Коаксиальный электрический соединитель

Коаксиальный электрический соединитель (коаксиальный соединитель, RF-соединитель (от англ. radio frequency connector); англ. coaxial RF connector) — электрический соединитель, предназначенный для соединения коаксиального кабеля с оборудованием и для соединения (сочленения) двух коаксиальных кабелей друг с другом.

Присоединительные элементы представляют собой сборки из двух-трёх вилок или розеток и называются адаптерами.

Соединители представляют собой коаксиальный круглый волновод, заполненный диэлектриком. Соединитель имеет два соосных (англ. coaxial) контакта: внутренний и внешний.

В зависимости от формы внутреннего контакта, коаксиальные соединители делятся на два вида: вилка и розетка. Внутренний контакт вилки представляет собой штырь. У розетки данным контактом является гнездо. Внешний проводник изнутри имеет цилиндрическую форму поверхности.

Волновое сопротивление линии зависит:

• от отношения диаметров внутреннего проводника и внутреннего диаметра внешнего проводника;
• от материала диэлектрика.

Стандартные значения волнового сопротивления: 50 Ом и 75 Ом.

Материалы диэлектрика:

• фторопласт (политетрафторэтилен (тефлон));
• полиэтилен;
• полистирол.

Гнездовые контакты соединителей, используемых в сверхвысокочастотном диапазоне или для измерительных целей, изготавливаются из бронзы и покрываются тонким слоем серебра или золота.

Герметичные соединители имеют конструкцию, которая в сочленённом положении препятствует газовому или жидкостному обмену через изолятор и уплотнения в количествах, превышающих допустимые значения.

• По способу сочленения соединители бывают:
  • резьбовые;
  • байонетные;
  • врубные.
• По конструктивному исполнению соединители бывают:
  • кабельные (устанавливаются на концы коаксиальных кабелей);
  • приборные;
  • приборно-кабельные;
  • соединители, устанавливаемые на печатные платы.

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

Некоторые специальные типы соединителей имеют свои особые обозначения.

Мировые производители коаксиальных соединителей используют разные системы наименований. В одной из наиболее распространённых систем,^[1] обозначение соединителей состоит из следующих частей:

• буква;
• трёхзначное число;
• буква.

Например: «B-212 °F», где первая буква обозначает серию соединителя.

Обозначение русское	Обозначение международное	Волновое сопротивление, Ом	Сечение канала, мм/мм	Сочленение	Предельная частота, ГГц	Розетка	Вилка
Тип-II по ГОСТ 13317-89	7/16	50	16/6,95	М27×1,5	7,5
Тип III «Экспертиза» по ГОСТ 13317-89	Тип N	50	7/3,04	М16×1 (для III), дюймовая (для N)	12,4/7,5
Тип IV «ВР» по ГОСТ 13317-89	нет аналога	50	13,5/4,1	М18×1	10/3
Тип V по ГОСТ 13317-89	Тип BNC 50 Ω	50	7/2,15	байонет	10
нет аналога	Тип BNC, 75 Ω	75		байонет
Тип VI «ШВР» по ГОСТ 13317-89	нет аналога	50	10/4,3	М20×1	10
Тип VIII по ГОСТ 13317-89	нет аналога	75	16/4,6	М27×1,5	3
Тип VII по ГОСТ 13317-89	нет аналога	75	13,5/2,5	М18×1	3
Тип IX «Град» по ГОСТ 13317-89	Тип SMA	50	3,5/1,52	М6×0,75 (для «Град»), дюймовая (для SMA)	18
СР-50-999...1007	Тип BMA	50	3,5/1,52	М6×0,75 (врубной)	18
нет аналога	Тип SMB	50		врубной	4
нет аналога	Тип TNC	50	7/2,15	дюймовая резьба	11
Ряд соединителей по ВР0.364.016 ТУ	Тип UHF	50	0,5	Варианты резьбы для ВР: М16×1; М16×1,5 Резьба для UHF: 5/8'-24 UNEF 2
Тип II по ГОСТ 20265-83	Тип C 75 Ω	75	13,5/2,5	байонет	10
Тип I по ГОСТ 20265-83	Тип C 50 Ω	50	13,5/4,1	байонет	10
Телевизионный соединитель	IEC_169-2	75		врубной
Автомобильный соединитель	Motorola connector	75		врубной
«Тюльпан»	Тип RCA	75		врубной
нет аналога	Тип FME	50			2

Соединитель типа BNC (BNC — аббревиатура от англ. bayonet Neill-Concelman) — электрический соединитель с байонетным сочленением. Назван в честь двух американских разработчиков: Пола Нейла (англ. Paul Neill) из лаборатории «Bell Labs» и Карла Концельмана (англ. Carl Concelman) из фирмы «Amphenol». Служит для подключения коаксиального кабеля c волновым сопротивлением 50 Ом или 75 Ом и диаметром до 8 мм. Потери в таком соединителе обычно не превышают 0,3 дБ.

Кабели с соединителями типа BNC применяются для соединения радиоэлектронных устройств (измерительных генераторов, осциллографов и других приборов), а также для построения сетей стандарта Ethernet по технологии 10BASE2.

В соединителях BNC разной конструкции центральная жила и оплётка коаксиального кабеля могут фиксироваться тремя способами:

Монтаж внутреннего и внешнего (оплётки) проводника коаксиального кабеля к соединителю может осуществляться тремя способами:

• пайкой;
• накруткой;
• обжимом деталей соединителя на кабеле.

По форме соединители BNC делят на прямые и угловые.

Аббревиатуру BNC иногда расшифровывают как «baby Neill-Concelman», «baby n connector», «british naval connector», «bayonet nut connector».

• BNC (на конце кабеля либо припаивается, либо обжимается).
• BNC-F (с резьбовым креплением).
• BNC-Т (Т-коннектор; соединяет сетевой кабель с сетевой платой компьютера по технологии 10BASE-2 стандарта Ethernet).
• BNC-I и BNC-бappeл (I-коннектор; применяются для сращивания двух отрезков «тонкого» коаксиального кабеля).

Соединитель типа TNC (TNC — аббревиатура от англ. threaded Neill-Concelman) — версия соединителя BNC с резьбовым соединением. Соединитель имеет волновое сопротивление 50 Ом и подходит для частот до 11 ГГц. Более эффективен для сверхвысоких частот (СВЧ), чем соединитель BNC. Разработан в конце 1950-х годов и назван в честь разработчиков: Пола Нейла (англ. Paul Neill) из лаборатории «Bell Labs» и Карла Концельмана (англ. Carl Concelman) из фирмы «Amphenol». Используется в радио- и проводной технике.

Соединитель типа SMA (SMA — аббревиатура от англ. sub-miniature version A) — соединитель для подключения коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом. Разработан в 1960-х годах. Используется в СВЧ-устройствах. Обладает повышенной надёжностью и прочностью. Имеет резьбовое соединение 1/4"-36 (соответствует примерно М6×0,75). Вилка имеет 0.312-дюймовую (7,925 мм) шестигранную гайку, внутреннюю резьбу и выступающий контакт. В соединителях SMA используется диэлектрик из политетрафторэтилена.

Соединители SMA рассчитаны на 500 циклов сочленений при условии правильной затяжки гайки. Для правильной затяжки требуется установить ⁵/₁₆‑дюймовый динамометрический ключ:

• от 0,3 до 0,6 Н·м для медных соединителей;
• от 0,8 до 1,1 Н·м для стальных соединителей.

Соединители SMA рассчитаны на работу от переменного тока частотой до 18 ГГц, но некоторые версии рассчитаны до 26,5 ГГц.

Для других частот используют соединители, подобные соединителям SMA:

• 3,5‑мм соединители, рассчитанные на частоты до 34 ГГц;
• 2,92-мм соединители (также известные как соединители типа K или 2,9‑мм соединители), рассчитанные на частоты до 46 ГГц.

Эти соединители, как и соединители SMA, имеют наружную резьбу (могут соединяться со SMA), но в качестве диэлектрика используют воздух. При соединении с низкокачественными соединителями SMA срок службы соединения уменьшится.

Соединители типа RP-SMA (англ. reverse polarity SMA) — соединители SMA, в которых центральные контакты поменяны местами: в кабельной вилке (Male) стоит гнездовая часть центрального контакта, а в блочной розетке (Female) - штыревая часть (соединители с обратной полярностью, инверсные SMA-соединители). Изначально разъёмы RP-SMA появились в конце 1990-х годов в Wi-Fi-устройствах в соответствии с требованиями FCC (федеральной комиссии по связи США), чтобы пользователи устройств не могли подключать к ним другие ("не родные") антенны. В течение нескольких лет этот ограничительный метод как-то работал, но потом соединители RP-SMA стали свободно доступны на рынке, также, как и SMA. (См. ссылки 4 и 5).

Соединитель типа SMB (англ. sub-miniature version B) — соединитель для подключения коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом или 75 Ом. Разработан в 1960-х годах. Соединители SMB меньше, чем соединители SMA. Предназначены для кабелей двух типов:

1. кабель 2.6/50+75 S (внешний диаметр — 3 мм; внутренний диаметр — 1,7 мм);
2. кабель 2/50 S (внешний диаметр — 2,2 мм; внутренний диаметр — 1 мм).

Соединитель типа SSMB — уменьшенный соединитель SMB. Характеристики:

• волновое сопротивление: 50 Ом;
• ток: постоянный;
• рабочая частота: 12,4 ГГц.

Соединитель типа SMC (англ. sub-miniature version C) — соединитель для подключения коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом или 75 Ом. Разработан в 1960-х годах. Отличается низким уровнем шума. Характеристики:

• ток: постоянный;
• частота: до 10 ГГц;
• диаметр коаксиального кабеля: от 2 мм до 3 мм.

соединители SMC фиксируются с помощью резьбы. Число витков резьбы: от 10 до 32. На соединители может быть нанесён слой золота, никеля, серебра или других металлов. Применяются для соединения Wi-Fi оборудования с антеннами и в СВЧ-устройствах с повышенными требованиями к защите от вибраций.

Соединитель типа FME — соединитель для подключения коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом. Предназначен для работы на частотах до 2 ГГц включительно.

Используются для соединения конечных устройств систем подвижной связи, радиоудлинителей, сотовых терминалов и др. с мобильными антеннами. В частности, применяются для подключения антенн GSM.

Адаптирован к интерфейсам UHF, Mini UHF, TNC, BNC и N.

Конструкция гнезда соединителя (англ. rotating nipple) позволяет кабелю поворачиваться на 360°; предусмотрена резьба для фиксации соединения накидной гайкой (удобство подключения аппаратуры мобильной связи).

Существуют модификации для коаксиальных кабелей RG-58, RG-59, RG-174.

Соединитель типа F. Разработан для телевизионного оборудования. На сегодняшний день является самым дешёвым соединителем для высоких частот (ВЧ). Центральная жила кабеля используется для соединения. Работает с частотами до 2150 МГц.

Соединители F, обычно, рассчитываются для коаксиальных кабелей диаметром до 7 мм. В соединителях для кабелей диаметром до 11 мм используются специальные вставки и насадки на центральную жилу.

В соединителях F резьба дюймовая: 3/8"-32UNEF, 32 нитки на дюйм.

Коаксиальный переход^[2] (переходник) — комбинация из двух коаксиальных соединителей, соединённых коротким жёстким отрезком коаксиальной линии. Переходы предназначены для сращивания коаксиальных кабелей между собой или для стыковки коаксиальных трактов с разным сечением канала.

Кроме коаксиальных, существуют коаксиально-волноводные и коаксиально-полосковые переходы, используемые для стыковки коаксиальных каналов с волноводами или с полосковыми линиями.

• Переходы одного присоединительного ряда называются одноканальными, разных присоединительных рядов — межканальными.
• Переходы по области применения:
  • общего назначения;
  • измерительные (прецизионные) (к таким проходам предъявляются повышенные требования по неоднородности тракта и переходным сопротивлениям).
• Переходы по конструктивному исполнению (разные конструктивные исполнения выпускают для удобства применения):
  • прямые (измерительные переходы бывают только прямыми);
  • уголковые (Г-образные).

• Межканальные переходы, как правило, имеют соединители с одинаковым волновым сопротивлением (50 Ом или 75 Ом). Простые (несогласованные) переходы с соединителями разного сопротивления существуют, но используются редко (обычно — на низких частотах).
• Иногда при согласовании переходов с разным волновым сопротивлением к концам проводников подключают высокочастотный резистор. Недостатки: такой переход имеет согласование только в одну сторону; рассеивание (потеря) мощности на резисторе. Чаще резисторов применяются четвертьволновые или экспоненциальные трансформаторы — специальные переходы, содержащие провод с переменным диаметром. В четвертьволновых трансформаторах сечение провода меняется по длине скачкообразно, а в экспоненциальных — плавно.

• 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.

• Первый pадиочастотный соединитель (UHF connector) был создан E. C. Quackenbush из фирмы «American Phenolic Co» (позднее переименованной в «Amphenol») в начале 1940-х годов.
• В 1958 году J. Cheal из фирмы «Bendix research laboratory» (США) pазработал первый миниатюрный соединитель с предельной частотой 10 ГГц для системы активного доплеровского радара (с рабочей длиной волны 5,5 см). Этот соединитель получил название BRM (англ. bendix research miniature). В pезультате его усовершенствования фирмой «M/A-COM Omni-Spectra» (США) в 1962 году появился соединитель OSM.
• N-коннектор разработан Полом Нейлом (англ. Paul Neill) из лаборатории «Bell Labs» и является первым соединителем, наиболее полно отвечающим требованиям сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона.

• Номинальное волновое сопротивление;
• Номинальная площадь сечения канала и её допустимые отклонения;
• Верхняя предельная частота;
• Предельный коэффициент стоячей волны (КСВ);
• Прочность изоляции;
• Диапазон напряжений;
• Сопротивления контактов;
• Вносимые потери.

• Электрический соединитель
• Соединитель типа RCA
• Коаксиальный кабель
• Коаксиальные трансформаторы

• 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
• Савченко В. С., Мельников А. В., Карнишин В. И. Соединители радиочастотные коаксиальные — М.: Сов. радио, 1977, 48 с.

• ГОСТ 20265-83 Архивная копия от 19 июня 2015 на Wayback Machine. Соединители радиочастотные коаксиальные. Присоединительные размеры.
• ГОСТ 13317-89 Архивная копия от 19 июня 2015 на Wayback Machine. Элементы соединения СВЧ трактов радиоизмерительных приборов. Присоединительные размеры.
• ГОСТ РВ 51914-2002. Элементы соединения СВЧ трактов электронных измерительных приборов. Присоединительные размеры.
• ГОСТ 21962-76 Архивная копия от 19 июня 2015 на Wayback Machine. Соединители электрические. Термины и определения.
• ГОСТ 18238-72 Архивная копия от 19 июня 2015 на Wayback Machine. 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.
• ЧТУ ВР0.364.016 ТУ-65. Вилки кабельные, переходы, розетки и тройники с резьбовым соединением.
• 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.

• Миниатюрные коаксиальные соединители SMA, SMB и SMC для радиоэлектронной аппаратуры СВЧ Архивная копия от 29 сентября 2007 на Wayback Machine // Электронные компоненты, 2001, № 1.
• Наиболее распространённые коаксиальные радиочастотные соединители Архивная копия от 1 марта 2005 на Wayback Machine
• Элементы радиочастотных линий передачи
• Question: What is the Difference Between SMA and Reverse Polarity SMA Connectors?
• What is the difference between SMA and RP-SMA?

Эта статья описывает ситуацию применительно лишь к одному региону (Россия), возможно, нарушая при этом правило о взвешенности изложения. Вы можете помочь Википедии, добавив информацию для других стран и регионов. (28 января 2012)

У этой статьи есть несколько проблем, помогите их исправить: В статье есть список источников, но не хватает сносок. Без сносок сложно определить, из какого источника взято каждое отдельное утверждение. Вы можете улучшить статью, проставив сноски на источники, подтверждающие информацию. Сведения без сносок могут быть удалены. (28 января 2012) Достоверность этой статьи поставлена под сомнение. Необходимо проверить точность фактов и достоверность сведений, изложенных в этой статье. Соответствующую дискуссию можно найти на странице обсуждения. (28 января 2012) Пожалуйста, после исправления проблемы исключите её из списка параметров. После устранения всех недостатков этот шаблон может быть удалён любым участником.