Koaksialkoblingstyper diagram: RF-serien, frekvens og impedansveiledning

En jumper kommer fra benken, tilbys opp til en spektrumanalysatorport, og vil ikke sitte. Ingenting er ødelagt. Den ene enden er en SMA, den andre en 2,4 mm; begge er 50 Ω, begge ser ut som det samme gjengede fatet, og de kan ikke blandes. Et diagram med koaksialkoblingstyper eksisterer for å stoppe den ordren før den plasseres, ved å sette impedans, frekvenstak, koblingsmekanisme og grensesnittstandard på en enkelt side.

Konklusjonen først: fire kolonner bestemmer om en kobling vil fungere i en kobling. Impedans (50 Ω eller 75 Ω), maksimal driftsfrekvens, koblingsstil og standard for mekanisk grensesnitt. Alt annet, fra plating til kabelfeste, foredler disse fire. Resten av denne guiden viser hvordan du leser et slikt diagram, hvor hver familie faktisk sitter, og hvilke feil et diagram ikke vil fange av seg selv.

Hva et diagram over koaksialkoblingstyper må vise

Et nyttig diagram er ikke en liste over delenummer, det er et kompatibilitetskart. Når du vet hva en RF-koaksialkontakt er og hvordan signalet går fra senterkontakt til ytre skjold, blir diagrammet et filter: start med frekvensen du trenger, kast alt som har lavere tak, så smalt av impedans, deretter panelplass.

Impedans: 50 Ω for kommunikasjon, test og radar; 75 Ω for video, kringkasting og CATV. De to er ikke utskiftbare, og forskjellen er ofte usynlig på selve delen.
Frekvenstak: den høyeste frekvensen der grensesnittet fortsatt har en definert VSWR. Over den slutter kontakten å oppføre seg som en overføringslinje og begynner å oppføre seg som en antenne.
Kobling: gjenget, bajonett, snap-on eller blind-mate. Dette setter sammenkoblingshastighet, vibrasjonsmotstand og hvor tett koblinger kan pakkes på et panel.
Grensesnittstandard: den mekaniske måleren som garanterer to koblinger i samme serie parrer og holder toleranse. MIL-STD-348 og IEC 61169 er de vanlige referansene, og trådforklaringen, for eksempel 1/4-36 UNS-2A på SMA, er en del av den.

Koaksiale koblingstyper på et øyeblikk

De fleste katalogdiagrammer dekker femten til tjuefem serier. Tabellen nedenfor komprimerer de som vises i det store flertallet av RF-prosjekter, med tallene som faktisk bestemmer kompatibiliteten.

Tabell 1. Vanlige koaksialkoblingsserier med typisk nominell impedans, frekvenstak og koblingsstil. Verdier er industristandard tall; bekrefte den nøyaktige ytelsen til en spesifikk del mot produsentens datablad.
Serie	Impedans	Typisk maksfrekvens	Kobling	Typisk bruk
BNC	50 / 75 Ω	4 GHz	Bajonett	Testledninger, video, instrumentering
TNC	50 Ω	11 GHz	Gjenget	Mobilradio, antennematere
N	50 / 75 Ω	11 GHz	Gjenget	Basestasjoner, utendørs antenner
SMA	50 Ω	26,5 GHz	Gjenget, 1/4-36	Instrumentering, GPS, Wi-Fi
TNC / SMB	50 / 75 Ω	4 til 11 GHz	Gjenget, snap-on	Tette paneler, blind parring
MCX / MMCX	50 Ω	6 GHz	Snap-on	Bærbare enheter, moduler
7/16 DIN	50 Ω	7,5 GHz	Gjenget	Høy effekt, lav PIM nettsteder
4,3-10	50 Ω	6 GHz	Gjenget	Kompakt lav PIM-basestasjon
SMP / SMPM	50 Ω	40 / 65 GHz	Blind-mate push-fit	Radar, satellitt, tavler med høy tetthet
3,5 mm / 2,92 mm	50 Ω	34 / 40 GHz	Gjenget, SMA compatible	Kalibrering, testporter
2,4 mm	50 Ω	50 GHz	Gjenget	Høyhastighetstest, millimeterbølge
1,85 mm / 1,0 mm	50 Ω	67 / 110 GHz	Gjenget	Millimeterbølgelaboratoriearbeid

Les tabellen som et filter i stedet for en rangering. En BNC er ikke en dårligere kontakt enn en SMA; det er et bajonettkoblet 4 GHz-grensesnitt som parrer seg på en kvart omdreining og koster mindre, noe som er akkurat det en benktestledning trenger. En N-type er heller ikke utdatert ved siden av en 2,4 mm, fordi den takler langt mer gjennomsnittlig kraft og overlever vær på en mast.

Der en serie tilbys i både 50 Ω- og 75 Ω-versjoner, er de to vanligvis like i utseende, men ikke kompatible i et 50 Ω-system, og forskjellen er noen ganger markert med ikke mer enn et fargebånd eller et enkelt tegn i delenummeret.

N-type RF koaksial kontakt RF-koaksialkontakten i N-type-serien er en RF-koaksialkontakt med en gjenget koblingsmekanisme utviklet og produsert i samsvar med den amerikanske militærstandarden... Se produkt →

Frekvenstak, plottet

Den mest nyttige kolonnen i ethvert diagram er toppfrekvensen. Plottet på én akse skiller familiene seg inn i to tydelige grupper.

Figur 1. Nominell øvre frekvensgrense etter koblingsserie, basert på vanlig publiserte grensesnittspesifikasjoner.

Avstanden mellom SMA ved 26,5 GHz og 2,4 mm ved 50 GHz er ikke markedsføring. Det kommer fra geometri: når frekvensen stiger, nærmer bølgelengden inne i grensesnittet dimensjonene til den ytre lederen, og enhver spalte, trinn eller eksentrisitet begynner å stråle energi ut av linjen. Presisjonsgrensesnitt krymper den dielektriske vulsten og strammer toleransebåndet på senterkontakten og ytre leder, og skyver den første høyere ordensmodusen oppover.

To praktiske konsekvenser følger. Å kjøpe en presisjonskontakt for en 6 GHz-kobling kjøper ingenting annet enn kostnader og skjørhet. Å skyve en standard SMA forbi vurderingen ser ofte akseptabelt ut på en kort benktest, og mislykkes så når temperatursykling flytter perlen.

SMA-kontakt SMA RF-koaksialkontakt er en RF-koaksialkontakt med en gjenget koblingsmekanisme utviklet og produsert i henhold til den amerikanske militærstandarden MIL-C-39012. Det ha... Se produkt →

50 Ω eller 75 Ω: The Column People Skip

Video- og kringkastingsinfrastruktur kjører på 75 Ω. Kommunikasjon, test, radar og det meste av instrumentering kjører på 50 Ω. Familiene deler navn som BNC og N, men ikke geometri, og å tvinge den ene inn i den andre gir en refleksjon som ingen dreiemomentverdi vil kurere.

Hvordan skille dem fra hverandre

På BNC- og N-deler er forskjellen ofte en fargekode eller et suffiks i delenummeret i stedet for en synlig dimensjonsendring, så impedanskolonnen er verdt å sjekke selv når to deler ser identiske ut på et fotografi.

Hva en mismatch faktisk koster

En bevisst 50/75 overgang kan håndteres med en matchende pute eller en riktig adapter. En tilfeldig en vises som krusning over båndet, og den blir rutinemessig feildiagnostisert som en kabel- eller forsterkerfeil fordi selve kontakten ser riktig ut.

Koblingsmekanisme og fysisk størrelse

Koblingsstil avgjør hvor raskt et system kan monteres og hvor godt det overlever vibrasjoner. Bajonett BNC parrer seg i en kvart omgang. Gjengede grensesnitt som SMA, N, TNC og 7/16 DIN holder dreiemoment under vibrasjon, men tar lengre tid å montere. Snap-on-typer som SMB, MCX og MMCX passer til tette paneler der fingrene ikke kan nå. Blind-mate-typer som SMP og SMPM er designet for brett-til-brett stabling med en definert flottør.

Figur 2. Omtrentlig koblingsmutter på tvers av flater for vanlige gjenger og bajonettserier.

Størrelse sporer frekvens i motsatt retning. Et større grensesnitt bærer mer gjennomsnittlig kraft og tolererer løsere maskinering, men dens øvre frekvensgrense faller. Den 19 mm koblingsmutteren av en N-type er det som lar den håndtere høy effekt på en basestasjon; den samme mutteren gjør den ubrukelig ved 30 GHz.

Precision-serien: 3,5 mm, 2,92 mm, 2,4 mm, 1,85 mm og 1,0 mm

Det er her diagrammer forårsaker de dyreste feilene. SMA, 3,5 mm og 2,92 mm deler en 1/4-36 gjenger og vil fysisk parre seg, selv om paring av en presisjon luft-dielektrisk kontakt med en polymer-dielektrisk SMA sliter presisjonsdelen litt på hver tilkobling. Grensesnittene på 2,4 mm og 1,85 mm danner et kompatibelt par som dekker 50 GHz og 67 GHz. Grensesnittet på 1,0 mm når 110 GHz og passer med ingenting større.

Anskaffelsesregelen er enkel: Betrakt presisjonskoblingen som referansen og hver parring som en slitasjehendelse. Gjenbrukbare testkoblinger er vurdert for et begrenset antall sykluser, og én skadet senterkontakt på et 2,4 mm grensesnitt kan degradere en hel målebane uten synlig skade.

2,4 mm RF koaksial kontakt 2,4 mm seriekontakten er en høyfrekvent RF-kontakt designet for høypresisjon, høyfrekvente applikasjoner, spesielt for anledninger til signaloverføring som... Se produkt →

Hermetisk forseglede varianter på samme diagram

Standard koblinger antar luft på begge sider av panelet. Der et signal må passere gjennom en forseglet innkapsling, et vakuumkammer, en trykksatt radarenhet eller en nitrogenrenset modul, blir kontakten en del av tetningen. Hermetisk forseglede versjoner holder senterkontakten med en glass-til-metall- eller keramikk-til-metall-binding og spesifiseres av helium-lekkasjehastighet i stedet for av dimensjonstoleranse alene.

På et typediagram vises disse som en egen gren i stedet for et alternativ på standardserien. SMP og SMPM push-fit grensesnitt finnes også i forseglede versjoner, og derfor spesifiserer tette radar- og satellittmoduler dem ofte. Den forseglede grenen legger til en kontroll som ingen diagram kan utføre: glassperlens diameter må samsvare med panelutskjæringen, og forseglingsprosessen begrenser pletteringsalternativene og det oppnåelige frekvenstaket.

Fra kontakt til kabelmontering

En kontakt er en del av en kabelenhet. Diagrammet gir deg grensesnittet; kabelen setter tapet, og festemetoden setter påliteligheten.

Figur 1. Isometrisk utskjæring av en typisk gjenget koaksialkabelenhet, fra kappe til parringsgrensesnitt.

Tre leddtyper dominerer produksjonen. Loddemetall brukes til senterkontakter og, på halvstiv kabel, til flettet. Crimp passer til fleksible kabler i volum. Klemme passer til kabler med stor diameter der en kompresjonsmutter fanger opp flettet. Hver feiler forskjellig: en kald loddeskjøt fremstår som periodisk tap ved temperaturendring, mens en underdimensjonert krympe viser seg som økende innføringstap etter vibrasjon.

En sjekkliste for innkjøp før bestillingen går ut

Disse kontrollene fanger opp feilene et diagram ikke kan.

Bekreft impedansen på begge sider av hvert ledd, inkludert adaptere og testledninger.
Sjekk frekvenstaket til den ferdige sammenstillingen i stedet for kontakten alene, fordi det svakeste elementet setter grensen.
Bekreft grensesnittstandarden, sammenkoblingssyklusen og om delen er gjenbrukbar eller permanent installert.
Bekreft panelutskjæringsdimensjoner, forseglingskrav og platingskompatibilitet med den sammenpassende halvdelen.
Be om et returtap eller VSWR-sveip over 6 GHz på den ferdige enheten, ikke bare en DC-kontinuitetstest.

Gjør diagrammet til en ordre

Diagrammet begrenser feltet; et datablad og en sveipet måling lukker avgjørelsen. Det et diagram ikke kan fortelle deg er hvem som vil holde toleransen på panelutskjæringen, perlediameteren og pletteringen på den ti tusendelen. Det spørsmålet besvares best av en Produsent av RF-koaksialkontakt med egen maskinering, plating og montering, før første bestilling i stedet for etter første feil.

Vanlige spørsmål: Koaksialkontakttyper

Q1. Hva er de vanligste koaksialkoblingstypene?

Arbeidshestene er SMA, BNC, TNC, N og 7/16 DIN, med SMP og SMPM for blind-mate boards og presisjonsserien som dekker millimeterbølgearbeid.

Q2. Hva er forskjellen mellom 50 ohm og 75 ohm koaksiale kontakter?

De bruker forskjellige senterkontakt og dielektriske dimensjoner for å matche systemimpedansen. En 75 ohm plugg på en 50 ohm kontakt skaper en refleksjon som fremstår som krusning over båndet.

Q3. Kan SMA- og 2,92 mm-kontakter kobles sammen?

Ja, 2,92 mm og 3,5 mm grensesnitt er mekanisk kompatible med SMA og vil parre seg. Fordi de er luftdielektriske og presisjonsfremstilte, par dem med en offeradapter i stedet for gjentatte direkteforbindelser.

Q4. Hvilken koaksialkontakttype er best over 40 GHz?

2,4 mm covers 50 GHz, 1.85 mm reaches 67 GHz and 1.0 mm reaches 110 GHz. Choose the smallest series that meets the target, since smaller interfaces are harder to terminate and more sensitive to contamination.

Q5. Hva brukes en hermetisk forseglet koaksialkontakt til?

Den fører RF gjennom et forseglet panel mens den holder en definert lekkasjehastighet, ved hjelp av en glass-til-metall- eller keramikk-til-metall-binding. Typiske bruksområder er vakuumkamre, trykkradarenheter og utendørsmoduler.

Q6. Hvordan bruker jeg et koaksialkoblingstypediagram for å velge en del?

Start med frekvensen, fjern hver serie med lavere tak, filtrer deretter etter impedans, koblingsstil og panelutskjæring. Bekreft det endelige valget mot dataarket.