sma型射频同轴连接器家族一瞥

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1、SMA型射频同轴连接器家族一瞥中国电子科技集团公司第四十研究所乔长海摘要：简单回顾了SMA型射频同轴连接器的起源；介绍了原SMA型射频同轴连接器的结构和性能特点，分析介绍了改进型、快速连接/分离型、反极性SMA型射频同轴连接器，并与标准SMA型射频同轴连接器进行了简单对比；最后简单介绍了各种SMA型射频同轴连接器的选用。关键词：SMA特点改型兼容1SMA型射频同轴连接器的起源图1SMA插头连接器SMA（SubminiatureA）型射频同轴连接器（图1，以下简称SMA连接器）是Bendix公司和Omn

2、i-Spectra公司在上世纪50年代末期作为OSM连接器设计的，是当时最常用的射频/微波连接器之一。最初，SMA连接器设计用于0.141″半硬同轴电缆，以及军事工业中作为微波应用的精密连接器，采用聚四氟乙烯介质填充。在当时的条件下，由于SMA连接器的体积小、能在较高的频率（配接半硬电缆的频率范围为DC～18GHz；配接柔软电缆时为DC～12.4GHz）下工作，很快得到普及。甚至后来发展起来的毫米波连接器（如3.5mm、2.92mm）也考虑与其机械兼容的问题。2SMA连接器的特点2.1结构特点1）SM

3、A连接器是外导体内径为4.13mm，特性阻抗为50Ω，连接机构为英制螺纹（外螺纹为1/4-36UNS-2A、内螺纹为1/4-36UNS-2B）的连接器。2）SMA连接器一般配有7.85mm～8mm的六方连接螺母，根据适用情况，在连接螺母上均匀分布有最小直径为0.41mm的三个安全丝孔，用来穿过直径为0.38mm的安全丝，以提高SMA连接器的使用可靠性。3）SMA连接器的插孔壁很薄，必须使用强度、韧性好的合金材料（比如铍铜合金）制造，并要进行适当的热处理。4）SMA插针连接器的外导体的壁很薄，应使用强度

4、好的合金材料（比如铍铜合金、不锈钢）制造。采用强度差的金属制造，旋紧力矩较大时，可能会出现外导体压塌而失效的现象。5）连接机构为螺纹，连接/分离较慢，且需要较大的扳手空间，不适合高密度安装。6）SMA连接器结构形式多种多样，按端接方式可分为：电缆连接器、带状线/微带线连接器、PCB连接器、短路器和各种转接器等。2.2性能特点由于结构形式的不同，各类SMA连接器的使用频率范围、电压驻波比（VSWR）、插入损耗等电气性能指标也存在较大不同，在各自适用的标准中进行规定。如，在现行有效的GJB680/2、6G

5、JB680/28、GJB680/31中规定SMA连接器转接器的频率范围、电压驻波比（VSWR）、插入损耗就各不相同，见表1。我国军用SMA连接器适用的标准见表2。表1几个详细规范规定的SMA转接器的主要电气性能详细规范号转接器型号频率范围VSWR插入损耗（dB）GJB680/2SMA-JWK0～12.4GHz1.05+0.01f0.05GJB680/28SMA（M）-KYK0～12.4GHz1.10+0.015f0.5GJB680/31SMA-KK0～18.0GHz1.10+0.008f0.06注：f

6、单位为GHz；插入损耗在频率达6GHz时测量。表2我国军用SMA连接器适用标准连接器类型总规范详细规范编号名称电缆连接器GJB681等效于MIL-PRF-39012射频同轴连接器通用规范SJ50681/32～SJ50681/39、SJ50681/51～SJ50681/58、共16个详细规范带状线/微带线连接器GJB976等效于MIL-PRF-83517同轴、带状线或微带传输线用的射频同轴连接器总规范SJ50976/1～SJ50976/11共11个详细规范转接器（系列内）GJB680等效于MIL-PRF

7、-55339射频同轴连接器转接器总规范GJB680/2、GJB680/28～GJB680/31、GJB680/53共6个详细规范而在其它一些性能方面，则基本相同，尤其在机械性能方面，如：耐久性500次；连接机构保持力266.9N，min；连接机构耐力矩：1.69N·m，min；啮合力与分离力0.23N·m，max等等。3SMA型连接器的改进、改型与兼容型号Bendix公司和Omni-Spectra公司设计的SMA连接器，仅是为了满足当时的急需而进行的，没考虑作长久使用，更没作为一个精密射频同轴连接器来

8、考虑，只是作为普通系统用的连接器。但是，在当时的条件下，由于其体积小，并能在较高频率下工作，很快得到了普及。但是其结构存在的先天不足是非常明显的：1）外导体的壁比较薄，连接强度受到很大限制；内导体为2槽结构，且壁薄，使用时容易被磨损和损坏。2）精度不高，不适合测试使用。3）使用频率也不是很高，不适合于微波系统的使用。4）连接机构为螺纹，不适合于要求快速连接/分离的场合。针对SMA连接器存在的这些缺陷，为了满足使用需求，1）一些制造商对SMA连接器进行了改