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射頻同軸連接器的失效原因分析及處理方法

發(fā)布時(shí)間：2021-10-20 14:11:08 人氣：15147 來(lái)源：

1.外導(dǎo)體接觸不良引起的故障為了確保電氣和機(jī)械結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，外導(dǎo)體接觸面之間的作用力通常很大。如果外導(dǎo)體的強(qiáng)度差，可能會(huì)導(dǎo)致外導(dǎo)體連接端面嚴(yán)重磨損，甚至變形和塌陷。例如，SMA連接器公外導(dǎo)體連接端面的壁厚相對(duì)較薄，僅為0.25mm。使用的材料大多為黃銅，強(qiáng)度較弱，連接扭矩稍大。連接端面可能過(guò)度擠壓變形，損壞內(nèi)導(dǎo)體或介質(zhì)支架；此外，連接器外導(dǎo)體的表面通常有涂層。較大的接觸力將破壞連接端面上的涂層，導(dǎo)致外部導(dǎo)體之間的接觸電阻增加，連接器的電氣性能下降。此外，如果射頻同軸連接器在惡劣的環(huán)境中使用，一段時(shí)間后會(huì)在外導(dǎo)體的連接端面上沉積一層灰塵，這將增加外導(dǎo)體之間的接觸電阻，增加連接器的插入損耗，降低電氣性能指標(biāo)。
改進(jìn)措施：為避免連接端面變形或過(guò)度磨損造成外導(dǎo)體接觸不良，一方面可選用強(qiáng)度較高的材料加工外導(dǎo)體，如青銅或不銹鋼；另一方面，也可以增加外導(dǎo)體連接端面的壁厚以增加接觸面積，從而當(dāng)施加相同的連接扭矩時(shí)，外導(dǎo)體連接端面的單位面積壓力將減小。如改進(jìn)型SMA同軸連接器（美國(guó)西南公司supersma），其介質(zhì)支架外徑由普通SMA外徑Φ4.1mm減至Φ3.9mm，外導(dǎo)體連接面壁厚相應(yīng)增加至0.35mm，提高了機(jī)械強(qiáng)度，提高了連接的可靠性。儲(chǔ)存和使用連接器時(shí)，保持外導(dǎo)體的連接端面清潔。如果上面有灰塵，用酒精棉球擦拭。需要注意的是，擦洗時(shí)不要將酒精浸泡在介質(zhì)支架中，只有酒精揮發(fā)后才能使用連接器，否則會(huì)因酒精的混合而改變連接器的阻抗。
2.內(nèi)導(dǎo)體接觸不良引起的失效與外導(dǎo)體相比，尺寸小、強(qiáng)度差的內(nèi)導(dǎo)體更容易引起接觸不良，導(dǎo)致連接器失效，內(nèi)導(dǎo)體之間多采用彈性連接方式，如插孔開(kāi)槽彈性連接、彈簧爪彈性連接、，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工成本低、裝配方便、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。因此，本文也將以此為例進(jìn)行分析。

（1） 由于裝配需要，內(nèi)導(dǎo)體固定不牢固，：內(nèi)導(dǎo)體在介質(zhì)支架上分為兩段，然后用螺紋連接。但是，由于內(nèi)導(dǎo)體的直徑較小，如果在裝配過(guò)程中螺紋連接沒(méi)有粘合和固定，則內(nèi)導(dǎo)體的連接強(qiáng)度很差，特別是對(duì)于一些小型射頻同軸連接器，如1.85mm同軸連接器，內(nèi)導(dǎo)體的直徑只有Φ0.804mm，其強(qiáng)度可想而知。因此，當(dāng)連接器多次連接和斷開(kāi)時(shí)，在扭矩和張力的長(zhǎng)期作用下，內(nèi)部導(dǎo)線螺紋可能會(huì)松動(dòng)和脫落，導(dǎo)致連接失敗。

（2）內(nèi)導(dǎo)體的插座尺寸或插針尺寸不正確如果插座中導(dǎo)體的孔徑小于規(guī)定尺寸，當(dāng)插針中導(dǎo)體的插針進(jìn)入插座時(shí)，插座將過(guò)度膨脹，形狀變量將超過(guò)其彈性變形范圍，導(dǎo)致塑性變形，導(dǎo)致插座中的導(dǎo)線損壞；相反，如果引腳直徑太小，當(dāng)引腳與插孔匹配時(shí)，引腳與插孔壁之間的間隙太大，兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體不能緊密接觸，接觸電阻變大，改進(jìn)措施：當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)表針與插座中的導(dǎo)線相匹配時(shí)，可以通過(guò)插入力和保持力來(lái)衡量插座與插針的配合是否合理。因此，我們可以以插入力和保持力為檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)調(diào)整插孔和插針的尺寸和公差，以及插孔中導(dǎo)線的老化處理工藝，使插針和插孔之間的插入力和保持力在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。

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