射頻連接器面向新時(shí)代循序性發(fā)展

由吳通控股集團(tuán)射頻連接器技術(shù)中心研發(fā)成功的，快插兼容系列射頻同軸連接器具備快速直插鎖緊連接和螺紋連接的雙重連接結(jié)構(gòu)，支持徒手快速插拔和快速擰緊的安裝形式，其插孔連接器還兼容原螺紋連接的插針射頻連接器。適應(yīng)施工現(xiàn)場(chǎng)快速連接，快速防水（防護(hù)）封裝。具有寬頻帶、低反射、低互調(diào)、耐環(huán)境可靠和高密度安裝的特點(diǎn)；適用于室內(nèi)或室外惡劣環(huán)境下的射頻微波通訊設(shè)備及儀器的高密度安裝和快速互連互接，為用戶(hù)提升系統(tǒng)射頻傳輸品質(zhì)和降低成本提供了一種更佳的解決方案。

一、射頻連接器面向新時(shí)代循序性發(fā)展的思考

射頻連接器作為一種微波互連及傳輸?shù)幕A(chǔ)性元件，從1930年UHF連接器型號(hào)的出現(xiàn)，至今已經(jīng)有85年的歷史；而從1939年第二次世界大戰(zhàn)中，所出現(xiàn)的BNC，N，TNC等連接器型號(hào)也有76年的歷史；而1958相繼出現(xiàn)的SMA，SMB，SMC等連接器型號(hào)也有57年的歷史；1964年MIL-C-39012的射頻連接器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的發(fā)布，是射頻連接器行業(yè)歷史發(fā)展中的一個(gè)里程碑，也走過(guò)了51年的歷程。如今，我們縱觀整個(gè)射頻連接器型譜已約有60余種型號(hào)系列，其洐生產(chǎn)品已無(wú)計(jì)其數(shù)。

隨著移動(dòng)通信事業(yè)的迅猛發(fā)展，射頻連接器的小型化、插快、盲插、表貼等新式的連接安裝型式不斷的出現(xiàn)，其射頻連接器的電氣性能和耐環(huán)境性能也不斷在提高。然而，僅就上述的連接形式的演進(jìn)而言，我們經(jīng)調(diào)研會(huì)發(fā)現(xiàn)一種現(xiàn)象：就是其連接形式的演進(jìn)往往沒(méi)有兼顧歷史已有的型號(hào)，而是另起爐灶。如果長(zhǎng)此以往下去，勢(shì)必將給射頻連接器行業(yè)發(fā)展帶來(lái)諸多障礙。一是原有設(shè)備系統(tǒng)中的連接器對(duì)需要成套更新；二是現(xiàn)有插頭連接器不能與其插座對(duì)接；三是產(chǎn)品制造商與設(shè)備商和運(yùn)營(yíng)商的物料也成倍增加；四是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化和制造工藝的標(biāo)準(zhǔn)化帶來(lái)阻礙；五是產(chǎn)品管理增加麻煩，其差錯(cuò)隨著歷史發(fā)展而增多?？傊?，使人力和物質(zhì)資源都會(huì)造成極大的浪費(fèi)，品質(zhì)和成本的矛盾增加；而連接器行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和循序性發(fā)展勢(shì)必要走畸形？

為此，本文作者僅作為射頻連接器行業(yè)中的一名從業(yè)者，在提出了上述的思考的同時(shí)，在以下也提出了自己的一種解決方案。在此誠(chéng)懇的歡迎國(guó)內(nèi)外同仁能與我們聯(lián)系，一起研究和切磋技藝，積極向上的為推動(dòng)射頻連接器行業(yè)循序健康性發(fā)展作點(diǎn)工作。

二、一種快插兼容和快速防護(hù)封裝的解決方案

現(xiàn)有IEC61169射頻連接器型譜中有相當(dāng)型號(hào)的連接器界面為以下結(jié)構(gòu)：

圖1

先對(duì)圖1中標(biāo)記作一個(gè)說(shuō)明：1—射頻插座；2—射頻插頭；10—外螺紋；20—螺套連接；102—機(jī)械電氣基準(zhǔn)面。

圖1所述的界面結(jié)構(gòu)（或相似結(jié)構(gòu)），業(yè)內(nèi)熟悉和常用的包括有IEC61169-11（4.1-9.5型）；IEC61169-13（1.6-5.6型和1.8-5.6型）；IEC61169-15（SMA型）；IEC61169-16（N型）；IEC61169-17（TNC型）；IEC61169-53（S7-16型）等等其插合界面結(jié)構(gòu)都具有相似性。

如何將這些相似型號(hào)升級(jí)為快插連接器結(jié)構(gòu)呢？最佳方案是能夠?qū)崿F(xiàn)插針連接器與插孔連接器能夠兼容。

從上述連接結(jié)構(gòu)上分析：要在原結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)快插功能，那么自動(dòng)鎖緊和解鎖機(jī)構(gòu)是必不可少的，所以，針對(duì)性地在射頻插座或者射頻插頭上作一點(diǎn)微創(chuàng)手術(shù)以實(shí)現(xiàn)新的功能就是必須的。然而，無(wú)論你再小的微創(chuàng)手術(shù)，其對(duì)于原件本身來(lái)說(shuō)都將不再是原來(lái)的物料了。因此，最佳的解決方案是：

1．在射頻插座端作微創(chuàng)性手術(shù)，以實(shí)現(xiàn)快插與鎖緊功能；同時(shí)保持原始版本國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中的主要配合尺寸不變；以保持本射頻插座與原版本國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的射頻頻插頭可互配互換；新設(shè)計(jì)方案中的插座連接器與傳統(tǒng)產(chǎn)品的插頭連接器完全兼容。

2．在射頻插頭端作微創(chuàng)性手術(shù)，以實(shí)現(xiàn)快插與鎖緊功能；同時(shí)保持原始版本國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中的主要配合尺寸不變；以保持本射頻插頭與原始版本國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的射頻頻插頭可互配互換。

3.綜合考慮到射頻插座一般是安裝在設(shè)備上的，要實(shí)現(xiàn)快插功能其插座與插頭均必須有所增設(shè)結(jié)構(gòu)性改進(jìn)；因此，我們選擇了前者方案；即在射頻插座相應(yīng)部位僅作些微創(chuàng)手術(shù)，而主要改進(jìn)集中設(shè)置在射頻插頭上；也就是我們稱(chēng)之為單向兼容的方案。

4. 綜上所述的單向兼容方案，其特點(diǎn)是：1）最大限度是保持了原版本的基本性能特性；2）而在互調(diào)特性這一重要電性能指標(biāo)上得到了較大的提高；3）其耐環(huán)境性能，特別是連接結(jié)構(gòu)的抗振動(dòng)防松性能得到提高；4）在快捷安裝及維護(hù)方面大幅度提高實(shí)際安裝效益，使綜合成本得到了大幅度降低。

三、快插和快速防護(hù)封裝方法與兼容性連接

1. 以下就以IEC61169-11（4.1-9.5型）為例，對(duì)快插兼容和快速防護(hù)封裝的解決方案作一個(gè)展示：

圖2

圖3

如圖2及圖3所示：

1) 先將防護(hù)座02單手軸向推入至如圖3中所示的位置，并同時(shí)左右轉(zhuǎn)動(dòng)使防護(hù)座02使其陷在面板上；

2) 單手將射頻插頭03插入射頻插座01內(nèi)；

3) 將護(hù)帽04單手順時(shí)針擰緊在防護(hù)座02上，即完成了射頻插座與射頻插頭的射頻連接，同時(shí)，也完成了射頻連接器對(duì)徹頭徹尾的防護(hù)封裝。

4) 需要拆卸時(shí)，按上述步驟逆向進(jìn)行操作即可。

5）上述的操作一般僅需要4秒鐘。

2. 改進(jìn)后的連接方式

如圖4，為改進(jìn)后的射頻插座與原版本射頻插頭國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)界面結(jié)構(gòu)；

如圖5，為改進(jìn)后的射頻插座與版本射頻插頭國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的插合狀態(tài)；

如圖6，為改進(jìn)后的射頻插座與射頻插頭界面結(jié)構(gòu)；

如圖7，為改進(jìn)后的射頻插座與射頻插頭的插合狀態(tài)。

圖4 、 圖5

圖6 、 圖7

3. 改進(jìn)后的主要特點(diǎn)：快速安裝和快速拆卸；連接可靠和單手操作；互調(diào)穩(wěn)定性無(wú)連接扭矩影響；防護(hù)性封裝和低成本。

四、本方案的可靠性試驗(yàn)

1.? 如圖8和圖9，連接機(jī)構(gòu)抗拉力試驗(yàn)：經(jīng)過(guò)1000N拉力試驗(yàn)，快插與螺紋連接機(jī)構(gòu)仍有效無(wú)損壞。

圖8 、 圖9

2.? 如圖10，扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度試驗(yàn)：經(jīng)上述扭轉(zhuǎn)+恒定拉力試驗(yàn)，連接卡鎖機(jī)構(gòu)無(wú)損傷無(wú)脫落。

圖10

3. 如圖11，靜態(tài)及動(dòng)態(tài)互調(diào)試驗(yàn)：優(yōu)于-166dBc。

圖11