、視頻系統(tǒng)等。

8)MMCX:MiniatureMicro-CoaxialConnectore的字母縮寫(xiě)，是印制電路小型連接器。9)連接器使用頻率范圍

(GHz):

10)連接器功率

(Watt):11)PIM(三階交調(diào))(dBm):電鍍說(shuō)明:鍍銀或三元合金頻率范圍

:GSM,PCS,IMT電纜裝配用連接器類(lèi)型及連接器插針固定方法4.電纜裝配用連接器類(lèi)型:1)直焊式：電纜內(nèi)導(dǎo)體與連接器內(nèi)導(dǎo)體；半剛性電纜外導(dǎo)體與連接器外導(dǎo)體錫焊連接，需要用專(zhuān)用裝配工具。

2)壓接式

:

電纜屏蔽層被壓接套管用專(zhuān)用壓接鉗壓接固定在連接器上，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,裝接速度快,一致性好,可靠性高,該結(jié)構(gòu)適用于柔性電纜.3)夾持式

:

裝配連接器和電纜時(shí)，利用螺母結(jié)構(gòu)，把電纜屏蔽層通過(guò)夾持機(jī)構(gòu)與連接器外殼外導(dǎo)體連接并固定,該結(jié)構(gòu)適用于柔性電纜與饋線電纜.5.連接器插針固定方法

:1）壓入式：強(qiáng)制壓入的方式固定插針。2）環(huán)氧式：絕緣子和外殼打孔后，使用環(huán)氧樹(shù)脂固定插針。3）點(diǎn)鉚式：壓入后，點(diǎn)鉚外殼固定插針。4）倒刺式（Barb）：插針上加工出翅膀形狀，并把它固定在絕緣子上。5）滾花式（Knurl）：插針局部部位加工為滾花形狀，并把它固定在絕緣子上。連接器各種形式名稱(chēng)及定義6.連接器殼體形式１）插頭（陽(yáng)頭）：是指以?xún)?nèi)螺母結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)或具有固定旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的連接器。2）插座（陰頭）：是指以外螺釘或固定槽的結(jié)構(gòu)與陽(yáng)頭成雙接合的連接器。3）直式（STRAIGHT）：是指“一”字形的連接器。4）彎式（RIGHTANGLE）：是指“?”字形的連接器。5）穿墻式（BULKHEAD）：連接器外殼的螺釘較長(zhǎng)，用螺母和彈墊將連接器固定在面板上，形式上分為前安裝、后安裝。6）法蘭安裝式（FLANGEMOUNT）：將連接器法蘭盤(pán)固定在前面板上的連接器。7）穿墻式（FEEDTHROUGH）：將連接器固定在后面板上的連接器。8）插座（RECEPTACLE）：連接器和射頻元器件錫焊連接的結(jié)構(gòu)，也叫插座（TERMINAL）。9）兩，四孔：連接器法蘭盤(pán)固定為目的，形式上分為兩孔、四孔法蘭。10）插座（TERMINAL）：連接器和射頻元器件錫焊連接的結(jié)構(gòu)，一般插針凸出的結(jié)構(gòu)。7.連接器形式及名稱(chēng)No連接器名稱(chēng)No連接器名稱(chēng)1SMA直式電纜插頭

6SMA四孔法蘭陽(yáng)頭插座

2SMA兩孔法蘭電纜插座7N型兩孔彎式法蘭插座

3N型四孔法蘭插座

8N型穿墻電纜插座4SMA四孔彎式法蘭插座

9N型彎式電纜插座5SMA穿墻插座10BNC穿墻電纜插座8.連接器各零件名稱(chēng)

:

1)SMA電纜插頭141:連接螺母密封圈C型卡簧絕緣子外殼插針

2)SMA穿墻法蘭

電纜插座141:

螺母內(nèi)齒彈墊絕緣體外殼插針

3)N型電纜插頭

141:連接螺母密封圈C型卡簧絕緣子外殼插針

4)N型穿墻電纜插座

141:螺母內(nèi)齒彈墊密封圈絕緣子外殼焊環(huán)背緊螺母插針9.連接器連接方式DIN推入-鎖緊式MMCX,MCX推入-搭鎖式BNC卡口式SMA,TNC,7/16

螺紋式連接器種類(lèi)結(jié)構(gòu)方法連接器連接方式1)螺紋式

:

螺釘和連接螺母結(jié)構(gòu)，耐振動(dòng)沖擊，因此在軍用和民用微波通信領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用，該連接方式適用于SMA、N、SMC、TNC、Din7/16連接器。

2)卡口式

:

卡口連接方式，卡口后鎖緊的結(jié)構(gòu)，使用方便，但具有不耐振動(dòng)和沖擊的缺點(diǎn)。該連接方式適用于BNC連接器，一般在低頻廣泛應(yīng)用。

3)推入－搭鎖式該結(jié)構(gòu)插拔方便，因此用于小型連接器，如MCX、MMCX、SMB，主要用在印制電路連接器。

該結(jié)構(gòu)插拔方便，裝配D-Sub連接器時(shí)可同時(shí)插拔幾個(gè)連接器。主要用在單元（UNIT）和SHELF的連接，一般用于Din41626、PKZ系列、PDM系列連接器。

4)推入－鎖緊式

:

二、射頻同軸電纜組件1.射頻同軸電纜組件的構(gòu)成2.射頻同軸電纜結(jié)構(gòu)3.射頻同軸電纜組件裝配4.常見(jiàn)的電性能指標(biāo)5.3G對(duì)電纜產(chǎn)品的要求1.射頻同軸電纜組件的構(gòu)成電纜組件由射頻連接器與電纜裝配而成。2.射頻同軸電纜結(jié)構(gòu)射頻同軸電纜是一種常用微波信號(hào)傳輸線，它具有頻帶寬、電性能優(yōu)越、可彎折、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于儀器儀表、微波通信系統(tǒng)中。其典型結(jié)構(gòu)如下圖所示：中心導(dǎo)體絕緣介質(zhì)外導(dǎo)體3.射頻同軸電纜組件裝接方法1.直焊式絕緣體

殼體

插針焊接焊接

電纜裝配方法2.彎式焊接壓帽殼體焊接焊接壓帽

電纜裝配方法3.CLAMP(鎖緊)方式焊接

殼體

插針TOPHAT

密封圈

彈墊

背緊螺母

電纜裝配方法4.CRIMP（壓接）方式焊接主體

插針

壓接套管CRIMP

電纜裝配

工藝流程、作業(yè)方法、注意事項(xiàng)(半剛性、半柔性電纜)

切割電纜電纜脫皮插針焊接折彎電纜連接器及電纜裝配高頻焊接工序最終檢驗(yàn)無(wú)插針時(shí)倒角芯線焊接彎式連接器及蓋帽裝熱縮套管涂助焊劑清洗助焊劑①電纜切割

調(diào)整符合電纜直徑的切割?yuàn)A具.

(注意切割?yuàn)A具的安裝方向)

如使用不符合規(guī)格的切割?yuàn)A具時(shí),會(huì)造成硬質(zhì)合金刀片折斷或切割面不干凈.

切割第一個(gè)后需檢查切割長(zhǎng)度.

如合格,繼續(xù)操作(自檢)

符合尺寸允許公差表

檢查電纜切割端面,確認(rèn)硬質(zhì)合金刀片磨損與否.

切割面不平時(shí),更換硬質(zhì)合金刀片.②

電纜脫皮

看圖紙,調(diào)整脫皮長(zhǎng)度.(±0.1mm)

檢查因硬質(zhì)合金刀片而發(fā)生的劃傷.切割電纜之前,需用廢電纜先切割確認(rèn).

脫皮時(shí),避免芯線彎曲.手動(dòng)自動(dòng)(MP-257)限位板③插針焊接

焊接前需檢查插針焊接機(jī).

溫度:250℃

檢查清潔狀態(tài)

確認(rèn)在作業(yè)指導(dǎo)書(shū)上標(biāo)注的各型號(hào)插針的縫隙后安裝夾具.

(公差

±0.05mm)SMA(P)141:0.2mm

除SMA(P)141之外的所有SMA類(lèi)型:0.3mmN型:0.3mm(注:N(P)085:0.4mm)TNC,BNC型:1.0mm

正確調(diào)整縫隙后,開(kāi)始操作.(自檢)

插針里面的錫熔化后,插入電纜.:注意發(fā)生虛焊及短路

充分加熱后插入電纜并從插針焊接機(jī)移開(kāi).(注:因加熱插針鍍層變色的屬于不良品)-什么叫充分的加熱:可以目測(cè)插針孔的錫熔化時(shí)判定為充分加熱.

焊接后,根據(jù)下列圖判定

用棉球隨時(shí)擦凈插針焊接機(jī)的夾具.

插針焊接后,在管理臺(tái)帳記錄不良品詳情,不良品保管在指定的地點(diǎn).

錫多

虛焊

合格

(X)(X)(O)④彎式連接器的焊接及蓋帽

操作前檢查電烙鐵.(烙鐵頭的清潔狀態(tài),烙鐵頭的粗度,溫度等等…)

操作時(shí)應(yīng)無(wú)虛焊,錫多,外殼上有異物等外觀缺陷.

壓帽時(shí)注意不要發(fā)生壓痕,裂痕.⑤電纜彎曲

確認(rèn)電纜總長(zhǎng).(先做一個(gè)樣件測(cè)試后進(jìn)行操作.)

折彎方向符合圖紙要求.

折彎時(shí)注意電纜介質(zhì)竄動(dòng).

按尺寸容許公差表檢查尺寸.(自檢)

折彎時(shí),電纜應(yīng)無(wú)壓痕.弧長(zhǎng)(L)=2×π×r×(θ/360)=12.2mm

根據(jù)彎曲夾具求電纜高度(r),弧長(zhǎng)(L)

的方法電纜:UT-141-TPL=30.1r=19.216RL=18.5L=17.4r=11.8r=11.110RL=12.2L=11.1r=7.8r=7.16RL=9.1L=8.0r=5.8r=5.14R250141085電纜

彎曲夾具6R彎曲夾具1.8mm

r=7.8mm(6.0+1.8)Θ=彎曲角度

π=3.1420mm10mm

總長(zhǎng)的計(jì)算方法脫皮長(zhǎng)度

+插入長(zhǎng)度

+直線長(zhǎng)度(圖紙尺寸r)+弧長(zhǎng)

+直線長(zhǎng)度

+弧長(zhǎng)

+直線長(zhǎng)度

+插入長(zhǎng)度

+脫皮長(zhǎng)度3.5+2.5+(10-7.8)+12.2+(30-7.8-7.8)+12.2+(20-7.8)+3.0+3.5=總長(zhǎng)彎曲點(diǎn)4.715.2⑥連接器及電纜裝配裝配夾具

選擇與插針一致的連接器.

裝配時(shí)選擇符合各個(gè)型號(hào)的裝配夾具.(區(qū)分陰、陽(yáng)夾具)

裝配前或裝配過(guò)程中發(fā)現(xiàn)連接器原材料不良品時(shí)（外觀有壓痕、內(nèi)徑不良、電鍍不良），向有關(guān)負(fù)責(zé)人報(bào)告.

裝配時(shí),注意芯線不要折斷.⑦高頻焊接

焊接注意虛焊,

氣泡,錫的流動(dòng).

按照高頻焊接標(biāo)準(zhǔn)操作.(使用各種連接器/電纜的焊環(huán),

輸出調(diào)整,助焊劑有無(wú))

需滿足端差規(guī)格.(

使用合適的高頻焊接夾具)

檢驗(yàn)FERRITECORE.(位置和損傷)⑧工序最終檢驗(yàn)

仔細(xì)檢驗(yàn)外觀.

(虛焊,氣泡,錫的流動(dòng),漏焊,套管方向及套管插錯(cuò),彎曲方向

插針異物等等…)

進(jìn)行耐壓測(cè)試.

記錄最終檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)的不良品并反饋到各道工序.4.常見(jiàn)的電性能指標(biāo)（1）特性阻抗（2）電壓駐波比（3）插損（4）相位（5）延遲時(shí)間（6）三階交調(diào)（1）特性阻抗

特性阻抗是指?jìng)鬏斁€上入射波電壓與入射波電流之比，或反射波電壓與反射波電流之比的負(fù)值，是同軸電纜最基本的電氣特性。實(shí)際上對(duì)于同軸傳輸線的特性阻抗可以通過(guò)中心導(dǎo)體外徑，絕緣介質(zhì)外徑以及介質(zhì)的介電常數(shù)進(jìn)行計(jì)算。介質(zhì)外徑介質(zhì)內(nèi)徑介質(zhì)的介電常數(shù)常用的同軸傳輸線的特性阻抗有50Ω和75Ω兩種大部分同軸電纜都為50Ω，并廣泛地應(yīng)用于通信設(shè)備和測(cè)量?jī)x器等；75Ω同軸電纜主要用于電視信號(hào)收發(fā)。

SYV-50-3SYV-75-3常用的同軸傳輸線的特性阻抗有50Ω和75Ω兩種特性阻抗為50Ω的同軸電纜特性阻抗為75Ω的同軸電纜

在非理想狀態(tài)下，傳輸微波信號(hào)的電纜中同時(shí)存在入射波和反射波。在入射波和反射波相位相同的地方，電壓振幅相加為最大電壓振幅Vmax，形成波腹；而在入射波和反射波相位相反的地方，電壓振幅相減為最小電壓振幅Vmin，形成波節(jié)。其他各點(diǎn)的電壓振幅介于波腹也波節(jié)之間。這種合成波稱(chēng)為行駐波，可以用反射系數(shù)來(lái)反映：（2）電壓駐波比（VSWR）由反射系數(shù)的定義我們知道，反射系數(shù)的取值范圍是0~1，而駐波系數(shù)的取值范圍是1~正無(wú)窮大。