Таблица типов коаксиальных разъемов: серия RF, руководство по частоте и сопротивлению

Перемычка снимается со стенда, подсоединяется к порту анализатора спектра и не устанавливается. Ничего не сломано. Один конец — СМА, другой — 2,4 мм; оба имеют сопротивление 50 Ом, оба выглядят как один и тот же ствол с резьбой и не являются взаимосоединяемыми. Таблица типов коаксиальных разъемов существует для того, чтобы остановить этот заказ до его размещения, путем размещения импеданса, предельной частоты, механизма связи и стандарта интерфейса на одной странице.

Вывод первый: четыре столбца решают, будет ли коннектор работать в ссылке. Импеданс (50 Ом или 75 Ом), максимальная рабочая частота, тип соединения и стандарт механического интерфейса. Все остальное, от покрытия до крепления кабеля, совершенствует эти четыре. В оставшейся части руководства показано, как читать такую диаграмму, где на самом деле находится каждая семья и какие ошибки таблица не уловит сама по себе.

Контент

1 Что должна показывать таблица типов коаксиальных разъемов
2 Типы коаксиальных разъемов: краткий обзор
3 Потолки частот, построенные на графике
4 50 Ом или 75 Ом: люди, выполняющие колонку, пропускают
- 4.1 Как отличить их друг от друга
- 4.2 Сколько на самом деле стоит несоответствие
5 Соединительный механизм и физический размер
6 Серия Precision: 3,5 мм, 2,92 мм, 2,4 мм, 1,85 мм и 1,0 мм.
7 Герметично запечатанные варианты на одной схеме
8 От разъема к кабельной сборке
9 Контрольный список закупок перед отправкой заказа
10 Превращение графика в ордер
11 Часто задаваемые вопросы: типы коаксиальных разъемов

Что должна показывать таблица типов коаксиальных разъемов

Полезная таблица — это не список номеров деталей, а карта совместимости. Как только ты узнаешь что такое радиочастотный коаксиальный разъем а как сигнал проходит от центрального контакта до внешнего экрана, диаграмма становится фильтром: начните с нужной вам частоты, отбросьте все, у кого потолок ниже, затем сузьте по сопротивлению, затем по пространству панели.

Импеданс: 50 Ом для связи, тестирования и радара; 75 Ом для видео, вещания и кабельного телевидения. Они не взаимозаменяемы, и разница часто незаметна на самой детали.
Потолок частоты: самая высокая частота, на которой интерфейс все еще сохраняет определенный КСВ. Выше него разъем перестает вести себя как линия передачи и начинает вести себя как антенна.
Соединение: резьбовое, байонетное, защелкивающееся или вслепую. От этого зависит скорость соединения, устойчивость к вибрации и то, насколько плотно разъемы могут быть расположены на панели.
Стандарт интерфейса: механический манометр, гарантирующий допуск на сопряжение и удержание двух разъемов одной серии. MIL-STD-348 и IEC 61169 являются обычными ссылками, а обозначение резьбы, например 1/4-36 UNS-2A на СМА, является его частью.

Типы коаксиальных разъемов: краткий обзор

Большинство каталожных карт охватывают от пятнадцати до двадцати пяти серий. В таблице ниже приведены числа, которые встречаются в подавляющем большинстве радиочастотных проектов, с цифрами, которые фактически определяют совместимость.

Таблица 1. Общие серии коаксиальных разъемов с типичным номинальным сопротивлением, пределом частоты и типом соединения. Значения являются стандартными для отрасли; подтвердите точную производительность конкретной детали по данным производителя.
Серия	Импеданс	Типичная максимальная частота	Муфта	Типичное использование
БНК	50/75 Ом	4 ГГц	Штык	Тестовые провода, видео, приборы
ТНК	50 Ом	11 ГГц	Резьбовой	Мобильная радиосвязь, антенные фидеры
N	50/75 Ом	11 ГГц	Резьбовой	Базовые станции, наружные антенны
СМА	50 Ом	26,5 ГГц	Резьбовой, 1/4-36	Инструментарий, GPS, Wi-Fi
ТНК / SMB	50/75 Ом	от 4 до 11 ГГц	Резьбовой, snap-on	Плотные панели, слепая стыковка
МСХ/MMCX	50 Ом	6 ГГц	Оснастка	Портативные устройства, модули
7/16 DIN	50 Ом	7,5 ГГц	Резьбовой	Мощные сайты с низким PIM
4.3-10	50 Ом	6 ГГц	Резьбовой	Компактная базовая станция с низким PIM
СМП/СМПМ	50 Ом	40/65 ГГц	Слепая посадка	Радар, спутник, платы высокой плотности
3,5 мм/2,92 мм	50 Ом	34/40 ГГц	Резьбовой, SMA compatible	Калибровка, тестовые порты
2,4 мм	50 Ом	50 ГГц	Резьбовой	Высокоскоростной тест, миллиметровая волна
1,85 мм/1,0 мм	50 Ом	67/110 ГГц	Резьбовой	Лабораторные работы в миллиметровом диапазоне волн

Считайте таблицу фильтром, а не рейтингом. БНК — не худший разъем, чем SMA; это интерфейс 4 ГГц с байонетным соединением, который соединяется за четверть оборота и стоит дешевле, а это именно то, что нужно для стендовых испытаний. N-тип также не устарел по сравнению с 2,4-миллиметровым, поскольку он выдерживает гораздо большую среднюю мощность и выдерживает непогоду на мачте.

Если серия предлагается как в версиях на 50 Ом, так и на 75 Ом, они обычно похожи по внешнему виду, но несовместимы в системе с сопротивлением 50 Ом, а разница иногда обозначается не чем иным, как цветовой полосой или одним символом в номере детали.

Коаксиальный радиочастотный разъем N-типа Коаксиальный ВЧ-разъем серии N-типа представляет собой ВЧ-коаксиальный разъем с механизмом резьбового соединения, разработанный и произведенный в соответствии с военным стандартом США... Посмотреть продукт →

Потолки частот, построенные на графике

Самый полезный столбец на любой диаграмме — это верхняя частота. На одной оси семейства разделяются на две четкие группы.

Таблица 1. Номинальный верхний предел частоты в зависимости от серии разъемов на основе общедоступных спецификаций интерфейса.

Расстояние между SMA на 26,5 ГГц и 2,4 мм на 50 ГГц не является маркетингом. Оно исходит из геометрии: с ростом частоты длина волны внутри интерфейса приближается к размерам внешнего проводника, и любая щель, ступенька или эксцентриситет начинает излучать энергию за пределы линии. Прецизионные интерфейсы сжимают диэлектрический шарик и сужают диапазон допуска на центральном контакте и внешнем проводнике, сдвигая первую моду более высокого порядка вверх.

Из этого следуют два практических следствия. Покупка прецизионного разъема для линии связи 6 ГГц не дает ничего, кроме стоимости и хрупкости. Превышение стандартного SMA сверх его номинального значения часто выглядит приемлемым при коротких стендовых испытаниях, но терпит неудачу, когда циклическое изменение температуры смещает шарик.

Разъем SMA Коаксиальный радиочастотный разъем SMA — это радиочастотный коаксиальный разъем с механизмом резьбового соединения, разработанный и изготовленный в соответствии с военным стандартом США MIL-C-39012. Это ха... Посмотреть продукт →

50 Ом или 75 Ом: люди, выполняющие колонку, пропускают

Инфраструктура видео и вещания работает на сопротивлении 75 Ом. Связь, тестирование, радар и большая часть приборов работают на 50 Ом. Семейства имеют общие имена, такие как BNC и N, но не геометрию, и включение одного в другое создает впечатление, что никакое значение крутящего момента не исправит.

Как отличить их друг от друга

В деталях BNC и N разница часто заключается в цветовом коде или суффиксе номера детали, а не в видимом изменении размеров, поэтому столбец импеданса стоит проверить, даже если на фотографии две детали выглядят одинаково.

Сколько на самом деле стоит несоответствие

Намеренный переход 50/75 можно выполнить с помощью подходящей колодки или подходящего адаптера. Случайный сигнал выглядит как пульсация по полосе, и его обычно ошибочно диагностируют как неисправность кабеля или усилителя, поскольку сам разъем выглядит правильно.

Соединительный механизм и физический размер

Стиль соединения определяет, насколько быстро можно собрать систему и насколько хорошо она выдерживает вибрацию. Штык-нож BNC спаривается в четверть оборота. Резьбовые интерфейсы, такие как SMA, N, ТНК и 7/16 DIN, выдерживают крутящий момент при вибрации, но сборка занимает больше времени. Типы защелкивающихся элементов, такие как SMB, MCX и MMCX, подходят для плотных панелей, до которых невозможно дотянуться пальцами. Типы «слепого сопряжения», такие как SMP и SMPM, предназначены для штабелирования между платами с определенным плавающим моментом.

Таблица 2. Приблизительные размеры стяжной гайки под лыской для серий с обычной резьбой и байонетного соединения.

Размер отслеживает частоту в противоположном направлении. Интерфейс большего размера обеспечивает большую среднюю мощность и допускает более свободную обработку, но его верхний предел частоты снижается. Стяжная гайка N-типа диаметром 19 мм позволяет выдерживать высокую мощность на базовой станции; эта же гайка делает его непригодным для использования на частоте 30 ГГц.

Серия Precision: 3,5 мм, 2,92 мм, 2,4 мм, 1,85 мм и 1,0 мм.

Именно здесь диаграммы вызывают самые дорогостоящие ошибки. SMA, 3,5 мм и 2,92 мм имеют общую резьбу 1/4-36 и физически сопрягаются, хотя соединение прецизионного разъема с воздушным диэлектриком с SMA с полимерным диэлектриком приводит к незначительному износу прецизионной детали при каждом соединении. Интерфейсы 2,4 мм и 1,85 мм образуют совместимую пару, охватывающую частоты 50 ГГц и 67 ГГц. Интерфейс толщиной 1,0 мм достигает частоты 110 ГГц и не совместим ни с чем большим.

Правило закупок простое: относитесь к прецизионному соединителю как к эталону, а к каждому соединению — как к моменту износа. Многоразовые тестовые разъемы рассчитаны на ограниченное количество циклов, а один поврежденный центральный контакт на интерфейсе 2,4 мм может ухудшить весь измерительный путь без каких-либо видимых повреждений.

Коаксиальный радиочастотный разъем 2,4 мм Разъем серии 2,4 мм представляет собой высокочастотный радиочастотный разъем, предназначенный для высокоточных высокочастотных приложений, особенно для случаев передачи сигналов, которые... Посмотреть продукт →

Герметично запечатанные варианты на одной схеме

Стандартные разъемы предполагают наличие воздуха с обеих сторон панели. Если сигнал должен проходить через герметичный корпус, вакуумную камеру, радарный блок под давлением или модуль, продуваемый азотом, разъем становится частью уплотнения. Герметичные версии удерживают центральный контакт с помощью соединения стекло-металл или керамика-металл и характеризуются скоростью утечки гелия, а не только размерным допуском.

На диаграмме типов они отображаются как отдельная ветвь, а не как опция в стандартной серии. Интерфейсы SMP и SMPM также существуют в герметичных версиях, поэтому их часто используют в плотных радиолокационных и спутниковых модулях. Герметичная ветвь добавляет проверку, которую не может выполнить ни одна таблица: диаметр стеклянных шариков должен соответствовать вырезу в панели, а процесс герметизации ограничивает варианты обшивки и достижимый потолок частоты.

От разъема к кабельной сборке

Разъем — это часть кабельной сборки. Диаграмма дает вам интерфейс; кабель задает потери, а способ крепления задает надежность.

Рисунок 1. Изометрический разрез типичного узла коаксиального кабеля с резьбой, от оболочки до ответного интерфейса.

В производстве преобладают три типа соединений. Припой используется для центральных контактов, а в полужестких кабелях — для оплетки. Обжим подходит для гибких кабелей по объему. Зажим подходит для кабелей большого диаметра, в которых оплетка захватывается нажимной гайкой. Каждый из них выходит из строя по-своему: холодное паяное соединение проявляется в виде периодических потерь при изменении температуры, тогда как обжим недостаточного размера проявляется в виде возрастающих вносимых потерь после вибрации.

Контрольный список закупок перед отправкой заказа

Эти проверки выявляют ошибки, которые не может обнаружить диаграмма.

Проверьте импеданс с обеих сторон каждого соединения, включая адаптеры и измерительные провода.
Проверяйте потолок частоты готовой сборки, а не только разъема, поскольку предел устанавливает самый слабый элемент.
Проверьте стандарт интерфейса, номинальный цикл сопряжения, а также то, является ли деталь многоразовой или постоянно установленной.
Подтвердите размеры выреза в панели, требования к уплотнению и совместимость покрытия с ответной половиной.
Запросите обратные потери или развертку КСВ выше 6 ГГц на готовой сборке, а не только тест на непрерывность постоянного тока.

Превращение графика в ордер

Диаграмма сужает поле; таблица данных и измерение с разверткой завершают решение. Чего таблица не может сказать, так это того, кто будет соблюдать допуск на вырез панели, диаметр борта и покрытие в десятитысячной части. На этот вопрос лучше всего ответит Производитель коаксиальных разъемов RF с собственной механической обработкой, гальванопокрытием и сборкой — до первого заказа, а не после первого отказа.

Часто задаваемые вопросы: типы коаксиальных разъемов

Вопрос 1. Какие типы коаксиальных разъемов наиболее распространены?

Рабочими лошадками являются SMA, BNC, TNC, N и 7/16 DIN, с SMP и SMPM для монтажа плат вслепую, а также прецизионная серия, предназначенная для работы в миллиметровом диапазоне волн.

В2. В чем разница между коаксиальными разъемами 50 Ом и 75 Ом?

Они используют разные размеры центрального контакта и диэлектрика для соответствия импедансу системы. Вилка сопротивлением 75 Ом к разъему сопротивлением 50 Ом создает отражение, которое выглядит как пульсация по всей полосе частот.

Вопрос 3. Можно ли соединить разъемы SMA и 2,92 мм?

Да, интерфейсы 2,92 мм и 3,5 мм механически совместимы с SMA и будут сопрягаться. Поскольку они являются воздушным диэлектриком и изготовлены с высокой точностью, соединяйте их с временным адаптером, а не с повторными прямыми соединениями.

Вопрос 4. Какой тип коаксиального разъема лучше всего подходит для частот выше 40 ГГц?

2,4 мм covers 50 GHz, 1.85 mm reaches 67 GHz and 1.0 mm reaches 110 GHz. Choose the smallest series that meets the target, since smaller interfaces are harder to terminate and more sensitive to contamination.

Вопрос 5. Для чего нужен герметичный коаксиальный разъем?

Он пропускает радиочастотное излучение через герметичную панель, сохраняя при этом определенную скорость утечки, используя связь стекло-металл или керамика-металл. Типичным применением являются вакуумные камеры, радары под давлением и наружные модули.

Вопрос 6. Как использовать таблицу типов коаксиальных разъемов для выбора детали?

Начните с частоты, удалите все серии, у которых потолок ниже, затем отфильтруйте по импедансу, стилю связи и вырезу панели. Подтвердите окончательный выбор в таблице данных.