论文部分内容阅读
[摘 要]微波组件是相控阵雷达的重要部件，随着电子技术的不断进步，其输出功率和体积等在相控阵雷达中发挥着巨大的作用。原有的T/R组件和天线之间的连接一般选取螺纹锁紧式连接线缆，有些还通过波导对接来完成，这对相控阵功率密度产生了较大的阻碍作用。本文将以SMP为例，探讨其在微波组件的主要应用影响。
[关键词]射频；同轴连接器；微波组件；应用
中图分类号：TN958.92 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）27-0376-01
从本质层面而言，射频同轴连接器为同轴连接线体，且具有非均匀性，其不均匀主要指代由无法规避的台阶结构构建而成，上述结构一定要保证内导体和外导体对应位置的固定和同轴电缆自身内外导体连接和异性连接器对应内外导体的相连。常规条件下，内部结构设计和电性能传输密切相关。因此，本文关于同轴连接器和相关应用问题的探究具有重要意义。
一、射频同轴连接器概述
射频同轴连接器一般被认作是装设在电缆中或者配备在仪器上的某元件，它是传输线电气连接的主要元件，这是一种机电产品，它与桥梁发挥着相同的作用。
与别的电子元件对比，其发展史相对偏短。在1930年问世的UHF连接器属于最早的连接器，直到二次世界大战，迫于战争的需求，随着雷达与微波通信等的不断发展，N、C和BNC等相继问世，在1958年，SMA、SMB等小型化产品问世，在1964年编设了射频同轴连接器整体规范，自此以后，RF连接器慢慢朝着标准化、规范化和广泛化方向发展。
过去的六十多年，在各国专家的一起努力下，让RF连接器构建了系统化的专业体系，并在连接器家族占据着重要位置，在同轴传输系统中发挥着不可或缺的作用。美国、英国等西方国家研制出的RF连接器在世界范围内处于领先地位，并在设计、生产制造、调试和使用技术中形成了配套体系，较为完善，既形成了健全的标准体系，还实现了原材料和辅助材料等的规范化，同时，实施专业化生产。
简单来说，我国在60年代从整机厂研制形成RF连接器，在70年代开始通过专业厂家实施生产活动，在80年代依据自力更生方针，主要仿效苏联产品，在此之后选用国际标准制作形成了通用系列产品，且大多为国营与集体企业。截止到当前，同轴连接器相关厂家扩大到几百家，然而，规模均不大，骨干厂家所掌握的生产手段与生产水平和国外相差无几。
二、SMP于微波组件所产生的影响
（一）在装配工艺中产生的影响
相控阵雷达阵元内部间距尺寸精度在雷达整体性能中发挥着重要作用，如何达到标准规定的尺寸精度，这将成为天线单元与微波组件装配的核心内容。原有的天线阵元为分离式的，在组件和阵元装配上产生了较大的误差。为迎合精度标准，通常面向天线阵元与组件提出了严苛的精度标准。SMP选取大容差的现代转接器结构，而这有效减小了微波组件和天线阵元之间的配合压力。
（二）在频道间距中产生的影响
依照相控阵雷达电扫基本原理，阵元间距通常是雷达工作频率半波大小。待组件频率上升至Ku波段时，对应半波长是8mm左右。原有同轴线缆螺纹锁紧件對应外径尺寸超出了组件通道间距。一般只能经由复杂转接迎合间距标准。如果选取波导对接，则波导加工工艺标准将十分苛刻，繁琐，且成品率也不高。SMP连接器外形较小，可大大降低接头尺寸在T/R组件端面产生的影响。
（三）在装卸维修中产生的影响
SMP选取推入式方式，能够快速插拔，可促进多路快速连接与盲插配合，便于应用在结构繁琐、空间不宽敞的相控阵雷达天线日常装配与维护工作中。
三、SMP射频同轴连接器概述
（一）基本结构
对于同轴连接器，其基本结构为：中心导体、绝缘体、外接触件。其中外接触件发挥着与同轴电缆外屏蔽层相同的作用，电路接地元件。依照连接方式的不同可将同轴连接器划分成下述三类：卡扣式、螺旋式和推入式。
（二）SMP连接器特点
SMP是众多射频同轴连接器中的一种，体积超小，为推入式连接器，且重量轻，能够快速插拔，其抗震性能优良，工作频率广泛。其工作效率最高能够达到40GHz，还可迎合不同频段的实际使用标准。SMP产品多使用在板间多个同时对插的微波器件中，多个同时对插时由于公差累积不可避免的存在轴向偏差和径向偏差的情况，SMP产品的结构特点使它在使用时能容许一定的径向偏差和轴向偏差。
（三）SMP连接器使用选型
SMP射频同轴连接器的安装形式也多种多样，每种安装形式有其各自的特点，根据使用的要求和空间的大小选择适合的最优方式。
其一，法兰安装，它的优点是装接方便。
其二，螺纹连接，它的优点是装接方便，占用空间稍小。
其三，焊接，它的优点是具有密封性，占用空间最小。
（四）SMP连接器维护方法
连接器污染和损坏一般会降低测量结果的准确性，在使用后应认真清理，以此来规避污垢与金属颗粒所引发的污染及损坏问题，确保连接器一直处在最理想的工作状态。若条件许可，建议应用压缩空气，这能够有效排除掉尘粒，不会对连接器结合面产生任何不良的损伤。对于不能用压缩空气排除掉的灰尘与油脂，能够使用附带异丙醇面前进行处理，在具体的擦拭过程，避免用力过大，以免接插导体发生形变和损伤等问题，也应尽可能不要让溶剂和绝缘介质层相接触。当连接器表面溶剂完全风干后，合理存放。对于射频连接器，特别是应用在微波频率连接器，当不应用时，需在结合面端配置塑料护罩，规避界面污染，建议放在内部具备泡沫塑料凹槽式排列箱，以此来防范机械损伤问题的出现。
参考文献
[1] 冯良平，徐岚.射频同轴连接器设计要点[J].国外电子测量技术，2016，24（11）：39-44.
[2] 李明德.降低射频同轴连接器电压驻波比的方法探讨[J].机电元件，2015，31（3）：33-42，59.
[3] 冯良平，何俊山.防止7/16型射频同轴连接器内导体转动的结构设计[J].国外电子测量技术，2016，27（3）：54-55，68.
[4] 丁伟林，沈顺元，周亮等.现代移动通信用射频同轴连接器与配接电缆的匹配优化[J].电线电缆，2016，（1）：24-25，31.
[关键词]射频；同轴连接器；微波组件；应用
中图分类号：TN958.92 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）27-0376-01
从本质层面而言，射频同轴连接器为同轴连接线体，且具有非均匀性，其不均匀主要指代由无法规避的台阶结构构建而成，上述结构一定要保证内导体和外导体对应位置的固定和同轴电缆自身内外导体连接和异性连接器对应内外导体的相连。常规条件下，内部结构设计和电性能传输密切相关。因此，本文关于同轴连接器和相关应用问题的探究具有重要意义。
一、射频同轴连接器概述
射频同轴连接器一般被认作是装设在电缆中或者配备在仪器上的某元件，它是传输线电气连接的主要元件，这是一种机电产品，它与桥梁发挥着相同的作用。
与别的电子元件对比，其发展史相对偏短。在1930年问世的UHF连接器属于最早的连接器，直到二次世界大战，迫于战争的需求，随着雷达与微波通信等的不断发展，N、C和BNC等相继问世，在1958年，SMA、SMB等小型化产品问世，在1964年编设了射频同轴连接器整体规范，自此以后，RF连接器慢慢朝着标准化、规范化和广泛化方向发展。
过去的六十多年，在各国专家的一起努力下，让RF连接器构建了系统化的专业体系，并在连接器家族占据着重要位置，在同轴传输系统中发挥着不可或缺的作用。美国、英国等西方国家研制出的RF连接器在世界范围内处于领先地位，并在设计、生产制造、调试和使用技术中形成了配套体系，较为完善，既形成了健全的标准体系，还实现了原材料和辅助材料等的规范化，同时，实施专业化生产。
简单来说，我国在60年代从整机厂研制形成RF连接器，在70年代开始通过专业厂家实施生产活动，在80年代依据自力更生方针，主要仿效苏联产品，在此之后选用国际标准制作形成了通用系列产品，且大多为国营与集体企业。截止到当前，同轴连接器相关厂家扩大到几百家，然而，规模均不大，骨干厂家所掌握的生产手段与生产水平和国外相差无几。
二、SMP于微波组件所产生的影响
（一）在装配工艺中产生的影响
相控阵雷达阵元内部间距尺寸精度在雷达整体性能中发挥着重要作用，如何达到标准规定的尺寸精度，这将成为天线单元与微波组件装配的核心内容。原有的天线阵元为分离式的，在组件和阵元装配上产生了较大的误差。为迎合精度标准，通常面向天线阵元与组件提出了严苛的精度标准。SMP选取大容差的现代转接器结构，而这有效减小了微波组件和天线阵元之间的配合压力。
（二）在频道间距中产生的影响
依照相控阵雷达电扫基本原理，阵元间距通常是雷达工作频率半波大小。待组件频率上升至Ku波段时，对应半波长是8mm左右。原有同轴线缆螺纹锁紧件對应外径尺寸超出了组件通道间距。一般只能经由复杂转接迎合间距标准。如果选取波导对接，则波导加工工艺标准将十分苛刻，繁琐，且成品率也不高。SMP连接器外形较小，可大大降低接头尺寸在T/R组件端面产生的影响。
（三）在装卸维修中产生的影响
SMP选取推入式方式，能够快速插拔，可促进多路快速连接与盲插配合，便于应用在结构繁琐、空间不宽敞的相控阵雷达天线日常装配与维护工作中。
三、SMP射频同轴连接器概述
（一）基本结构
对于同轴连接器，其基本结构为：中心导体、绝缘体、外接触件。其中外接触件发挥着与同轴电缆外屏蔽层相同的作用，电路接地元件。依照连接方式的不同可将同轴连接器划分成下述三类：卡扣式、螺旋式和推入式。
（二）SMP连接器特点
SMP是众多射频同轴连接器中的一种，体积超小，为推入式连接器，且重量轻，能够快速插拔，其抗震性能优良，工作频率广泛。其工作效率最高能够达到40GHz，还可迎合不同频段的实际使用标准。SMP产品多使用在板间多个同时对插的微波器件中，多个同时对插时由于公差累积不可避免的存在轴向偏差和径向偏差的情况，SMP产品的结构特点使它在使用时能容许一定的径向偏差和轴向偏差。
（三）SMP连接器使用选型
SMP射频同轴连接器的安装形式也多种多样，每种安装形式有其各自的特点，根据使用的要求和空间的大小选择适合的最优方式。
其一，法兰安装，它的优点是装接方便。
其二，螺纹连接，它的优点是装接方便，占用空间稍小。
其三，焊接，它的优点是具有密封性，占用空间最小。
（四）SMP连接器维护方法
连接器污染和损坏一般会降低测量结果的准确性，在使用后应认真清理，以此来规避污垢与金属颗粒所引发的污染及损坏问题，确保连接器一直处在最理想的工作状态。若条件许可，建议应用压缩空气，这能够有效排除掉尘粒，不会对连接器结合面产生任何不良的损伤。对于不能用压缩空气排除掉的灰尘与油脂，能够使用附带异丙醇面前进行处理，在具体的擦拭过程，避免用力过大，以免接插导体发生形变和损伤等问题，也应尽可能不要让溶剂和绝缘介质层相接触。当连接器表面溶剂完全风干后，合理存放。对于射频连接器，特别是应用在微波频率连接器，当不应用时，需在结合面端配置塑料护罩，规避界面污染，建议放在内部具备泡沫塑料凹槽式排列箱，以此来防范机械损伤问题的出现。
参考文献
[1] 冯良平，徐岚.射频同轴连接器设计要点[J].国外电子测量技术，2016，24（11）：39-44.
[2] 李明德.降低射频同轴连接器电压驻波比的方法探讨[J].机电元件，2015，31（3）：33-42，59.
[3] 冯良平，何俊山.防止7/16型射频同轴连接器内导体转动的结构设计[J].国外电子测量技术，2016，27（3）：54-55，68.
[4] 丁伟林，沈顺元，周亮等.现代移动通信用射频同轴连接器与配接电缆的匹配优化[J].电线电缆，2016，（1）：24-25，31.