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微波射频连接器(常用SMA,3.5mm,K 2.92mm,2.4mm,V 1.85mm,1mm连接器介绍)

时间:2019-12-28   访问量:5923

       在进行高速射频信号测量时,所获得的性能部分取决于所使用的仪器,以及如何与仪器连接的射频线缆和连接头。例如将光电接收机、光电探测器等的公头连接器直接连接到误码仪、示波器等仪器的母头连接器上。需要使用相应的射频线缆和接头及适配器,则须确保它是满足频率要求范围设计的。下表列出了常见的连接器、它们的最高频率限制和匹配兼容性。如果使用中间同轴电缆,请选择较短的电缆,以尽量减少损耗,并验证其带宽额定是否足够。


射频连接头类型

最大工作频率

兼容性

图片

说明

BNC

4GHz

-

BNC

一种具有两个螺栓卡口连接机构的同轴连接器,

用于工作频率高达4GHz(最大10GHz)的电

信和数据系统。BNC连接器可实现快速便捷连

接,而且可靠性非常高。

SMA

18 / 26.5GHz

3.5mm, K

SMA

此类连接器采用内充PTFE电介质的4.2mm外径

的同轴电缆。根据制造质量的不同,其频率上限

处于18GHz和26GHz之间。与很多其他同轴连

接器类似,SMA连接器的螺接式连接机构可使

用5/16英寸扳手。此类连接器与3.5mm和2.92mm连接器兼容。

3.5mm

34GHz

SMA, K

3.5mm

3.5mm连接器和2.92mm连接器类型均可与SMA连接器配合使用,而且可相互间配合使用。此两类连接器的最大频率均高于SMA连接器,而且3.5mm连接器的工作频率通常可达34GHz。

K (2.92mm)

40GHz

SMA, 3.5

K2.92mm

2.92mm连接器和3.5mm连接器类型均可与SMA连接器配合使用,而且可相互间配合使用。此两类连接器的最大频率均高于SMA连接器,而且2.92mm连接器的工作频率通常可达46GHz。

2.4mm

50GHz

V

2.4mm

外导体内径为2.4mm,阻抗50欧姆的连接器。

V (1.85mm)

65GHz

2.4mm

V1.85mm

1.85mm连接器和2.4mm连接器在物理上兼容,且均需使用5/16英寸扳手。这两种连接器不能螺接于SMA连接器、3.5mm连接器或2.92mm连接器,且通常称为V型连接器。

1 mm

110GHz

-

1mm

一种工作频率高达110GHz的射频连接器,与市

场上的其他毫米波连接器相比,此类连接器的工

作频率最高。


        测试测量应用中,经常会纠结仪器设备上的接口能不能连接这个探头或是仪器,是否是使用SMA接口还是2.92接口等等问题。以下简要介绍SMA、3.5mm、2.92mm、2.4mm等射频连接器接口的区别。

射频线缆RF2.png


  SMA连接器:

  SMA 型射频同轴连接器是Bendix公司和Omni-Spectra公司在上世纪50年代末期作为OSM连接器设计的,是当时最常用的射频/微波连接器之一。最初,SMA连接器设计用于0.141″半硬同轴电缆,以及军事工业中作为微波应用的精密连接器,采用聚四氟乙烯介质填充。在当时的条件下,由于SMA连接器的体积小、能在较高的频率(配接半硬电缆的频率范围为DC~18GHz;配接柔软电缆时为DC~12.4GHz)下工作,很快得到普及。甚至后来发展起来的毫米波连接器(如3.5mm、2.92mm)也考虑与其机械兼容的问题。


  3.5mm连接器:

  3.5mm连接器是外导体内径为3.5mm,特性阻抗为50Ω,连接机构为1/4-36UNS-2英制螺纹的连接器。 上世纪70年代中期,由美国Hewlett-Packard和Amphenol公司(主要是由HP公司研制的,早期的生产在Amphenol公司进行)推出了3.5mm连接器,工作频率可达33GHz,这是最早的可用到毫米波段的一种射频同轴连接器。与SMA连接器(包括Southwest Microwave的“Super SMA”)的一个明显的区别是:3.5mm采用空气介质。

  3.5mm连接器的外导体较SMA连接器厚,机械强度好于SMA连接器。所以不仅电气性能优于SMA连接器,而且机械耐久性、性能的可重复性均高于SMA连接器,因此较适合于测试行业使用。


  2.92mm连接器:

  2.92mm连接器(一些厂家称这种连接器为2.9mm或者K型连接器,也有一些厂家称之为SMK、KMC、WMP4连接器等)是外导体内径为2.92mm、特性阻抗为50Ω、连接机构为1/4-36UNS-2英制螺纹的射频同轴连接器。其结构与3.5mm连接器相似,只不过更小一些。

  1983年,Wiltron公司William.Old.Field高级工程师在总结和克服先前推出的毫米波连接器的基础上,研制出一种新型的2.92mm/K型连接器(K型连接器是Wiltron公司的商标),其内导体直径为1.27mm,可与SMA和3.5连接器相插合。2.92mm连接器在DC~46GHz频带范围内,具有良好的电性能,且能与SMA连接器、3.5mm连接器机械兼容,很快地被广大制造商认可,成为国际上应用最为广泛的毫米波连接器之一。


  2.4mm连接器:

  外导体内径为2.4mm,阻抗50欧姆的连接器,与2.4mm连接器之间机械兼容的,就是1.85mm连接器,是外导体内径为1.85mm,两者阻抗均为50欧姆。它们内径尺寸小,所以工作频率更高,标称频率分别可达50GHz和67GHz。他们绝不能与2.92mm,3.5mm或者SMA连接器互相连接,否则直接带来连接器损坏的后果。


  随着毫米波技术和高速通信技术的迅猛发展,SMA,2.92mm,2.4mm和1.85mm连接器越来越广泛使用于军工,航天,光电等领域,与GPPO,GPO等连接器组合使用的应用也越来越多。


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