Un conector de radiofrecuencia es un conector coaxial de radiofrecuencia, que normalmente se considera como un componente unido a un cable o instalado en un instrumento como componente para la conexión eléctrica o separación de líneas de transmisión. La función del conector de radiofrecuencia es conectar o desconectar dos puertos de radiofrecuencia cuando sea necesario, para realizar la conexión, separación o transferencia eléctrica de diferentes tipos de líneas de transmisión.
Especificaciones principales de los conectores RF
Impedancia: casi todos los conectores y cables de RF están estandarizados a una impedancia de 50 Ω. Un sistema de impedancia de 75Ω es comúnmente utilizado en instalaciones de TV por cable. Los conectores de cable coaxial de RF tienen una impedancia característica que coincide con el cable. Que la impedancia coincida está directamente relacionado con la calidad de la transmisión de la señal.
Tamaño del conector: para señales de RF de la misma frecuencia, un conector con un tamaño mayor tiene una mayor tolerancia de potencia. Entre los conectores coaxiales de RF de uso común, los conectores 7/16 (DIN), 4.3-10 y tipo N son de tamaño relativamente grande, y el tamaño del orificio correspondiente también es grande. En general, la tolerancia de potencia de los conectores tipo N es aproximadamente 3 veces mayor que la de SMA. -4 veces. La mayoría de los componentes pasivos, como atenuadores y cargas superiores a 200 W, son conectores tipo N, mientras que los módulos inalámbricos de baja potencia y pequeño volumen se conectan mediante SMA, y los de menor tamaño, como teléfonos móviles, módulos Bluetooth, etc., utilizarán volúmenes más pequeños. . Interfaz IPEX, la siguiente figura muestra el conector RF tipo N, la interfaz SMA y la interfaz IPX de izquierda a derecha.
VSWR (relación de onda estacionaria de tensión): la relación de onda estacionaria de tensión se refiere a la relación entre la tensión de antinodo de la onda estacionaria y la amplitud de la tensión de nodo, también conocida como coeficiente de onda estacionaria y relación de onda estacionaria. Cuando el VSWR es igual a 1, significa que la impedancia del alimentador y la antena están completamente emparejadas. En este momento, toda la energía de alta frecuencia es radiada por la antena y no hay pérdida de energía por reflexión; cuando el VSWR es infinito, significa reflexión total y no se irradia energía en absoluto. Para conectores RF, cuanto menor sea la relación de onda estacionaria, mejor.
Rango de frecuencia: la tolerancia de potencia del conector coaxial de RF disminuirá a medida que aumente la frecuencia de la señal. El cambio de la frecuencia de la señal de transmisión conduce directamente al cambio de la pérdida y la relación de onda estacionaria de voltaje, lo que afecta la capacidad de potencia de transmisión y el efecto de piel. Por ejemplo, un conector SMA general puede soportar unos 500 W de potencia a 2 GHz y menos de 100 W de potencia media a 18 GHz. Para componentes pasivos como atenuadores y cargas con frecuencias superiores a 18 GHz, la resistencia de potencia promedio se encuentra mayormente dentro de los 100 W.
Pérdida de inserción: se refiere a la pérdida de potencia en la línea debido a la introducción de conectores RF. Definido como la relación entre la potencia de salida y la potencia de entrada, existen muchos factores que aumentan la pérdida de inserción del conector, entre los que se incluyen principalmente: desajuste de la impedancia característica, error de precisión del ensamblaje, espacio libre de la cara del extremo de acoplamiento, inclinación del eje, desplazamiento lateral, excentricidad, mecanizado. precisión y causado por galvanoplastia, etc. Debido a la existencia de pérdidas, existe una diferencia entre la potencia de entrada y salida, lo que también afecta el efecto de transmisión de la señal.
Tiempo de ejecución: cuántas conexiones/desconexiones puede soportar y aún así cumplir con sus especificaciones. Esto suele ser a los 500 o 1000 ciclos. Para los conectores roscados, el par de apriete especificado por el proveedor es uno de los factores importantes para mantener su rendimiento y confiabilidad.
Potencia: En general, la tolerancia de potencia de un conector disminuye a medida que aumenta la frecuencia de la señal. Para la señal de RF de la misma frecuencia, la potencia del conector con un tamaño grande es grande. Por ejemplo, un conector SMA general puede soportar unos 500 W de potencia a 2 GHz y menos de 100 W de potencia a 18 GHz. BMA es casi lo mismo que SMA, y la tolerancia de potencia del conector N es aproximadamente 3-4 veces mayor que la de SMA. Si la coincidencia del proceso de transmisión no es buena y la onda estacionaria es demasiado grande, la potencia en el conector puede ser mayor que la potencia incidente. Generalmente, por razones de seguridad, la potencia cargada en el empalme no debe exceder la 1/2 de su potencia límite. Los diseños actuales se enfocan en dispositivos de bajo consumo como teléfonos celulares, estaciones base celulares y mmWave e interfaces de video. Estos están en el rango de 1W, por lo que el conector puede ser mucho más pequeño y su potencia nominal es menor.
Resistencia de contacto: La resistencia de contacto de un conector de radiofrecuencia se refiere a la resistencia de los puntos de contacto de los conductores interior y exterior cuando se inserta el conector. Por lo general, está en el nivel de Bo ohmios y el valor debe ser lo más pequeño posible. Evalúa principalmente las propiedades mecánicas de las partes en contacto. La influencia de la resistencia de la junta de soldadura, la existencia de resistencia de contacto hará que el contacto se caliente, lo que dificulta la transmisión de señales de microondas de alta potencia.
Selección de conectores RF
1. El conector de RF seleccionado debe ajustarse al rango de frecuencia real utilizado.
2. El conector de RF seleccionado debe tener una relación de onda estacionaria más pequeña.
3. Cuando existan requisitos de IM, se debe considerar el material y el revestimiento del conector de RF.
4. El conector de RF seleccionado debe coincidir con la impedancia del conector o cable de RF acoplado.
5. La compatibilidad electromagnética de los conectores RF roscados es mejor que la de cualquier conector RF de bayoneta de contrafase.
6. El conector de RF seleccionado debe tener una pequeña pérdida de inserción.
7. En circunstancias normales, el rendimiento eléctrico de los conectores RF rectos es mejor que el de los conectores curvos, que se pueden seleccionar de acuerdo con el uso real.
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