連接器及電纜組件培訓(xùn)資料

長嶺射頻培訓(xùn)資料2010.3內(nèi)部使用分為兩部分內(nèi)容：微波基礎(chǔ)知識射頻連接器與電纜組件微波基礎(chǔ)知識微波及其特點(diǎn)

一、微波的含義電磁波的傳播速度與其頻率、波長有下列固定關(guān)系若波是在真空中傳播，則速度為m/s。表示頻率，表示波長，表示傳播速度，c表示光速。

就現(xiàn)代微波理論和技術(shù)的研究和發(fā)展而論，微波（Microwave）是指頻率從300MHz至3000GHz范圍內(nèi)的電磁波，其相應(yīng)的波長從1m到0.1mm。這段電磁頻譜包括分米波（300MHz～3000MHz）、厘米波(3GHz～30GHz）、毫米波（30GHz～300GHz）、亞毫米波（300GHz～3000GHz）四個(gè)波段。微波頻段的劃分

頻段頻率波長P波段0.23～1GHz130～30cmL波段1～2GHz30～15cmS波段2～4GHz15～7.5cmC波段4～8GHz7.5～3.75cmX波段8～12.5GHz3.75～2.4cmKu波段12.5～18GHz2.4～1.67cmK波段18～26.5GHz1.67～1.13cmKa波段26.5～40GHz1.13～0.75cm毫米波40～300GHz7.5～1mm亞毫米波300～3000GHz1～0.1mm二、微波的特點(diǎn)從電子學(xué)和物理學(xué)的觀點(diǎn)看，微波這段電磁譜具有不同于其它波段的如下特點(diǎn)：

1、似光性和似聲性

微波的波長很短，比地球上的一般物體（如飛機(jī)、汽車、建筑物等）的尺寸相對要小得多，或在同一數(shù)量級。這使微波的特點(diǎn)與幾何光學(xué)相似，即所謂似光性。由于微波的波長與物體（實(shí)驗(yàn)室中的無線電設(shè)備）的尺寸具有相同的量級，使得微波的特點(diǎn)又與聲波相近，即所謂似聲性。

2、穿透性

微波照射于物體（介質(zhì)體）時(shí)，能深入物體內(nèi)部；微波能穿透電離層，成為人類探測外層空間的“宇宙窗口”。

3、信息性由于微波的頻率很高，所以在不太大的相對帶寬下，其可用的頻帶很寬，可達(dá)數(shù)百或上千兆赫，這是低頻無線電波無法比擬的。這意味著微波的信息容量大。所以現(xiàn)代多路通信系統(tǒng)，包括衛(wèi)星通信系統(tǒng)，幾乎無例外的工作在微波波段。另外微波信號還可提供相位信息、極化信息、多普勒頻率信息。這在目標(biāo)探測、遙感、目標(biāo)特征分析等應(yīng)用中是十分重要的微波傳輸線是用來傳輸微波信息和能量的各種形式的傳輸系統(tǒng)的總稱。常見的微波傳輸線（見下頁）常見的微波傳輸線：同軸線（coaxialcable）帶線（stripline）微帶線（microstrip）槽線（slotline）平面波導(dǎo)（coplanarwaveguide）懸置微帶線（suspendedmicrostrip）矩形波導(dǎo)（rectangularwaveguide）圓形波導(dǎo)（cylindricalwaveguide）鰭線波導(dǎo)（finline）介質(zhì)波導(dǎo)（dielectricwaveguide）光纖（opticalfiber)射頻連接器與電纜組件均屬于同軸傳輸線射頻能量的傳輸類似光的傳播射頻入射光反射光透射光光DUT輸入信號反射信號輸出信號被測件常用的工程量綱射頻同軸連接器與電纜組件一、射頻同軸連接器二、射頻同軸電纜組件一、射頻同軸連接器1.射頻同軸連接器的定義

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

5.連接器殼體形式6.連接器形式及名稱

7.連接器各零件名稱射頻同軸連接器的定義及系列連接器的用語及使用規(guī)格1.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.系列連接器的用語及使用規(guī)格:1)SMA:SMA的名字取自SubMiniatureAType（超小型A型）連接器的字母縮寫，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，1960年美國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)BNC:BayonetNavyConnector的字母縮寫，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，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，具有很好的耐振動沖擊性能，使用頻率可達(dá)DC~11GHz。

5)MCX:Micro-CoaxialConnector的字母縮寫，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，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/民用無線電通信、視頻系統(tǒng)等。

8)MMCX:MiniatureMicro-CoaxialConnectore的字母縮寫，是印制電路小型連接器。系列連接器的用語及使用規(guī)格9)連接器使用頻率范圍

(GHz):電纜裝配用連接器類型及連接器插針固定方法3.電纜裝配用連接器類型: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，需要用專用裝配工具。

2)壓接式

:電纜屏蔽層被壓接套管用專用壓接鉗壓接固定在連接器上，結(jié)構(gòu)簡單,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.4.連接器插針固定方法

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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及定義

5.連接器殼體形式１）插頭（陽頭）：是指以內(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，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)。連接器形式及名稱6.連接器形式及名稱

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No連接器名稱No連接器名稱1SMA直式電纜插頭

6SMA四孔法蘭陽頭插座

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7.連接器各零件名稱

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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)背緊螺母插針二、射頻同軸電纜組件1.射頻同軸電纜組件的定義2.射頻同軸電纜結(jié)構(gòu)3.射頻同軸電纜組件裝接方法4.常見的電性能指標(biāo)1.射頻同軸電纜組件的定義電纜組件由射頻連接器與電纜裝配而成。射頻連接器射頻連接器電纜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：3.射頻同軸電纜組件裝接方法（一）射頻同軸電纜組件裝接方法（二）射頻同軸電纜組件裝接方法（三）射頻同軸電纜組件裝接方法（四）壓接套管剝頭焊接插針射頻同軸電纜組件裝接方法（五）4.常見的電性能指標(biāo)（1）特性阻抗（2）電壓駐波比（3）插損（4）延遲時(shí)間（5）三階交調(diào)（1）特性阻抗特性阻抗是指傳輸線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)際上特性阻抗可以通過中心導(dǎo)體外徑，絕緣介質(zhì)外徑以及介電常數(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)（2）電壓駐波比（VSWR）

在非理想狀態(tài)下，傳輸微波信號的電纜中同時(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