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MA型射頻同軸連接器是在什么基礎(chǔ)上設(shè)計的


發(fā)布時間:2018-4-24 15:26:30 來源: 瀏覽次數(shù):
摘要:MA型射頻同軸連接器的起源 SMA(Subminiature A)型射頻同軸連接器(圖1,以下簡稱SMA連接器)是Bendix公司和Omni-Spectra公司在上世紀50年代末期作為OSM連接器設(shè)計的,是當時 常用的射頻/微波連接器之一。

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 MA型射頻同軸連接器的起源  SMA(Subminiature A)型射頻同軸連接器(圖1,以下簡稱SMA連接器)是Bendix公司和Omni-Spectra公司在上世紀50年代末期作為OSM連接器設(shè)計的,是當時 常用的射頻/微波連接器之一。   初,SMA連接器設(shè)計用于0.141″半硬同軸電纜,以及軍事工業(yè)中作為微波應用的精密連接器,采用聚四氟乙烯介質(zhì)填充。在當時的條件下,由于SMA連接器的體積小、能在較高的頻率(配接半硬電纜的頻率范圍為DC~18GHz;配接柔軟電纜時為DC~12.4GHz)下工作,很快得到普及。甚至后來發(fā)展起來的毫米波連接器(如3.5mm、2.92mm)也考慮與其機械兼容的問題。  2  SMA 連接器的特點 2.1  結(jié)構(gòu)特點  1)SMA連接器是外導體內(nèi)徑為4.13mm,特性阻抗為50Ω,連接機構(gòu)為英制螺紋(外螺紋為1/4-36UNS-2A、內(nèi)螺紋為1/4-36UNS-2B)的連接器。  2)SMA連接器一般配有7.85mm~8mm的六方連接螺母,根據(jù)適用情況,在連接螺母上均勻分布有 小直徑為0.41mm的三個安全絲孔,用來穿過直徑為0.38mm的安全絲,以提高SMA連接器的使用可靠性。  3)SMA連接器的插孔壁很薄,必須使用強度、韌性好的合金材料(比如鈹銅合金)制造,并要進行適當?shù)臒崽幚怼? 4)SMA插針連接器的外導體的壁很薄,應使用強度好的合金材料(比如鈹銅合金、不銹鋼)制造。采用強度差的金屬制造,旋緊力矩較大時,可能會出現(xiàn)外導體壓塌而失效的現(xiàn)象。  5)連接機構(gòu)為螺紋,連接/分離較慢,且需要較大的扳手空間,不適合高密度安裝。  6)SMA連接器結(jié)構(gòu)形式多種多樣,按端接方式可分為:電纜連接器、帶狀線/微帶線連接器、PCB連接器、短路器和各種轉(zhuǎn)接器等。  2.2  性能特點  由于結(jié)構(gòu)形式的不同,各類SMA連接器的使用頻率范圍、電壓駐波比(VSWR)、插入損耗等電氣性能指標也存在較大不同,在各自適用的標準中進行規(guī)定。如,在現(xiàn)行有效的GJB680/2、GJB680/28、 圖1  SMA插頭連接器    2  GJB680/31中規(guī)定SMA連接器轉(zhuǎn)接器的頻率范圍、電壓駐波比(VSWR)、插入損耗就各不相同僅是為了滿足當時的急需而進行的,沒考慮作長久使用,更沒作為一個精密射頻同軸連接器來考慮,只是作為普通系統(tǒng)用的連接器。但是,在當時的條件下,由于其體積小,并能在較高頻率下工作,很快得到了普及。但是其結(jié)構(gòu)存在的先天不足是非常明顯的:  1)外導體的壁比較薄,連接強度受到很大限制;內(nèi)導體為2槽結(jié)構(gòu),且壁薄,使用時容易被磨損和損壞。  2)精度不高,不適合測試使用。  3)使用頻率也不是很高,不適合于微波系統(tǒng)的使用。 4)連接機構(gòu)為螺紋,不適合于要求快速連接/分離的場合。  針對SMA連接器存在的這些缺陷,為了滿足使用需求,1)一些制造商對SMA連接器進行了改進,如Southwest Microwave研發(fā)的“Super SMA”連接器;2)開發(fā)了一批與SMA連接器機械兼容的射頻同軸連接器,主要有3.5mm、2.92連接器;3)為了滿足快速連接/分離的使用需求,一些制造商開發(fā)了快速連接/分離型的SMA連接器,如QLF的QMA和我國的CQA。  3.1  改型SMA連接器  一些制造商研制了高質(zhì)量的SMA連接器,在頻率達26.5GHz時仍滿足SMA連接器標準要求;還    3  有一些廠家(如M/A-Com)將頻率拓展到27GHz;在美國軍用標準中也出現(xiàn)了使用頻率可達27GHz的SMA型射頻同軸轉(zhuǎn)接器,即2004年5月14日發(fā)布的MIL-PRF-55339/55《ADAPTER, CONNECTORS, ELECTRICAL, COAXIAL, RADIO FREQUENCY, SERIES SMA, CONNECTOR SAVER 》;有些廠家的宣傳材料介紹使用頻率可到27.5GHz,如Astrolab公司的配接32024電纜的29092C-32-24號產(chǎn)品;以及Southwest Microwave研發(fā)的使用頻率為27GHz的“Super SMA”連接器。  Southwest Microwave研發(fā)的“Super SMA”連接器(見圖2),界面尺寸符合MIL-STD-348。插針連接器的外導體外徑的 大尺寸仍然為4.59mm,但是外導體的內(nèi)徑與標準SMA連接器的4.13mm(左圖中的虛線部分)有所不同,改為3.5mm(左圖中的實線部分);插孔連接器的絕緣支撐外徑也與標準SMA連接器的4.13mm(右圖中的虛線部分)有所不同,改為3.9mm(右圖中的實線部分)


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