如何拯救連接器 - RF連接器發(fā)生巨大變革 將大幅增長(zhǎng)

　　如何拯救連接器

　　幸運(yùn)的是，連接器制造商已有能力應(yīng)對(duì)生產(chǎn)連接器的挑戰(zhàn)，這些連接器不僅需要更小、更輕、易于安裝且不宜發(fā)生人為錯(cuò)誤，而且還具有高抗PIM性能?？偟膩碚f有 3種在RF連接器市場(chǎng)占據(jù)一席之地的新型連接器，其中兩種的應(yīng)用場(chǎng)合相同，另一種用于滿足背板中較小且高性能連接器的需求。

　　4.1-9.5迷你DIN連接器：此新型連接器設(shè)計(jì)用于無線結(jié)構(gòu)應(yīng)用，采用了與7-16 DIN型連接器類似的機(jī)械設(shè)計(jì)，但具有優(yōu)于N型連接器的性能。已有多家制造商為其提供了適配器，用作4.1-9.5迷你DIN連接器與7-16 DIN連接器的中間轉(zhuǎn)換步驟，便于電纜、天線或測(cè)試設(shè)備與此新接口相連。

　　4.1-9.5迷你DIN連接器直徑為9.5 mm，具有引腳數(shù)為3至9的多種型號(hào)。每種型號(hào)采用的配接方式是：一種型號(hào)的插頭不能與其他型號(hào)的任何插座配接。這7款迷你DIN連接器彼此互不相同，即 在引腳分配、方鍵尺寸和位置或圓形屏蔽金屬裙邊缺口和金屬配件方面均無相似之處，因此都是官方正式版。

　　4.3-10連接器：此類型連接器由Rosenberger、Huber &Suhner、Spinner以及 Telegartner所創(chuàng)建，是4.1-9.5迷你DIN連接器的競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品。4.3-10連接器具有出色的電氣性能和極低的PIM，而與所施加的扭矩?zé)o 關(guān)。該連接器的電氣平面與機(jī)械平面是獨(dú)立的，從而允許施加較小的耦合扭矩。采用了螺口式、手動(dòng)螺旋以及快速鎖定耦合機(jī)制，相較于7/16 DIN連接器尺寸縮小了40%，重量減輕了60%，而且4.3-10插座可與所有類型的插頭進(jìn)行插配。在2 GHz頻率下具有高達(dá)500W CW的處理能力。

　　1.0/2.3連接器：DIN 1.0/2.3 RF連接器具有50Ω和75Ω的阻抗，采用推挽式鎖扣和釋放功能，設(shè)計(jì)用于空間有限的應(yīng)用中。有些50Ω型連接器可工作在高至10 GHz的頻率下。采用Molex連接器的模塊化背板系統(tǒng)簡(jiǎn)化了板到板應(yīng)用中RF信號(hào)的路由操作。模塊化背板采用可容納2至10個(gè)端口的支撐架外殼，使得視 頻、商業(yè)廣播和電信行業(yè)的電路板開發(fā)人員能夠在配接板間傳送多個(gè)RF信號(hào)，并具有1 mm的軸向定位容差。

　　N 型、7/16 DIN以及4.1-9.5新型連接器的機(jī)械和電氣差異有些微妙。例如，4.1-9.5連接器并不比N型連接器小，而7/16 DIN連接器甚至還更大。N型連接器在需要較少扭矩方面明顯優(yōu)于其他連接器。所有這3種連接器在2 GHz時(shí)具有的處理能力遠(yuǎn)高于商業(yè)無線（不含防御）應(yīng)用的要求。

　　所有這些連接器（甚至包括7/16 DIN）的工作頻率高于或遠(yuǎn)高于任何當(dāng)前或新興無線頻段，并具有極佳的回?fù)p（VSWR）-- 幾乎是完美搭配。7/16 DIN連接器具有出色的抗PIM能力，與4.1-9.5不分上下，但優(yōu)于N型連接器。新型4.1-9.5連接器的重要性在于其足夠強(qiáng)大，需要的扭矩低于 7/16 DIN，但卻擁有相同的抗PIM能力，同時(shí)具有與N型連接器一樣小的凸緣，因此需要的扭矩介于其他兩者之間，且不會(huì)在受到?jīng)_擊和震動(dòng)（產(chǎn)生PIM的主要來源）時(shí)松脫。

表1 – 連接器規(guī)范

　　總結(jié)

　　顯然N型或7/16 DIN連接器并無任何過錯(cuò)，且因每款連接器都各有優(yōu)缺點(diǎn)，也一直用于商業(yè)、工業(yè)、醫(yī)療，尤其是防御應(yīng)用中，這些應(yīng)用中的線性度不像通信行業(yè)中一樣直至近期 也還是一個(gè)問題。但是，無線載體未來的發(fā)展趨勢(shì)大好，可能會(huì)需要數(shù)據(jù)速率達(dá)到1 Gb/s、帶寬超過100 MHz、必須采用一切可行方式得到的極低PIM以及需要減少尺寸和重量。綜合這些因素可知有必要向新連接器轉(zhuǎn)型，以應(yīng)對(duì)目前及未來之需求。1.0/2.3 連接器平臺(tái)以非常小的尺寸提供了非常高的性能、低PIM以及高工作頻率，堪稱背板應(yīng)用的理想之選。

　　然而，下一代5G無線通信因期望使用60 GHz的頻率，將為連接器制造商帶來全新的挑戰(zhàn)。目前，波導(dǎo)管和超小連接器占據(jù)著此市場(chǎng)，這些元件在安裝需要非常謹(jǐn)慎，且非常昂貴，而牢固度過低以致無法 用于現(xiàn)場(chǎng)，至少就目前開發(fā)狀態(tài)來說。由此可知連接器制造商無時(shí)無刻不面臨著新設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。