【经验】射频同轴连接器功率的计算与设计
1、什么是射频同轴连接器的发射功率?
发射功率分为脉冲功率和平均功率。射频连接器在传输大功率时,会承受较高的电压,同时还有大电流通过。因此,连接器允许传输的射频功率会受到电压击穿及电流发热的限制。前者取决于传输的脉冲峰值功率,后者取决于传输的平均功率。综合来说,就是解决介质耐击穿强度的问题。
2、占空比是什么?对连接器的功率有什么影响?
Pav 平均功率
Pt 脉冲功率
占空比是在一段连续工作时间内脉冲占用的时间与该周期时间的比值(t / T)。
例:脉冲宽度1μs,脉冲周期4μs的脉冲信号,其占空比为25%.
图1 占空比示意图
占空比越大,脉冲宽度越宽,对连接器及系统的耐功率要求越高。
3.内因和外因,影响额定功率的关键因素!
内部因素
A. 结构尺寸:尺寸越大,插入损耗越小,功率容量越大
B. 电压驻波比:反射越小,导体发热量越小
连接器与电缆连接处或其它终端连接处产生的反射造成能量的损失,可用公式进行计算:
Umax最大允许电压
Uin 入射电压
CV 电压驻波比系数
外部因素
A. 环境温度
B. 海拔高度
C. 工作频率
A. 环境温度
按照同轴线传输理论,其系数与电缆修正系数一样,如图2所示。
图2 温度因数
B.海拔高度
与同轴电缆用于高空时一样,连接器也会随着离地面高度的升高,空气越来越稀薄,因此表面散热越来越困难,额定功率也就随之下降。如图3&图4。
图3大气压与高度
图4 高度因数
C.工作频率
额定功率随着频率的升高而下降,在常温条件下可承受的最大功率,可以用击穿功率计算公式:
单位:瓦
Pc击穿功率
绝缘介质介电常数
D外导体内径
d 内导体外径
Emax 绝缘介质最大击穿强度(PTFE=285V/3.2mm、PEI=830V/3.2mm、PEEK=480V/3.2mm)
4、平均功率计算公式
综合所述,连接器的最终平均功率计算如下:
PR参考功率
CF频率系数
CT温度系数
CV驻波系数
CA高度系数
本文翼波电子带你了解射频同轴连接器功率的计算与设计,连接器的额定功率计算非常复杂,且在设计连接器内部结构时,为了兼顾机械、电气等因素,会在内部形成不同的台阶进行阶梯式的过渡,即非线性的结构,当计算时需要知道其内部介质支撑最薄弱的结构尺寸及其材质。通常会通过电磁热仿真分析,得到更接近于实际需求的数据。
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SMA系列射频同轴连接器
本资料介绍了SMA系列射频同轴连接器,包括其尺寸、特性、技术参数和应用。该系列产品具有小型化设计、宽频带、优异的机械和电气性能等特点,适用于微波通信、航空航天、导航和微波测量设备等领域。
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【技术】解析射频同轴连接器的应用、结构及特点
射频同轴连接器是一种常用于无线通信和射频设备中的连接器,具有高频信号传输的连接器,它是将同轴电缆与设备或器件连接的一种接口,可以实现高频信号的传输和防止信号干扰。本文中正成将为大家解析射频同轴连接器的应用、结构及特点。
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