微型射频同轴连接器故障原因分析及解决方案
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微型射频同轴连接器故障原因分析及解决方案
2022-02-21
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每个微型射频同轴连接器具有额定使用寿命,连接器的内导体尺寸比外导体小,内导体强度较差,更容易导致接触不良,从而导致微型射频同轴连接器失效。

大多数微型射频同轴连接器的内导体都采用弹性连接方式,例如:弹簧爪式弹性连接、插孔式弹性连接和波纹管式弹性连接。其中,插孔式弹性连接结构简单、加工成本低、组装更方便,应用最为广泛。使用连接器时,注意以下事项,也可以改善或避免一些问题。


Micro RF Coaxial Connectors


内导体没有牢固固定。

为了便于组装,许多射频同轴连接器(例如N型、3.5mm)采用将内导体在介质支撑处分成两部分,然后用螺纹连接的结构。然而,由于内导体直径较小,如果在组装过程中螺纹连接没有牢固固定,内导体的连接强度会非常差,尤其是一些微型射频同轴连接器。因此,当连接器多次插拔时,内导体的螺纹可能会在长时间的扭矩和张力作用下松脱,导致连接失效。

微型射频同轴连接器的常见结构之一是将内导体、介质支架和外导体通过粘合剂粘合在一起。在这种结构中,如果在组装过程中粘合剂用量不足或粘合剂的粘合强度不够,则在使用过程中粘合剂可能因受力而断裂,导致内导体旋转或轴向移动,无法与外部导体形成良好的电接触,从而导致连接失效。

解决方案:组装同轴连接器时,在螺纹连接处涂抹适量的导电胶或螺纹锁固剂,以提高螺纹连接的可靠性。应选择粘接强度更高的胶粘剂,涂抹时必须填满整个胶孔;在内导体胶粘剂上进行滚花处理,以增加内导体与胶粘剂的接触面积,防止内导体旋转;适当调整内导体、外导体和介质座的径向尺寸和公差,使内导体与介质座紧密配合,介质座与外导体之间也形成过盈配合,从而在内导体和外导体之间形成过盈配合。这三个部件组合在一起,强度更高。

内导体插孔或针脚尺寸不正确。

如果插座内导体的孔径小于规定尺寸,当插座内导体的针脚插入插座时,插座会过度膨胀,变形量超过其弹性变形范围,导致塑性变形,进而损坏插座内的导体;反之,如果针脚直径过小,针脚与插座匹配时,针脚与插座壁之间的间隙过大,连接器内部的两根导体无法紧密接触。如果接触电阻增大,电气性能指标也会变差。

解决方案:插座与插针配合的合理性可通过标准规格插针和插座中导线的插入力和保持力来衡量。对于N型连接器,当直径Φ1.6760+0.005的标准规格插针与插座匹配时,插入力应≤9N;当直径Φ1.6000-0.005的标准规格插针与插座中的导线匹配时,保持力应≥0.56N。因此,我们可以将插入力和保持力作为测试标准。通过调整插座和插针的尺寸和公差以及插座中导线的老化处理,可以调节插针与插座之间的插入力和保持力,使其保持在合适的范围内。

微型射频同轴连接器

关于微型射频同轴连接器因某些因素故障而导致的故障,以下几点是连接器故障的常见原因。

1.微型射频同轴连接器的磨损程度

微型射频同轴连接器反复插拔会导致金属触点暴露于水、灰尘、污垢和其他刺激性因素中而磨损和腐蚀,从而导致连接器外壳中的配合针无法正确啮合。

2. 微型射频同轴连接器选择不当

如果微型射频同轴连接器产品的尺寸或规格不合适,不仅会降低使用效率,还会缩短连接器的使用寿命。

3. 微型射频同轴连接器应用温度

如果微型射频同轴连接器未达到耐高温或耐低温标准,最终会失效。这是因为微型射频同轴连接器不适用于高温环境,高温会导致绝缘失效和电导率峰值。如果持续高温运行,这些峰值电导率会进一步升高温度,并可能导致腐蚀,最终降低接触力。这会影响通过连接器和电缆组件传播的电信号。

虽然低温对连接器的影响不如高温严重,但如果应用需要,仍应考虑低温设计。例如,在持续低温下使用连接器,会导致镀锡连接器材料软化,从而增加接触电阻。此外,低温还会影响连接器的其他部件,例如使塑料外壳变脆。

4. 微型射频同轴连接器设计和安装不当

如果微型射频同轴连接器的应用会遇到冲击、振动和其他破坏性因素,那么能够设计出牢固可靠的锁扣式连接器就显得至关重要。如果安装不牢固,连接器触点、对接外壳甚至电缆都可能受损。


N RF Connectors

总之,微型射频同轴连接器电缆组件必须有适当的应力消除和安装布线,使用导槽、电缆支架和电缆密封套管有助于确保连接器组件的额定寿命。




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