幾種在測(cè)量和測(cè)試應(yīng)用中常用的連接器介紹

說(shuō)到微波電路，就不能不提及同軸連接器。不管你的電路是在哪個(gè)頻段，只要它是需要在頻譜儀，網(wǎng)絡(luò)分析儀等儀器上面測(cè)量，你就需要用到同軸連接器。

同軸連接器的種類有很多：SMA、SMB、SMC、APC-7、K接頭等等。不管你使用的是哪種連接器，在使用前都需要注意其適用的頻率范圍。連接器的頻率范圍都受限于同軸結(jié)構(gòu)中的第一個(gè)圓形波導(dǎo)傳播模式的激勵(lì)。減小外導(dǎo)體直徑將增加可使用的最高頻率; 用絕緣體填充空間會(huì)降低可使用的最高頻率和增加系統(tǒng)損耗。而所有連接器的性能都受接插件接口質(zhì)量的影響。如果內(nèi)外導(dǎo)體的直徑偏離設(shè)計(jì)要求的尺寸、電鍍質(zhì)量差、或連接處間隙大，都會(huì)使接口的反射系數(shù)和電阻性損耗降級(jí)。這就是為什么同樣的一種連接器，質(zhì)量好的能夠用在更高的頻率，而且駐波系數(shù)更小的原因，當(dāng)然假如你的電路頻率比較低原創(chuàng)：關(guān)于微波毫米波同軸連接器的知識(shí)，或者就只是一個(gè)測(cè)試版，在要求不高的情況下，你直接在城隍廟買幾個(gè)十幾塊的那種也就冇所謂啦。

下面簡(jiǎn)單介紹下幾種在測(cè)量和測(cè)試應(yīng)用中常用的連接器。

APC-7 （7mm） 連接器

在所有18GHz連接器中，APC-7（ Amphenol 精密連接器－7 mm）具有最低的反射系數(shù)，可提供重復(fù)性最好的測(cè)量。這種連接器在1960 年代由HP 和Amphenol 兩公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)。這是采用無(wú)極性設(shè)計(jì)的連接器，能適合有最苛刻要求的應(yīng)用，尤其是計(jì)量和校準(zhǔn)應(yīng)用的要求。

N 型連接器

N型（美國(guó)海軍） 50Ω連接器是1940年代為低于4GHz軍事系統(tǒng)所設(shè)計(jì)的連接器。1960年代的改進(jìn)把性能推進(jìn)到12GHz，以后更達(dá)到了18GHz。有些75Ω產(chǎn)品使用具有較小中心導(dǎo)體直徑的N 型設(shè)計(jì)，但與50Ω連接器不兼容。

SMA 連接器

相信這是大家平時(shí)接觸最多的連接器的，只要是做電路基本都會(huì)用過(guò)它，（除非你是做毫米波電路的，才有可能沒(méi)用過(guò)原創(chuàng)：關(guān)于微波毫米波同軸連接器的知識(shí)）Bendix Scintilla 公司設(shè)計(jì)的SMA（微型A） 連接器是射頻/ 微波最常用的連接器之一。它采用半剛性電纜，適用于非頻繁的連接。由于固定介質(zhì)支柱的困難，在使用到24 GHz時(shí)，大多數(shù)SMA連接器的反射系數(shù)要高于其它連接器。

3.5 mm 連接器

3.5 mm 連接器主要由HP，即現(xiàn)在的Agilent公司開(kāi)發(fā)，早期由Amphenol制造。它的設(shè)計(jì)策略是用常規(guī)SMA尺寸實(shí)現(xiàn)高可靠的物理接口，以實(shí)現(xiàn)數(shù)千次的重復(fù)連接，并達(dá)到34GHz。

1.0 mm 饋通

饋通適配器的一端是1.0mm 的陰性接頭，另一端上是玻璃至金屬的密封接口。它適用于從同軸至微帶線封裝或電路板的超高頻（達(dá)110 GHz） 信號(hào)跳變。

2.92 mm 連接器

也就是我們平常所用的K接頭。1983年，Wiltron 公司的William.Old.Field高級(jí)工程師在總結(jié)和克服先前推出的毫米波連接器的基礎(chǔ)上，研制出的一種新型的K型連接器。它能在DC-46GHz頻帶范圍內(nèi)使用，具有良好的電性能，且能與現(xiàn)在已廣泛使用的SMA連接器兼容，而且很快地被廣大制造商認(rèn)可，且成為目前國(guó)際上應(yīng)用最為廣泛的毫米波接頭之一。2.92mm連接器能與SMA和3.5 mm連接器適配。在46GHz頻段使用時(shí)性能優(yōu)良，而且價(jià)格比3.5mm連接器要便宜；在18GHz以下使用時(shí)，性能要優(yōu)于SMA接頭。所以，當(dāng)你看到K接頭與SMA接頭外型相差不多，但是價(jià)格貴了幾十倍時(shí)千萬(wàn)不要詫異，那可是高級(jí)貨啊。

2.4 mm 連接器

2.4 mm 連接器是HP、Amphenol和M/A-COM三公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)用于50 GHz的連接器。這項(xiàng)設(shè)計(jì)通過(guò)增加外壁厚度和強(qiáng)化插槽解決了SMA 和2.92 mm 連接器的脆弱性問(wèn)題。它能與SMA、3.5mm和2.92 mm連接器精確適配。但由于生產(chǎn)2.4mm連接器的廠商不如K型連接器的多，價(jià)格較高，所以應(yīng)用沒(méi)有K型連接器廣泛。

1.85 mm 連接器

1.85 mm 連接器是1980 年代中期由HP公司，即現(xiàn)在的Agilent 公司開(kāi)發(fā)的一種連接器，它的工作頻率達(dá)到65GHz。1988年HP公司把這項(xiàng)設(shè)計(jì)提供給公眾領(lǐng)域，以推進(jìn)連接器類型的標(biāo)準(zhǔn)化; 通過(guò)研制，幾家制造商可提供幾種這樣的器件。1.85mm連接器與2.4 mm連接器適配，并具有同樣的堅(jiān)固性。近幾年來(lái)，1.85mm連接器已通過(guò)優(yōu)化達(dá)到67 GHz 頻率。許多專家認(rèn)為這種連接器是達(dá)到67GHz一般使用所可能的最小同軸連接器。

1.0 mm 連接器

1.0 mm 連接器設(shè)計(jì)用于支持所有達(dá)110 GHz 方式的傳輸，這是能實(shí)現(xiàn)可靠和靈活互連的精密制造業(yè)的重要成果。

簡(jiǎn)單地總結(jié)一下：假如你所需測(cè)量測(cè)試的電路是在18GHz以下，你可以選擇SMA連接器、N型連接器及APC-7連接器，具體選用那種，根據(jù)你的電路類型、成本等來(lái)考慮，假如你的老板錢多得沒(méi)處花，你也可以用K型連接器等原創(chuàng)：關(guān)于微波毫米波同軸連接器的知識(shí)。假如你測(cè)量和測(cè)試的是在毫米波頻段，那你可以選擇K型連接器或者2.4mm連接器。為什么不選3.5mm連接器？因?yàn)榕cK型連接器相比，它既沒(méi)價(jià)格優(yōu)勢(shì)，也沒(méi)有性能優(yōu)勢(shì)（適用的頻率也沒(méi)K型連接器高）。

參考資料

1】 Agilent 射頻與微波測(cè)試附件樣本2006/07

來(lái)源： 橫刀問(wèn)道