Tärkeänä osana passiivisia komponentteja RF-koaksiaaliliittimillä on hyvät laajakaistan siirtoominaisuudet ja erilaisia käteviä liitäntämenetelmiä, joten niitä käytetään laajalti testausinstrumenteissa, asejärjestelmissä, viestintälaitteissa ja muissa tuotteissa.Koska RF-koaksiaaliliittimien käyttö on tunkeutunut lähes kaikkiin kansantalouden sektoreihin, myös niiden luotettavuus on herättänyt yhä enemmän huomiota.RF-koaksiaaliliittimien vikatilat analysoidaan.
Kun N-tyyppinen liitinpari on kytketty, liitinparin ulkojohtimen kosketuspinta (sähköinen ja mekaaninen vertailutaso) kiristetään toisiaan vasten kierteen kireydellä, jotta saavutetaan pieni kosketusresistanssi (< 5m Ω).Nastassa olevan johtimen nastaosa työnnetään pistorasian johtimen reikään ja hyvä sähköinen kosketus (kosketusresistanssi <3m Ω) säilyy kahden sisemmän johtimen välillä kannassa olevan johtimen suussa. pistorasian seinämän joustavuus.Tällä hetkellä johtimen askelpinta tapissa ja johtimen päätypinta hylsyssä eivät ole tiukasti puristuksissa, mutta rako on <0,1 mm, millä on tärkeä vaikutus sähköiseen suorituskykyyn ja luotettavuuteen. koaksiaaliliitin.N-tyypin liitinparin ihanteellinen kytkentätila voidaan tiivistää seuraavasti: hyvä ulkojohtimen kosketus, hyvä sisäjohtimen kosketus, hyvä eristetuen tuki sisäjohtimeen ja oikea kierteen kireyden välitys.Kun yllä oleva yhteyden tila muuttuu, liitin epäonnistuu.Aloitetaan näistä kohdista ja analysoidaan liittimen vikaperiaate löytääksemme oikean tavan parantaa liittimen luotettavuutta.
1. Vika, joka johtuu ulkojohtimen huonosta kosketuksesta
Sähköisten ja mekaanisten rakenteiden jatkuvuuden varmistamiseksi ulkoisten johtimien kosketuspintojen väliset voimat ovat yleensä suuret.Otetaan esimerkkinä N-tyyppinen liitin, kun ruuviholkin kiristysmomentti Mt on vakio 135N.cm, kaava Mt=KP0 × 10-3N.m (K on kiristysmomenttikerroin ja tässä K=0,12), ulkojohtimen aksiaalipaineeksi P0 voidaan laskea 712N.Jos ulkojohtimen lujuus on heikko, se voi aiheuttaa vakavaa kulumista ulkojohtimen liitospäätypinnalle, jopa muodonmuutoksia ja romahtamista.Esimerkiksi SMA-liittimen urospään ulkojohtimen liitospäädyn seinämän paksuus on suhteellisen ohut, vain 0,25 mm, ja käytetty materiaali on pääosin messinkiä, jonka lujuus on heikko, ja liitäntämomentti on hieman suuri. , joten liitospäätypinta voi vääntyä liiallisen pursotuksen vuoksi, mikä voi vaurioittaa sisäjohdinta tai dielektristä tukea;Lisäksi liittimen ulkojohtimen pinta on yleensä pinnoitettu, ja liitospäätypinnan pinnoite vaurioituu suuren kosketusvoiman vaikutuksesta, mikä johtaa ulkojohtimien välisen kosketusresistanssin kasvuun ja sähkön heikkenemiseen. liittimen suorituskykyä.Lisäksi, jos RF-koaksiaaliliitintä käytetään ankarissa olosuhteissa, jonkin ajan kuluttua ulomman johtimen liitospäätypinnalle kertyy pölykerros.Tämä pölykerros saa ulompien johtimien välisen kosketusresistanssin kasvamaan jyrkästi, liittimen liitäntähäviö kasvaa ja sähköinen suorituskykyindeksi laskee.
Parannustoimenpiteet: toisaalta, jotta vältetään ulkojohtimen huono kosketus, joka johtuu muodonmuutoksista tai liitospäätypinnan liiallisesta kulumisesta, toisaalta voimme valita materiaalit, jotka ovat vahvempia ulkojohtimen käsittelyyn, kuten pronssi tai ruostumaton teräs;Toisaalta ulkojohtimen liitospäätypinnan seinämän paksuutta voidaan myös kasvattaa kosketuspinnan lisäämiseksi, jolloin paine ulkojohtimen liitospäätypinnan yksikköpinta-alaan pienenee, kun sama kytkentämomenttia käytetään.Esimerkiksi parannettu SMA-koaksiaaliliitin (Yhdysvaltojen SOUTHWEST Companyn SuperSMA), sen keskituen ulkohalkaisija on Φ 4,1 mm pienennetty Φ 3,9 mm:iin, ulkojohtimen liitospinnan seinämän paksuus kasvaa vastaavasti. 0,35 mm:iin ja mekaaninen lujuus paranee, mikä parantaa liitoksen luotettavuutta.Kun säilytät ja käytät liitintä, pidä ulkojohtimen liitospää puhtaana.Jos siinä on pölyä, pyyhi se alkoholivanupallolla.On huomioitava, että alkoholia ei saa liottaa materiaalin alustaan kuurauksen aikana, eikä liitintä saa käyttää ennen kuin alkoholi on haihtunut, muuten liittimen impedanssi muuttuu alkoholin sekoittumisen vuoksi.
2. Sisäjohtimen huonosta kosketuksesta johtuva vika
Ulkojohtimeen verrattuna pienikokoinen ja huonokuntoinen sisäjohdin aiheuttaa todennäköisemmin huonon kosketuksen ja johtaa liittimen vikaantumiseen.Joustoliitosta käytetään usein sisäisten johtimien välillä, kuten hylsyn urakimmoinen liitos, jousikiinnitys elastinen liitos, palkeen elastinen liitos jne. Näistä hylsy-ura-elastisella liitoksella on yksinkertainen rakenne, alhaiset käsittelykustannukset, kätevä asennus ja laajin käyttöalue. alue.
Parannustoimenpiteet: Voimme käyttää vakiomittanastan ja hylsyn johtimen sisääntyöntövoimaa ja pidätysvoimaa mitataksemme, onko kannan ja tapin välinen sovitus kohtuullinen.N-tyypin liittimille, halkaisija Φ 1,6760+0,005 Pujotusvoiman, kun standardimittatappi on sovitettu liittimeen, tulee olla ≤ 9N, kun taas halkaisijan Φ 1,6000-0,005 vakiomittatapin ja pistorasian johtimen pidätysvoiman on oltava ≥ 0,56N.Siksi voimme ottaa työntövoiman ja pidätysvoiman tarkastusstandardina.Säätämällä hylsyn ja tapin kokoa ja toleranssia sekä johtimen ikääntymiskäsittelyä hylsyssä, työntövoima ja pitovoima tapin ja hylsyn välillä ovat oikealla alueella.
3. Vika, joka johtuu dielektrisen tuen epäonnistumisesta tukea sisäjohdinta hyvin
Koaksiaaliliittimen kiinteänä osana dielektrisellä tuella on tärkeä rooli sisäjohtimen tukemisessa ja sisä- ja ulkojohtimien välisen suhteellisen asennon suhteen varmistamisessa.Materiaalin mekaaninen lujuus, lämpölaajenemiskerroin, dielektrisyysvakio, häviökerroin, veden imeytyminen ja muut ominaisuudet vaikuttavat merkittävästi liittimen suorituskykyyn.Riittävä mekaaninen lujuus on dielektrisen tuen perusedellytys.Liittimen käytön aikana dielektrisen tuen tulee kantaa aksiaalinen paine sisäjohtimesta.Jos dielektrisen tuen mekaaninen lujuus on liian huono, se aiheuttaa muodonmuutoksia tai jopa vaurioita yhteenliittämisen aikana;Jos materiaalin lämpölaajenemiskerroin on liian suuri, lämpötilan muuttuessa suuresti, dielektrinen tuki voi laajentua tai kutistua liikaa, jolloin sisäjohdin löystyy, putoaa tai sen akseli on erilainen kuin ulkojohtime, ja aiheuttaa myös liitäntäportin kokoa muutettava.Veden absorptio, dielektrisyysvakio ja häviökerroin vaikuttavat kuitenkin liittimien sähköiseen suorituskykyyn, kuten kytkentähäviöön ja heijastuskertoimeen.
Parannustoimenpiteet: valitse sopivat materiaalit alustan käsittelyä varten yhdistelmämateriaalien ominaisuuksien mukaan, kuten käyttöympäristö ja liittimen työtaajuusalue.
4. Vika, joka johtuu kierteen kireydestä, joka ei välity ulkojohtimeen
Tämän vian yleisin muoto on ruuviholkin irtoaminen, joka johtuu pääasiassa ruuviholkkirakenteen järjettömästä suunnittelusta tai käsittelystä sekä lukitusrenkaan huonosta joustavuudesta.
4.1 Ruuviholkkirakenteen kohtuuton suunnittelu tai käsittely
4.1.1 Ruuviholkin lukitusrenkaan uran rakennesuunnittelu tai käsittely on kohtuuton
(1) Lukitusrenkaan ura on liian syvä tai liian matala;
(2) Epäselvä kulma uran alaosassa;
(3) Viiste on liian suuri.
4.1.2 Ruuviholkin lukitusrenkaan uran aksiaalinen tai radiaalinen seinämän paksuus on liian ohut
4.2 Lukitusrenkaan huono joustavuus
4.2.1 Lukitusrenkaan säteittäinen paksuus on kohtuuton
4.2.2 Lukitusrenkaan kohtuuton vanheneminen
4.2.3 Lukitusrenkaan materiaalin virheellinen valinta
4.2.4 Lukitusrenkaan ulkoympyrän viiste on liian suuri.Tämä vikamuoto on kuvattu monissa artikkeleissa
Ottamalla esimerkkinä N-tyypin koaksiaaliliittimen, analysoidaan useita laajasti käytetyn ruuviliitetyn RF-koaksiaaliliittimen vikatiloja.Erilaiset yhteystilat johtavat myös erilaisiin vikatiloihin.Vain kunkin vikatilan vastaavan mekanismin syväanalyysillä on mahdollista löytää parannettu menetelmä sen luotettavuuden parantamiseksi ja edistää sitten RF-koaksiaaliliittimien kehitystä.
Postitusaika: 05.02.2023