射频同轴SMA连接器的解析

2021-04-11 22:58 admin

SMA连接器是一种广泛使用的半精度超小型RF和微波连接器,尤其适用于频率高达18 GHz甚至更高频率的电子系统中的RF连接。SMA连接器有多种形式,公头,母头,直头,直角,隔板配件等等,使其能够满足大多数要求。它的超小尺寸也使它能够被使用,即使在相对较小的电子设备中也是如此。

RG174 同轴线缆 , SMA 公头 / BNC 公头

一、SMA连接器的介绍

SMA通常用于在电路板之间提供RF连接,许多微波元件包括滤波器,衰减器,混频器和振荡器。连接器具有带螺纹外部连接接口,该接口具有六边形形状,允许用扳手拧紧。可以使用特殊的扭矩扳手将它们拧紧到正确的密封性,从而可以在不过度拧紧的情况下实现良好的连接。

第一个SMA连接器设计用于141半刚性同轴电缆。最初的SMA连接器可称为最小连接器,因为同轴电缆的中心形成了连接的中心引脚,无需在同轴中心导体和特殊连接器中心引脚之间进行过渡。

它的优点是电缆电介质直接连接到界面而没有气隙,缺点则是只能进行有限数量的连接/断开循环。然而,对于使用半刚性同轴电缆的应用,这不太可能是一个问题,因为安装通常在初始组装后固定。

RG174同轴线缆,90 直角式 SMA 公头 / 90°直角式 SMA 公头

二、SMA连接器的性能

SMA连接器设计为具有恒定的,在连接器上具有50欧姆的阻抗。SMA连接器最初设计和指定用于高达18 GHz的工作,尽管有些版本的顶级频率为12.4 GHz,有些版本指定为24或26.5 GHz。更高的频率上限可能需要以更高的回波损耗运行。

通常,SMA连接器具有比高达24 GHz的其他连接器更高的反射系数。这是由于难以精确地固定电介质支撑,但是尽管存在这种困难,一些制造商已经设法适当地克服了这个问题,并且能够将它们的连接器指定为26.5GHz的操作。

对于柔性电缆,频率限制通常由电缆而不是连接器决定。这是因为SMA连接器所接受的电缆很小,并且它们的损耗自然远大于连接器的损耗,特别是在它们可能使用的频率上。

RG174同轴线缆, 反极性SMA公头 / 反极性SMA母头

三、SMA连接器的额定功率

在某些情况下,SMA连接器的额定功率可能很重要。决定配合同轴连接器平均功率处理能力的关键参数是它能够传递高电流并保持热升温到适中的温度。

加热效果主要由接触电阻引起,这是接触表面积和接触垫在一起的方式的函数。一个关键区域是中心触点,这些触点必须正确形成并很好地配合在一起。还应注意,平均额定功率随频率降低,因为电阻损耗随频率增加。

SMA连接器的功率处理数据在制造商之间差异很大,但有些数字表明有些可以在1GHz下处理500瓦,在10 GHz时下降到略低于200瓦,不过这也是测定数据,可能实际更高一些。