怎么樣才能降低射頻同軸連接器的電壓駐波比

　　1、引言

　　射頻是無(wú)線電電子系統(tǒng)、電子設(shè)備和儀器儀表中不可缺少又是非常關(guān)鍵的機(jī)電元件。它既起到機(jī)械連接作用，又要保證電磁信號(hào)和電磁能量順利傳輸。VSWR是衡量射頻同軸連接器電氣性能優(yōu)劣的關(guān)鍵電氣參數(shù)。VSWR實(shí)質(zhì)上是傳輸線（射頻同軸連接器）傳輸系統(tǒng)特性阻抗均勻程度和反射大小的反映，它也反映了該連接器在電子系統(tǒng)中與系統(tǒng)是否匹配和匹配程度。因此，射頻同軸連接器VSWR性能的好環(huán)，直接影響到應(yīng)用射頻連接器的系統(tǒng)的性能。因而在射頻連接器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用射頻同軸連接器時(shí)，都對(duì)其VSWR性能提出了明確的要求。由于以上原因，射頻同軸連接器的VSWR問(wèn)題對(duì)設(shè)計(jì)者、生產(chǎn)廠和用戶來(lái)說(shuō)，都是非常重視和關(guān)注的問(wèn)題。如何降低射頻同軸連接器的VSWR，一直是設(shè)計(jì)者探討的主題。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電子工業(yè)和通信事業(yè)的迅速發(fā)展，射頻同軸連接器的應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大，應(yīng)用的工作頻率在不斷拓寬，對(duì)射頻同軸連接器的VSWR性能要求也越來(lái)越高；新產(chǎn)品需要進(jìn)行低VSWR設(shè)計(jì)，老產(chǎn)品的VSWR性能不能滿足目前使用要求，需要改進(jìn)，在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品的VSWR性能常有超標(biāo)問(wèn)題，這些都存在如何降低連接器的VSWR問(wèn)題。例如，在移動(dòng)通信行業(yè)，最初，第1代（1G）移動(dòng)通信要求射頻同軸連接器，頻率范圍在0~1GHz，VSWR≤1.05，發(fā)展到第2代（2G），頻率范圍拓寬到0~2GHz，VSWR≤1.08，目前發(fā)展到第3代（3G），4代（4G），頻率范圍拓寬到0~2.5GHz或0~3GHz，而 VSWR≤1.08或VSWR≤1.10，這樣，就要求設(shè)計(jì)者，不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)，降低射頻同軸連接器的VSWR，才能滿足移動(dòng)通信事業(yè)發(fā)展的需要。射頻同軸連接器的VSWR性能，雖然經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展實(shí)踐，存在著一些進(jìn)行低VSWR設(shè)計(jì)的理論和經(jīng)驗(yàn)，但生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品VSWR性能是否能滿足設(shè)計(jì)要求，必須要經(jīng)過(guò)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行VSWR測(cè)試，依靠測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證。這就要求測(cè)試系統(tǒng)具有比產(chǎn)品級(jí)性能更好的測(cè)量級(jí)的轉(zhuǎn)接器、連接器和負(fù)載。測(cè)量級(jí)或說(shuō)精密級(jí)的產(chǎn)品其特征和標(biāo)志主要是更低的VSWR，這樣，精密級(jí)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，更存在著如何降低產(chǎn)品的VSWR問(wèn)題。由上可見(jiàn)，降低射頻連接器的VSWR，是滿足科技發(fā)展、工作實(shí)踐和現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過(guò)程的需要，具有提高生產(chǎn)效率和提高生產(chǎn)效益的巨大現(xiàn)實(shí)意義。本文試圖從分析影響射頻連接器VSWR的因素入手，探討在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)、老產(chǎn)品改進(jìn)和生產(chǎn)過(guò)程中如何降低射頻連接器VSWR的途徑和措施，以滿足實(shí)際需要。

　　2、影響射頻同軸連接器VSWR的因素任何一種射頻同軸連接器，都需要經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)加工、裝配、測(cè)試檢驗(yàn)諸過(guò)程，才能成為合格產(chǎn)品，供安裝使用。在這些形成合格產(chǎn)品的過(guò)程中，都涉到產(chǎn)品的VSWR，即都與產(chǎn)品的VSWR有關(guān)，因而都可能存在影響產(chǎn)品的VSWR的因素。 2.1 設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)用射頻連接器基本設(shè)計(jì)三原則不當(dāng)帶來(lái)的影響。研制寬帶精密同軸元件的三項(xiàng)基本設(shè)計(jì)原則，不僅適用于精密同軸連接器，同樣，也適用于具有VSWR要求的所有射頻同軸連接器。因而，三項(xiàng)基本設(shè)計(jì)原則是目前進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須遵守的原則。三項(xiàng)基本設(shè)計(jì)原則的要點(diǎn)是： 2.1.1. 設(shè)計(jì)原則1； ? 在連接器的每一個(gè)橫截面上盡可能保持一個(gè)恒定的特性阻抗。例如：50Ω。 ? 應(yīng)用一段特性阻抗高于和低于標(biāo)稱阻抗的傳輸線，對(duì)導(dǎo)體上的階梯、槽或間隙進(jìn)行補(bǔ)償，限制了寬帶性能，不能應(yīng)用到寬帶精密元件上。 2.1.2. 設(shè)計(jì)原則2； ? 阻抗不連續(xù)是不可避免的； ? 對(duì)于每個(gè)阻抗不連續(xù)，都要進(jìn)行補(bǔ)償； ? 為獲得最好的性能，首先應(yīng)把未補(bǔ)償?shù)牟贿B續(xù)減至最小； ? 其次對(duì)剩余的阻抗不連續(xù)，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償（引入一個(gè)單獨(dú)的共面補(bǔ)償）； ? 改變阻抗的做法，限制了帶寬，不適合寬帶設(shè)計(jì)。

　　2、影響射頻同軸連接器VSWR的因素任何一種射頻同軸連接器，都需要經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)加工、裝配、測(cè)試檢驗(yàn)諸過(guò)程，才能成為合格產(chǎn)品，供安裝使用。在這些形成合格產(chǎn)品的過(guò)程中，都涉到產(chǎn)品的VSWR，即都與產(chǎn)品的VSWR有關(guān)，因而都可能存在影響產(chǎn)品的VSWR的因素。

　　2.1 設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)用射頻連接器基本設(shè)計(jì)三原則不當(dāng)帶來(lái)的影響。研制寬帶精密同軸元件的三項(xiàng)基本設(shè)計(jì)原則，不僅適用于精密同軸連接器，同樣，也適用于具有VSWR要求的所有射頻同軸連接器。因而，三項(xiàng)基本設(shè)計(jì)原則是目前進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須遵守的原則。三項(xiàng)基本設(shè)計(jì)原則的要點(diǎn)是：

　　2.1.1. 設(shè)計(jì)原則1； ? 在連接器的每一個(gè)橫截面上盡可能保持一個(gè)恒定的特性阻抗。例如：50Ω。 ? 應(yīng)用一段特性阻抗高于和低于標(biāo)稱阻抗的傳輸線，對(duì)導(dǎo)體上的階梯、槽或間隙進(jìn)行補(bǔ)償，限制了寬帶性能，不能應(yīng)用到寬帶精密元件上。

　　2.1.2. 設(shè)計(jì)原則2； ? 阻抗不連續(xù)是不可避免的； ? 對(duì)于每個(gè)阻抗不連續(xù)，都要進(jìn)行補(bǔ)償； ? 為獲得最好的性能，首先應(yīng)把未補(bǔ)償?shù)牟贿B續(xù)減至最??； ? 其次對(duì)剩余的阻抗不連續(xù)，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償（引入一個(gè)單獨(dú)的共面補(bǔ)償）； ? 改變阻抗的做法，限制了帶寬，不適合寬帶設(shè)計(jì)。