Коаксиальные радиочастотные разъёмы (коаксиальные соединители) — электромеханические устройства, предназначеные для согласованного соединения коаксиального кабеля с оборудованием или сочленения двух коаксиальных кабелей друг с другом. Поскольку разъёмное соединения состоит из двух частей, все разъёмы (соединители) бывают двух видов, парных друг другу — вилки (штыревая часть) и розетки (гнездовая часть).

• Присоединительные элементы, представляющие собой сборки из 2 — 3 вилок или розеток называются адаптерами.

Конструкция разъёмов

Разъёмы пpедставляют собой заполненную диэлектpиком коаксиальную линию с волновым сопpотивлением, зависящим от соотношения диаметров внутреннего проводника и внутренней поверхности внешнего проводника, а также материала диэлектрика, стандартные значения волнового сопротивления 50 и 75 Ом. В качестве диэлектрика используется обычно фторопласт (политетрафторэтилен, тефлон) или полиэтилен, иногда полистирол. Гнездовые контакты разъёмов, используемых в сверхвысокочастотном диапазоне или для измерительных целей, изготавливаются из бронзы, покрытой тонким слоем серебра или золота.

Классификация разъёмов

• По способу сочленения разъёмы бывают резьбовые, байонетные и врубные
• По назначению разъёмы бывают кабельные, приборные и приборно-кабельные

Обозначения разъёмов

Отечественные разъёмы

• 1 элемент (два знака) — буквы «СР»
• 2 элемент (необязательный) — буква «Г» (герметичное исполнение)
• 3 элемент (два знака) — номинальное значение волнового сопротивления
  • 50 — 50 Ом
  • 75 — 75 Ом
• 4 элемент — дефис
• 5 элемент (неопределённое кол. знаков) — порядковый номер разработки
• 6 элемент — обозначение диэлектрика
  • «П» — полиэтилен
  • «Ф» — фторопласт (политетрафторэтилен)
  • «С» — полистирол
  • «К» — керамика
  • «В» — высокочастотные пресс-порошки
• 7 элемент (необязательный) — буква «В» (всеклиматическое исполнение)

Некоторые специальные типы разъёмов имеют свои особые обозначения

Импортные разъёмы

• Зарубежные производители разъёмов используют разные системы маркировки, в одной из наиболее распространённых систем обозначение разъемов состоит из начальной буквы, трехзначного числа и конечной буквы, например: B-212 F, где первая буква обозначает серию разъема.
• Системы отдельных изготовителей
  • Фирма SCHMID-M
  • Фирма LEMO

Распространённые виды разъёмов

Обозначение русское	Обозначение международное	Волновое сопр.,Ом	Сечение канала, мм/мм	Сочленение	Предельная част., ГГц	Изображение
Тип II	7/16	50	16/6,95	М27×1,5	7,5
Тип III «Экспертиза»	Тип N	50	7/3,04	М16×1 (для III), дюймовая (для N)	12,4/7,5
Тип IV	нет аналога	50	13,5/4,1	М18×1	10/3
Тип V	Тип BNC 50 Ω	50	7/2,15	байонет	10
нет аналога	Тип BNC 75 Ω	75		байонет
Тип VI	нет аналога	50	10/3,4	М20×1	10
Тип VII	нет аналога	75	16/4,6	М27×1,5	1
Тип VIII	нет аналога	75	13,5/2,5	М18×1	3
Тип IX «Град»	Тип SMA	50	3,5/1,52	М6×0,75	18
нет аналога	Тип SMB	50		дюймовая резьба	4
нет аналога	Тип TNC	50	7/2,15	дюймовая резьба	11
	Тип UHF	50		резьба 18 мм
черт. 8 по ГОСТ 20265	Тип C 50 Ω	50	13,5/4,1	байонет	10
черт. 9 по ГОСТ 20265	Тип C 75 Ω	75	13,5/2,5	байонет	10
Телевиз. разъём	IEC_169-2	75		врубной
Автомоб. разъём	Motorola connector	75		врубной
«Тюльпан»	Тип RCA	75		врубной

Коаксиальные адаптеры

Коаксиальные переходы

Коаксиальный переход (коаксиальный переходник) — комбинация из двух коаксиальных разъёмов, соединённх коротким жестким отрезком коаксиальной линии. Переходы предназначены для сращивания коаксиальных кабелей между собой или для состыковки коаксиальных трактов с разным сечением канала. Кроме коаксиальных, существуют коаксиально-волноводные и коаксиально-полосковые переходы, используемые для состыковки коаксиальных каналов с волноводами или с полосковыми линиями.

Классификация переходов

• Переходы одного присоединительного ряда называются одноканальными, разных присоединительных рядов - межканальными.
• В зависимости от области применения переходы бывают общего назначения и измерительные (прецизионные), к которым применяются повышенные требования по неоднородности тракта и переходным сопротивлениям.
• Для удобства применения переходы выпускают в разных конструктивных исполнениях — прямые и уголковые (Г-образные), измерительные переходы бывают только прямыми.

Согласование в переходах

• Межканальные переходы, как правило, имеют разъёмы с одинаковым волновым сопротивлением (50 или 75 Ом), простые (несогласованные) переходы с разъёмами разного сопротивления существуют, но используются редко, обычно на низких частотах.
• Иногда, для согласования переходов с разным волновым сопротивлением на концах, в них вставляется высокочастотный резистор, однако, это не всегда удобно, т. к. такой переход имеет согласование только в одну сторону, к тому же в нём теряется часть мощности сигнала. Чаще, для согласованного соединения двух трактов с разным сопротивлением применяются четвертьволновые или экспоненциальные трансформаторы, представляющие собой специальные переходы с отрезком линии, сечение которой меняется по длине скачкообразно (в четвертьволновых) или плавно (в экспоненциальных).

Отечественные измерительные переходы

Коаксиальные тройники

• Коаксиальные тройники применяются для разветвления электромагнитного сигнала на два канала. Простые тройники не обеспечивают согласования в линии (из-за того, что две нагрузки подключаются параллельно) поэтому их используют в случаях, когда рассогласование несущественно.
• Для разветвления электромагнитной энергии на сверхвысоких частотах иногда применяют специальные тройники, у которых плечи сделаны в виде согласующих четвертьволновых отрезков линии, однако, такие устройства могут работать только в узком диапазоне частот, для которого они предназначены.
• Для ответвления части энергии от основного канала существуют специальные тройники, у которых одно из плеч связано с основным трактом либо через конструктивную ёмкость, либо с помощью витка связи, однако, чаще в таких случаях используется направленный ответвитель.

История

• Пеpвый pадиочастотный соединитель (UHF connector) был создан E.C. Quackenbush из American Phe-nolic Co (позднее компания Amphenol) в начале 40-х годов.
• В 1958 г. J. Cheal из Bendix Research Laboratory (США) pазpаботал пеpвый миниатюpный соединитель с пpедельной частотой 10 ГГц для системы активного допплеpовского радара (с pабочей длиной волны 5,5 см). Этот соединитель получил название BRM (Bendix Research Miniature). В pезультате его усовеpшенствования фиpмой M/A-COM Omni-Spectra (США) в 1962 г. появился соединитель OSM.
• N-соединитель разработан П.Нэйлом из Bell Labs и является первым соединителем, наиболее полно отвечающим требованиям СВЧ диапазона.

Основные нормируемые характеристики

• Номинальное волновое сопротивление
• Номинальное сечение канала и его допустимые отклонения
• Верхняя предельная частота
• Предельный КСВ
• Прочность изоляции
• Диапазон напряжений
• Сопротивления контактов
• Вносимые потери

Литература и документация

Литература

• Справочник по элементам радиоэлектронных устройств: Под ред. В. Н. Дулина и др. — М.: Энергия, 1978
• Краткий справочник конструктора РЭА. Под ред. Р. Г. Варламова — М.: Сов. Радио, 1972
• Джуринский К.Б. Коаксиальные радиокомпоненты нового поколения для микроэлектронных устройств СВЧ. Справочные материалы по электронной технике — ОНТИ, 1996
• Джуринский К.Б. Миниатюрные коаксиальные радиокомпоненты для микроэлектроники СВЧ: соединители, коаксиально-микрополосковые переходы, адаптеры, СВЧ-вводы, низкочастотные вводы, изоляционные стойки, фильтры помех — Техносфера, 2006

Нормативно-техническая документация

• ГОСТ 20265-83 Соединители радиочастотные коаксиальные. Присоединительные размеры
• ГОСТ 13317-89 Элементы соединения СВЧ трактов радиоизмерительных приборов. Присоединительные размеры
• ГОСТ 21962-76 Соединители электрические. Термины и определения
• ГОСТ 18238-72 Линии передачи сверхвысоких частот. Термины и определения
• ОСТ4-Г0.364.024-71 Переходы коаксиальные. Руководство по выбору
• ОСТ5-8772-86 Переходы волноводно-коаксиальные. Конструкция, размеры, технические требования, правила приемки и методы испытаний
• ТУ 11-АГ0.364.204ТУ-80 Соединители радиочастотные коаксиальные вилки и розетки
• ТУ 107-ВР0.364.060ТУ-88 Соединитель радиочастотный коаксиальный
• ТУ 88-НТДИ.004ТУ-91 Соединители радиочастотные коаксиальные типа РЦ.00
• ВРО.364.049 ТУ Соединители радиочастотные коаксиальные. Технические условия
• IEC 60169 Соединители радиочастотные. Части 1 36
• IEC/TR 61141(1992) Соединители коаксиальные радиочастотные. Верхний предел частоты.