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射频同轴连接器基本概述

射频同轴连接器是连接电器线路的机电元件,起到使传输线电气连接或断开的作用,属于失效机理较为复杂的一种机电一体化产品。射频同轴连接器亦称RF 连接器。“R”是RADIO(无线电)的第一个字母,“F”是FREQUENCY(频率)的第一个字母。

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同轴连接作用,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同轴连接作用,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。(见图一)

等电位连接作用_同轴连接_同轴连接作用

图一

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。

在八十多年的时间里,经过各国专家和工程师的共同努力,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或缺的关键元件。

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,自动化程度也很高。

射频同轴连接器专业特点

(1)品种规格多:国际通用系列50 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。

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,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

主要适应信息高速公路的发展需要。

近20多年来,我国通信产业快速增长,RF 连接器市场出现了前所未有的发展势头,RF 连接器用量每年增长约20%,是我国电子元件市场竞争最激烈、市场最活跃、出口潜力最大的产品之一。

射频同轴连接器是由内外导体以同一轴线为中心线,内外导体间以绝缘介质作为支撑的一种传输系统,其起到的作用是传输各类射频电磁场信号,连接通信系统的各个子系统或者在各器件之间起到信号连接传导的作用。它是一种通信系统的无源端口元器件。

同轴传输系统在传输电磁场信号时具有明显的优势,圆柱形的外部导体具有几乎称得上完美的镜像效果,电磁能量环绕在中心导体的四周,单一纯净的旋转电磁场, 意味着充分利用了该系统的几何构造,阻抗恒定,并具有极佳的宽频特性(即使用频段根据结构可以从直流至几十GHz甚至更高)。同轴结构原理(图二):

同轴连接_同轴连接作用_等电位连接作用

图二

各系列的射频同轴连接器各自具有统一的端口以利于相互转换互插,另外一端,可以和PCB、微带线、带状线、电缆、各类有源无源器件、天线配接,将信号在各个不同的终端之间传送。见(图三、图四)。

同轴连接_等电位连接作用_同轴连接作用

图三

同轴连接作用_等电位连接作用_同轴连接

图四

RF连接器的主要应用场合:

1、通信、通讯及网络

包括卫星通信、雷达、飞机、长途电信、各微波中继站、手机、手机基站、电视信号;见(图五)。

同轴连接作用_同轴连接_等电位连接作用

图五

2、医疗

包括机器人微波手术刀、病理图形成像系统、微波辐射治疗仪等等;见(图六)。

同轴连接作用_等电位连接作用_同轴连接

图六

3、交通监测系统(图七)

同轴连接作用_同轴连接_等电位连接作用

图七

4、种子辐照设备、养殖业废弃物的无害化处理设备等等。(图八)

同轴连接_同轴连接作用_等电位连接作用

图八

5、遥感遥测

射电望远镜、空间站遥测设备。(图九)

等电位连接作用_同轴连接_同轴连接作用

图九

6、仪器仪表(图十)

同轴连接作用_等电位连接作用_同轴连接

图十

总之,由于射频连接器的产品和技术特点,可以广泛应用于汽车、信息通讯 、通讯广播、安全系统、 民用航空、 通讯网络、 电子消费品、 国防军事、 仪器测试、 医疗、 航天、 交通运输、 天线、 微波元件、射频微波开关等等场合和设备之中。

上海军友射频技术有限公司是一家集研发设计、制造、销售为一体,专业研发生产高性能超低损耗稳幅稳相射频同轴电缆、电缆组件、微波互连产品及连接器、转接器的制造工厂,公司拥有一批高素质的专业技术人才和管理人才,对生产工艺、材料应用上具有深厚的认识,多年来秉持一贯创新的研发精神及对完美品质之坚持,针对日趋多样化的市场需求,不断开拓创新。

军友射频技术本着“以客户为中心,以奋斗者为本”的经营理念和“设计创新、制造精密、真诚服务”的品质承诺作为公司开拓市场的宗旨,基于多年丰富的行业研发生产及应用经验,成功开发出一系列射频新产品并推向市场,自成立以来已经与国内外知名企业建立了长期紧密的合作关系。

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同轴连接_同轴连接作用_等电位连接作用

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