常用射频连接器连接力矩的探讨

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1 前言

射频连接器的插头和插座之间的连接采用螺纹式连接形式，具有可靠性高、抗振动冲击能力强等特点，是连接器应用最常用的连接形式之一。插头与插座连接时，需要旋紧螺套并用力矩扳手拧紧，从而保证插头插座连接可靠。插头和插座之间的可靠连接对保证整机系统信号的连续性、安全性至关重要。

2 力矩的种类

插头和插座互配时的力矩有以下两种：

连接力矩——即保证连接器在进行插合成对试验及装机时的拧紧力矩，此力矩为可重复性使用力矩，这个力矩用以指导连接器的具体应用。如果连接器的连接力矩不够，会造成使用过程中连接螺套松动，插头和插座分离；如果连接器的连接力矩过大，超过连接机构的耐力矩时，会造成连接机构损坏，出现连接螺套卡死、连接器损伤变形等情况。所以在具体使用中应按照规定的力矩对插头和插座进行连接。

连接机构的耐力矩——考核连接机构的最大承受的安全力矩，进行此力矩试验后，连接机构不应松脱，同时能够满足啮合力及分离力的要求，连接器的界面尺寸应符合规定要求。这项指标也是对连接机构强度的关键性考核。

3 目前国内外射频连接器力矩要求

参照MIL-39012、行军标、IEEE287-2007《毫米波连接器标准》、欧空局ESA/SCC3402标准及目前CAST标准，对不同连接器啮合力及分离力、连接力矩及连接机构的耐力矩进行总结列表，如表1。

表1 常用射频连接器力矩汇总 单位：N·m

从表中可以看出，相应连接器在不同标准中规定的力矩有所差异，这种差异主要与产品的结构形式、材料及应用背景有关，应用时需要注意。

4 N型及TNC型连接力矩差异说明

对于N型及TNC型连接器，由于连接螺套及外接触件的形式不同，连接力矩有所不同，说明如下：

① 开槽与不开槽

对于N型及TNC型连接器，在美军标MIL-348(界面手册)及 国军标GJB5246《射频连接器界面》中对连接器的外接触件规定了开槽及不开槽两种结构形式，插头与插座进行插合试验及安装时，需考虑开槽外接触件端面的承压能力，故开槽及不开槽两种外接触件端面承载的连接力矩有所不同。

② 滚花螺套与六方螺套

在七十年代末，我国最早引进的N型及TNC型连接器都为滚花螺套，在进行国内集中设计时，对滚花螺套的外形及尺寸进行了统一要求。当使用滚花螺套时，只能通过操作人员手上的摩擦力来保证插头与插座的旋合，故要求的旋合空间较大，且受人为因素影响插头与插座旋合时实际所达到的连接力矩存在较大的差异性。

目前，所使用的具有六方面的连接螺套，可以通过定力矩扳手进行旋合，既节约空间，同时能够保证插头与插座旋合时连接力矩的一致性，但应考虑与开槽接触件配用时端面承压能力实际所能达到的连接力矩。安捷伦矢量网络分析仪所配备的N型力矩扳手值为1.36Nom(12in./ibs)，Spectrum公司规定的N型及TNC型连接器连接力矩为1.48Nom(13in./ibs)，另外查询其它一些资料，关于连接力矩值的给定值不尽相同。

综上所述，针对N型及TNC型连接器的结构形式，结合国外某些公司相关资料及矢量网络分析仪所配备的力矩扳手，确定连接力矩见表2，同时注意连接力矩与螺套形式及外接触件形式有对应关系。

表2 N型及TNC型连接器连接力矩对照

5 结论

综上所述，连接器使用正确的连接力矩连接对于整机系统的安全性是非常重要的，连接器的连接力矩和连接器的大小结构密切相关，所以在设计连接器结构的同时，也应关注连接器具体使用的正确方法。

[1] GJB5246-2004 射频连接器界面

[2] MIL-348 射频连接器界面

[3] MIL-39012 射频同轴连接器通用规范

[4] IEEE287-2007 毫米波连接器标准

[5] ESA/SCC3402 射频同轴连接器通用规范