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射频同轴连接器兼容性升级的解决方案

2017年11月22日 10:46 次阅读

本文提出了射频同轴连接器兼容性升级的几种解决方案,包括有Ⅰ方案、Ⅱ方案、Ⅲ方案和Ⅳ方案。所述Ⅰ方案、Ⅱ方案、Ⅲ方案和Ⅳ方案其共同特点在于,其电气基准面和的电信号导通,是包括有弹性接触件接触而使其导通的。本产品具备很低的和稳定的动态互调特性值,而不受连接扭矩大小和轴向间隙窜动的影响。同时还实现了快插连接与螺纹连接的双重功能;具备与旧版产品的螺纹连接的兼容性。还可以实现插座与插头连接后,其插头与射频电缆跟转的特点;可以有效预防螺套可能会被松懈,或者预防在射频电缆受到较大转矩时可能会被扭伤甚至扭坏的事故发生。

吴通通讯:一种高兼容性快速锁紧射频同轴连接器

一、概述

射频连接器是微波传输系统中重要的连接与分断元器件,同时,也是微波传输系统中各种射频电路的接口(或端口)元件,必须能全球通用、互配互换才有生命力。而现有的IEC国际标准同轴连接器的型谱经过近一个世纪的延续与发展,已经制定和编制有上百种标准接口(或端口)界面—也称标准型号,其衍生的非标准型号更是无计其数。随着全球范围内无线通信事业的不断发展,特别是近几十年来的突飞猛进;其射频同轴连接器也伴随了不断的发展和升级;然而,通信设备的技术改造是持续性的,即老设备循序渐进的被升级改造,新设备循序渐进的在更新;而作为无线通信微波传输系统中的连接与分断元器件—射频同轴连接器,其电气性能、机械性能和耐环境性能都史无前例的提出了新的技术要求(即旧的技术指标不能适应新设备的技术要求),同时,也提出了承前启后兼容性升级设计的挑战。因此,满足新要求的射频同轴连接器与将要淘汰的射频同轴连接器,其端口界面的兼容性升级设计就义不容辞的落在了国内外射频互连元器件的行业臂上。

现有IEC国际标准的射频同轴连接器较为典型的标准接口界面结构如图1所示:

吴通通讯:一种高兼容性快速锁紧射频同轴连接器

图1、典型的标准接口界面结构

插座1由插座外导体11、插座内导体12和插座绝缘支承13组成;插头由插头外导体21、插头内导体22、插头绝缘支承23、插头密封圈24和螺套25组成。插座与插头连接时,是依靠螺套25上的内螺纹251与插座外导体11上的外螺纹110相互拧紧而连接的;其机械和电气基准面1212设置在插头外导体21轴端面和插座外导体11孔底面,其密封圈24被压缩后仍保持间隙1010a。然而,此类结构的射频同轴连接器就现代通信设备的新要求而言存在以下缺陷和不足:

1、不能实现连接快插与分断快拆,使施工安装与调试、以及生产与测试造成了诸多弊端和损害。

2、现代通信设备所要求的重要互调指标,需要足够的螺纹预紧力,方可保持互调指标良好状态;而预紧力不足或者螺纹稍有松懈则互调干扰却随机发生;另外,过度的预紧力又常常将接触区域,即机械和电气基准面上的镀银层被损伤(电镀层被压断/裂),损坏了射频电信号的接触电阻和电连续性,导致接触非性的产生或加重,使互调指标反而变坏。同时,也降低了产品的使用寿命。

3、现有技术中对外导体之间虽然也有将机械基准面与电气基准面分离的设计,但其外导体仅为开槽的分体式设计,使其制造成本增加同时,对外导体之间的对接面未作间隙的设计;然而在振动的环境下,其卡锁式的射频连接器其电气接触区域也会随机发生漂动(信号电流路径发生紊乱);从而,导致了电信号的漂动而使互调性能和回波损耗性能动荡不稳。

4、由于插座一般安装在设备端口,插头则与射频电缆连接;在施工安装时具有相当长度的射频电缆难免会被旋转,这时已经被螺套拧紧的射频插头则不能跟随转动;其后果是已经拧紧的螺套可能会被松懈,或者射频电缆可能会被扭伤甚至扭坏。

二、解决方案

本文要介绍的是一种高兼容性快速锁紧射频同轴连接器:与现有技术产品相比,具有螺纹与快插连接的双重功能;具有与旧版本兼容耦合的特点;具有稳定可靠的动态互调指标和回波损耗指标的优点;具有插头随机跟转防止螺纹松懈或射频电缆扭伤(扭坏)的特性。同时,实现简单可靠的结构设计,达到有效降低制造成本和提高制造精度的目的。

所述的一种高兼容性快速锁紧射频同轴连接器,可以有多种的升级方案,为了叙述方便,我们定义为Ⅰ方案、Ⅱ方案、Ⅲ方案和Ⅳ方案;其共同特点是插座1a、1b包括有外导体11a、11b;内导体12;绝缘支承13。而Ⅰ方案、Ⅱ方案、Ⅲ方案中其特点是插头2a、2b、2c包括有外导体21a、21b、21c;内导体22;绝缘支承23;密封圈24;解锁套25a;压缩弹簧26a;钢珠27a;卡簧28a。而Ⅳ方案中其特点是插头2d包括有外导体21d;内导体22;绝缘支承23;密封圈24;螺套25b。

所述Ⅰ方案、Ⅱ方案、Ⅲ方案和Ⅳ方案其共同特点还在于,其电气基准面1212b和1212c的电信号导通,是包括有弹性接触件211b、111b、211a和111c的接触而使其导通的。

所述外导体11a、11b其共同特点还在于外圆上设置有外螺纹110;在外螺纹110中段设置有V形槽111a。

所述插座1a、1b中的外导体11a、11b耦合孔的前端面,所述插头2a、2b、2c中的外导体21a、21b、21c耦合轴的底端面,其共同特点还在于,该前端面和该底端面设置为机械基准面1212a。

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现代无线通信的迅猛发展日益朝着增大信息容量,提高信道的频谱利用率以及提高线性度的方向发展。一方面,人...

发表于 2017-12-13 06:18 299次阅读
自适应前馈射频功率放大器设计

基于MOS场效应管的大功率宽频带线性射频放大器设...

大功率宽频带线性射频放大器模块广泛应用于电子对抗、雷达、探测等重要的通讯系统中,其宽频带、大功率的产...

发表于 2017-12-13 05:39 241次阅读
基于MOS场效应管的大功率宽频带线性射频放大器设...

RDA6205芯片基本信息介绍

作为目前在世界上使用最为广泛的移动通信标准,自从九十年代开始在全球大规模商用以来,GSM一直展示出强...

发表于 2017-12-13 05:31 191次阅读
RDA6205芯片基本信息介绍

基于TDA5255和XC866单片机的射频收发器...

近距离无线数据通信作为无线接入通信方式中的一种,可广泛应用于遥控、报警、遥测等领域。采用射频收发器件...

发表于 2017-12-13 05:27 165次阅读
基于TDA5255和XC866单片机的射频收发器...

基于FFT的频谱分析仪进行功率与频率测试分析

RF功率的频域测量是传统频谱分析仪和现代的矢量信号分析仪最基本的测试。恰当的测试方法对于避免结果出现...

发表于 2017-12-13 05:24 213次阅读
基于FFT的频谱分析仪进行功率与频率测试分析

基于CDMA系统的基站覆盖方案设计

在当前如火如荼地进行节约型社会建设的形势下,如何以低成本投入和维护支出获得高性能的第三代无线网络覆盖...

发表于 2017-12-13 03:58 60次阅读
基于CDMA系统的基站覆盖方案设计

3G移动通信对射频电缆的需求详解

移动通信对射频电缆的需求 目前,移动通信已成为发展最迅速的领域之一。中国已超过美国成为拥有手机最多的...

发表于 2017-12-13 01:49 94次阅读
3G移动通信对射频电缆的需求详解

新型射频开关转换电路的设计与应用

通常RF系统中有许多输入输出的端口,用多端口网络分析仪分析散射特性价格比较昂贵。所以一般要用开关对多...

发表于 2017-12-12 20:27 82次阅读
新型射频开关转换电路的设计与应用

手机输出功率检测反馈控制电路设计

为了保证系统的容量及互操作性,GSM系统规范对手机发射功率的精度、平坦度、发射频谱纯度以及带外杂散信...

发表于 2017-12-12 17:58 173次阅读
手机输出功率检测反馈控制电路设计

新一代无线接入技术的发展给RF架构带来新挑战

随着移动数据业务的不断增长,以及移动电视、Web2.0、多媒体在线游戏等诸多新型应用涌现,3GPP开...

发表于 2017-12-12 15:32 48次阅读
新一代无线接入技术的发展给RF架构带来新挑战

基站与移动设备不平衡连接解决方法:1.9GHz基...

在lna的设计中主要考虑低噪声系数(nf)、足够的增益(g)和绝对的稳定性。对于本文tma放大器中l...

发表于 2017-12-12 13:30 183次阅读
基站与移动设备不平衡连接解决方法:1.9GHz基...

TD-SCDMA手机射频前端设计分析

TD-SCDMA标准规定的与接收机线性幅频特性有关的指标包括:ACS、阻塞、杂散响应、交调抑制。阻塞...

发表于 2017-12-12 13:26 170次阅读
 TD-SCDMA手机射频前端设计分析

基于无线局域网标准的接收机射频前端设计

本文介绍了一种应用于IEEE 802.11b/g无线局域网标准的2.4 GHz ISM单片CMOS接...

发表于 2017-12-12 13:24 159次阅读
基于无线局域网标准的接收机射频前端设计

基于无源超高频UHF RFID应答器芯片的射频电...

本论文提出的射频电路芯片采用支持肖特基二极管和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)的Charte...

发表于 2017-12-12 13:21 282次阅读
基于无源超高频UHF RFID应答器芯片的射频电...

基于峰值检波器的射频功率测量方案

随着射频传输的应用,对射频功率测量的需要也随之产生。最简单的方法基于著名的峰值检波器,该检波器是一种...

发表于 2017-12-12 12:31 132次阅读
基于峰值检波器的射频功率测量方案

基于WiMAX技术5.8G无线专网射频系统设计解...

WiMAX作为一项无线城域网技术,同当前的3G以及WIFI相比,在带宽、覆盖范围及数据率上具有明显的...

发表于 2017-12-12 12:05 141次阅读
基于WiMAX技术5.8G无线专网射频系统设计解...

蓝牙设备RF部分的测试项目介绍

蓝牙设备工作于ISM频段,通过高斯频移键控(GFSK)数字频率调制技术实现彼此间的通信,设备间采用时...

发表于 2017-12-11 20:53 180次阅读
蓝牙设备RF部分的测试项目介绍

采用PCTF技术降低微波/射频器件成本的封装方案

射频/微波器件的封装设计非常重要,封装可以保护器件,同时也会影响器件的性能。因此封装一定要能提供优 ...

发表于 2017-12-11 17:03 122次阅读
采用PCTF技术降低微波/射频器件成本的封装方案

AWR射频、微波设计软件及其应用对象分析

射频 、 微波 设计 的布线过程在整个 电路 性能设计中是最重要的,因此必须与 仿真 工具紧密结合。...

发表于 2017-12-11 16:38 319次阅读
AWR射频、微波设计软件及其应用对象分析

两种基带射频接口协议介绍及基本工作原理分析

3G标准原先就有宽带码分多址(WCDMA)、CDMA2000、时分同步码分多址(TD-SCDMA)3...

发表于 2017-12-11 15:09 170次阅读
两种基带射频接口协议介绍及基本工作原理分析

是什么让射频前端的设计愈发复杂?

直到早期的LTE网络部署,射频系统的设计涉及较少数量的前端组件,也因此相对的简单与直接。当无线网络开...

发表于 2017-12-11 14:43 1729次阅读
是什么让射频前端的设计愈发复杂?

基于0.35μmCMOS工艺的射频压控振荡器设计

基于0.35μm工艺,考虑低压和低功耗,设计了一个工作频率为4.2GHz的VCO,并在该电路中分别采...

发表于 2017-12-11 14:24 113次阅读
基于0.35μmCMOS工艺的射频压控振荡器设计

基于DRFM的数据采集前端的设计思路和方法

本文以DRFM设计为核心,着重介绍了DRFM的数据采集前端的设计思路和方法。在超高速数据采集领域,数...

发表于 2017-12-11 12:45 112次阅读
基于DRFM的数据采集前端的设计思路和方法

提升宽带RRU用户感知,保证功放效率是关键

为了应对TD网络扩容、TD-LTE试验的高质量网络需求以及各类新技术带来的频率资源竞争问题,中国移动...

发表于 2017-12-11 10:50 43次阅读
提升宽带RRU用户感知,保证功放效率是关键

射频放大器综合性能的分配设计及仿真分析

本文基于复平面圆图提出了一种小信号时射频放大器的分配方案,分析了射频放大器的特性,给出了增益、驻波比...

发表于 2017-12-11 06:16 215次阅读
射频放大器综合性能的分配设计及仿真分析

基于SPCE061A单片机的信号分析系统的总体...

射频识别RFID技术是一种基于射频原理实现的非接触式自动识别技术。它的基本原理是信号通过空间耦合(交...

发表于 2017-12-11 04:59 62次阅读
 基于SPCE061A单片机的信号分析系统的总体...

射频单收芯片--RNC2410的应用解析

卫星导航定位技术目前已成为人类活动中普遍采用的导航定位技术,并迅速发展成为一个新兴的产业卫星导航定位...

发表于 2017-12-11 04:01 38次阅读
射频单收芯片--RNC2410的应用解析

非接触式的射频读卡器设计分析

无线射频识别技术(RFID)作为一项先进的自动识别和数据采集技术,已经广泛应用到生产制造、物流管理、...

发表于 2017-12-11 02:19 69次阅读
非接触式的射频读卡器设计分析