Ciekawy

Koncentryczne złącza kablowe RF

Koncentryczne złącza kablowe RF


Istnieje wiele powszechnie dostępnych złączy RF, które są używane z kablem koncentrycznym w celu zapewnienia ekranowanych połączeń. Te koncentryczne złącza kablowe są używane w wielu obszarach, czy to do przenoszenia sygnałów RF lub częstotliwości radiowych, czy po prostu do zapewnienia znacznie wyższego poziomu ekranowania, niż byłoby to możliwe, gdyby zastosowano bardziej zwykłe złącza „otwarte”.

Złącza RF są używane w wielu obszarach. Oczywiście ich główne zastosowania są związane z aplikacjami RF i zwykle związane z kablem koncentrycznym. Wszystko od zastosowań komercyjnych i profesjonalnych po telewizję domową, CB i radio krótkofalowe.

Złącza RF lub złącza koncentryczne są również używane w obszarach, w których ekranowanie jest jednym z głównych priorytetów, a nie fundamentalnymi właściwościami RF. Złącza koncentryczne są szeroko stosowane z różnymi przyrządami testowymi. Na przykład złącza RF są używane w oscyloskopach. Wszystkie te i wiele innych aplikacji wykorzystują złącza RF.

W związku z tym koncentryczne złącza kablowe są używane tam, gdzie wymagane są wymagania dotyczące częstotliwości radiowej i ekranowania. Oznacza to, że różnią się one nieco od bardziej standardowych form złączy używanych do zasilania i ogólnych zastosowań sygnałowych.

Podstawy złącza kabla koncentrycznego

Wiele standardowych formatów złączy, takich jak złącza typu D i wiele innych złączy wielodrogowych, składa się z szeregu styków połączonych równolegle do siebie. Złącza RF są zazwyczaj bardzo różne i mają raczej różne właściwości.

  • Ekranowany: Ponieważ sygnały o częstotliwości radiowej mogą promieniować, i na odwrót, często istnieje potrzeba zapobiegania przechwytywaniu obcych. Odpowiednio, złącza RF kontynuują ekranowanie kabla koncentrycznego jako część swojej natury.
  • Okrągły kształt: Koncentryczne złącza RF muszą zachować współosiowy charakter kabla, z którym są używane, w wyniku czego mają okrągły kształt. W rezultacie składają się one z centralnego sworznia dla wewnętrznej strony kabla koncentrycznego, a następnie zewnętrznego połączenia wokół wewnętrznej strony dla zewnętrznego przewodnika kabla.
  • Charakterystyczna impedancja: Duże znaczenie ma impedancja charakterystyczna kabla zasilającego lub koncentrycznego. Każde niedopasowanie spowoduje odbicie mocy z powrotem w kierunku źródła. Ważne jest również, aby złącza kabli koncentrycznych RF miały charakterystyczną impedancję, która odpowiada impedancji kabla. W przeciwnym razie wprowadzana jest nieciągłość i mogą wystąpić straty, chociaż w rzeczywistości może to nie mieć wpływu na większość instalacji wykorzystujących częstotliwości do, powiedzmy, 250 MHz. Większość złączy RF ma 50 Ω, ale inne impedancje, takie jak 75 Ω dla niektórych zastosowań domowych, są dostępne wraz z innymi impedancjami do zastosowań, takich jak transmisja danych.
  • Złącze męskie normalnie używane do kabli koncentrycznych, żeńskie stałe: W przeciwieństwie do innych form złączy, w których istnieje konwencja, że ​​złącze dostarczające sygnał lub zasilanie jest złączem żeńskim, ponieważ jest bardziej chronione i rzadziej występuje zwarcie, to samo niekoniecznie dotyczy złączy RF. W tym przypadku złącza na wyprowadzeniach są zwykle męskie, a te zamontowane na sprzęcie są zazwyczaj żeńskie, chociaż w kilku przypadkach można przyjąć standardową konwencję złączy.
  • Typy kabli: Ponieważ różne typy kabli koncentrycznych mają różne wymiary, dostępne są różne warianty złączy koncentrycznych pasujące do danego typu kabla. Ważne jest, aby upewnić się, że odpowiedni wariant złącza RF jest używany z odpowiednim kablem koncentrycznym, w przeciwnym razie złącze będzie trudne do dopasowania, jeśli rzeczywiście można wykonać rozsądną pracę, a nawet jeśli połączenie między kablem koncentrycznym a Złącze RF może nie działać prawidłowo.

Istnieje wiele złączy używanych do zastosowań RF. Impedancja, zakres częstotliwości, obsługa mocy, rozmiar fizyczny i szereg innych parametrów, w tym koszt, określą najlepszy typ dla danych zastosowań.

Typy złączy RF

Istnieje wiele różnych typów złączy RF lub kabli koncentrycznych. Niektóre są w powszechnym użyciu, podczas gdy inne są stosowane rzadziej. Niektóre z powszechnie używanych i prawdopodobnie napotykanych w standardowym laboratorium elektronicznym lub przez hobbystów to:

  • BNC Złącze koncentryczne BNC jest szeroko stosowane w kręgach zawodowych i jest używane w większości oscyloskopów i wielu innych przyrządach laboratoryjnych. Złącze BNC jest również szeroko stosowane jako złącze RF, używane w sprzęcie testowym RF, nadajnikach, odbiornikach i prawie każdym sprzęcie RF. Złącze BNC ma mocowanie bagnetowe, aby zapobiec przypadkowemu rozłączeniu, a jednocześnie można je łatwo rozłączyć w razie potrzeby.
    Pod względem elektrycznym złącze kabla koncentrycznego BNC jest zaprojektowane tak, aby zapewniało stałą impedancję i najczęściej występuje w wersji 50 omów, chociaż można uzyskać 75 omów. Zalecany jest do pracy na częstotliwościach do 4 GHz i może być używany do 10 GHz pod warunkiem zastosowania specjalnych wersji najwyższej jakości określonych dla tej częstotliwości.
  • Złącze TNC: Złącze TNC jest gwintowaną wersją BNC. Został opracowany, aby zapewnić ciche, niezawodne połączenia, szczególnie w środowiskach, w których mogą występować wibracje.
  • Typ N. Złącze typu N to wysokowydajne złącze kabla koncentrycznego RF używane w wielu aplikacjach RF. Złącze RF typu N jest większe niż złącze BNC i ma gwintowany interfejs złącza, aby zapewnić prawidłowe połączenie. Jest dostępny w wersjach 50 lub 75 omów. Te dwie wersje mają subtelne różnice mechaniczne, które nie pozwalają na połączenie tych dwóch typów. Złącze jest w stanie wytrzymać stosunkowo duże moce w porównaniu ze złączem BNC. Wersje standardowe są przeznaczone do pracy do 11 GHz, chociaż dostępne są wersje precyzyjne do pracy do 18 GHz.

  • Złącze SMA: Złącze SMA to subminiaturowe złącze RF odpowiednie dla częstotliwości do 12 GHz i wyższych. Złącza są małe i zapewniają niezawodne połączenie RF ze względu na sposób mocowania gwintowanego.
    Chociaż specyfikacja zależy od producenta i rzeczywistej części, złącza te są używane w wielu obszarach związanych z obwodami RF i mikrofalowymi.
  • Złącze SMB: Złącze SMB to mniejsze złącze zatrzaskowe, które może być używane tam, gdzie wymagana jest szybka i łatwa forma połączenia. Złącze jest dostępne w wersjach 50Ω i 75Ω i ma maksymalną częstotliwość około 4 GHz.
  • Precyzja, seria złączy PC: Złącza RF serii precyzyjnej są często oznaczane przez PC, po którym następuje wewnętrzna średnica zewnętrznego przewodu. Są one zwykle używane do pracy z bardzo wysokimi, bardzo wysokimi częstotliwościami, przy czym górny koniec może przenosić sygnały z częstotliwością 110 GHz. Ze względu na ich wydajność i koszt produkcji te złącza RF nie są tanie.
  • Złącze UHF (SO239 / PL259): Złącze UHF jest czasami nazywane złączem koncentrycznym Amphenol. Wtyczka może być określana jako złącze koncentryczne PL259, a gniazdo jako złącze SO239, ponieważ były to ich oryginalne wojskowe numery części. Te złącza kabli koncentrycznych mają złącze gwintowane, co zapobiega ich przypadkowemu odłączeniu. Umożliwia również wystarczające ich dokręcenie, aby umożliwić dobre połączenie o niskiej rezystancji między dwiema połówkami.
    Wadą złącza UHF lub Amphenol jest to, że ma niestałą impedancję. Ogranicza to ich użycie do częstotliwości do 300 MHz, ale mimo to te złącza UHF zapewniają tanie złącze odpowiednie do wielu zastosowań, pod warunkiem, że częstotliwości nie wzrosną zbytnio. Dostępne są również wersje o bardzo niskich kosztach do zastosowań takich jak praca CB, które nie nadają się do pracy znacznie powyżej 30 MHz. Ze względu na ich niestałą impedancję, złącza te są obecnie rzadko używane w wielu profesjonalnych zastosowaniach, ogólnie ograniczając się do CB, radia amatorskiego oraz niektórych systemów wideo i nagłośnieniowych.
  • Złącze typu F: Złącze typu F to niedrogie złącze kabla koncentrycznego, odpowiednie do użytku z częstotliwością do 2 GHz i opracowane do zastosowań domowych w telewizji.
    Złącze RF wykorzystuje środkowy przewód koncentryczny jako główny pin i utrzymuje stałą impedancję na złączu, zapewniając połączenie niskiego kosztu i dobrej wydajności.
  • Złącze MCX: Złącze MCX jest jednym z wielu mikro-miniaturowych złączy RF opracowanych przez różnych producentów. Nazwa złącza MCX pochodzi od słów MicroCoaX i została opracowana w latach osiemdziesiątych XX wieku przez Hubera i Suhnera, której MCX jest nazwą handlową. Złącze MCX ma wiele podobieństw do konstrukcji złącza SMB.

    Złącze MCX jest zwykle przeznaczone do pracy z częstotliwością do 6 GHz i znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach, w tym w sprzęcie do telekomunikacji komórkowej, telemetrii danych, pozycjonowania globalnego (GPS) i innych zastosowaniach, w których rozmiar i waga są ważne, a częstotliwości są generalnie niższe. 6 GHz.


  • Złącze MMCX: Innym szeroko stosowanym złączem jest złącze MMCX. MMCX jest o około 45% mniejszy niż złącze SMB, dzięki czemu idealnie nadaje się do zastosowań, w których niski profil jest kluczowym elementem. Dlatego jest idealny do zastosowań, w których wysokość deski jest ograniczona, w tym do zastosowań, w których deski można układać w stosy. Jako taki jest szeroko stosowany w wielu zastosowaniach telekomunikacji komórkowej.

    Złącze zapewnia mocowanie zatrzaskowe, a także wykorzystuje konstrukcję bez szczelin, aby zminimalizować wyciek.

Złącza BNC, typu N i UHF (SO239 / PL259) są prawdopodobnie najczęściej używanymi typami złączy w wielu kręgach. Chociaż istnieje wiele innych typów złączy RF, zwykle można je znaleźć w wyspecjalizowanych obszarach technologii RF lub w zastosowaniach o wyższych kosztach.

Złącza RF są szeroko stosowane w wielu dziedzinach elektroniki, obejmując częstotliwości od DC do wielu GHz. Te koncentryczne złącza kablowe są istotną częścią wielu urządzeń elektronicznych, umożliwiając wykonanie ekranowanych połączeń o wymaganej jakości. Wydajność wymagana od tych złączy RF oznacza, że ​​koszty nie zawsze są tanie. Chociaż czasami można kupić tanie koncentryczne złącza kablowe, mogą one być gorszej jakości i mogą okazać się fałszywą ekonomią.


Obejrzyj wideo: instalacja antenowa na kilka odbiorników (Grudzień 2021).