射频 电缆组件设计与制造
三、试验、验证(以柔软电缆组件为例)
3.主要射频电参数的测量
(2)传输测量(S12、S21) ①测量系统及设备 a.标网(损耗) b.矢网(损耗、相位) ②测量系统的准备 a.系统状态的设置(以8753ES)、 扫描点数(801以上)、中频(300~1000Hz)、扫描时间; b.是否采用测量用转接器或测量用电缆,双端口(S12,S21) C.系统校正 频率起、止,插损LOG,格度;相位PHA 、格度;CAL:选择直通→ 校正完毕。
用可靠性问题。
一、设计
1、对产品标准的理解 (1)GJB1215A (2)IEC966
2、对具体产品技术要求的理解
(1)机械
(2)电气
(3)环境
一、设计
3、典型结构设计过程 (1)选材 (2)编制设计文件 (3)编制装配工艺过程卡 (4)通用和专用工艺
(5)通用和专用工装
(6)初样验证
一、设计
三、试验、验证(以柔软电缆组件为例)
3.主要射频电参数的测量 (3)关于时域和频域
①矢量网络分析仪增加时域功能(010附件),则可以实现时域和频 域的转换,也就是扫频测量(频域)其横座标是频率,而时域是扫描 的时间(ns)。 ②时域的用途 电缆组件从输入界面到输出界面、全过程中,电磁波传输每个时刻的 反射大小,从而确定被测件内反射异常的位置。 ③时域设置(以8753ES 为例) a.必须具备时域功能; b.按反射设置、校正系统; c.选择“SYSTEM”键→“Transform Menu”键→Transform→on/off
损耗、相位、射频泄 漏、机械强度等
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3、造成电缆性能恶化的几种机械性损伤
⑴ 弯曲——小于最小弯曲半径,使电缆的内弯曲表面局部压
缩,造成永久性折皱变形,造成不可恢复的电性能恶化;
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3、造成电缆性能恶化的几种机械性损伤
⑵拉伸——大于规定的轴向力拉伸(超过10m电缆重量),外 导体变形变小;
⑴组件装配时应一手抓尾部热缩管部位,另一手将插头对准插
座后拧紧连接帽,然后用力矩扳手上紧。常用射频同轴连接 器的拧紧力矩如表 ;
连接器型号 磅力· 英寸 拧 紧 力 矩 N· m N 6~10 (0.678~1.03) 8(0.9) TNC 4~6 (0.452~0.678) 8(0.9) SMA 7~10 (0.79~1.13) 8(0.9)
(上百甚至上万次、弯曲半径≥动态弯曲半径)。
概述
对应产品的通用标准如下:
与国际、国外标准对比
序 号 标准名称 标准代号 等效符号 标准号 MIL-C-55427A-1978 ( 已 由 MIL-PRF-55427B ) 代替 IEC60966
1
射频电缆组件总规范
射频同轴电缆组件第1部份: 总规范一般要求和试验方法
二、制造(以柔软电缆组件为例)
⒊关键工序的工艺规程和工艺设备 (3)电缆端面的精修 电缆端面的精修是保证电缆与连接器适配、 调节组件电长度、提高组件射频电性能的(反射、 损耗、相位一致性等)关键工序之一。要求精修 后的电缆端面达到: ①芯线垂直精修端面、外表面无损伤; ②电缆端面(包含外导体衬套)目测平整; ③电缆外导体切口整齐、无毛刺、无向内翻卷; ④介质切割整齐、表面无金属屑和其它污染。
检测电参数 100% 热缩电缆 两端头 密封检漏 100%
有相位一致 性要求时
打印 标志
下料
下料
检连接器与标志套 对应关系 100% YES NO
检测相位 一致性 交货检验
检标志 内容
电缆外观检验
尾套
套标志套及套管
打印电 参数曲线
外导体
Z
G 电缆另一端连 接器外导体焊接
一端外导 体调整 包装 包装盒 包装箱
⒉关键工序的确定 射频电缆组件装配过程中,关键工序一般是: ①下料 ②内外导体的焊接; ③电缆端面的精修; ④射频电参数的测量与调试; ⑤特殊产品:如精密、稳相、大功率等射频电 缆组件,其关键工序的工艺规程、设备条件必 须另外确定。
二、制造(以柔软电缆组件为例)
⒊关键工序的工艺规程和工艺设备 (1)电缆的下料 电缆下料之所以是关键工序,尤其在精密 电缆组件的装配工艺中,是关系到下道工序 以至产品主要电参数的。因此电缆下料要达 到以下要求: ①长度尺寸准确、并一致性好; ②切断处端面平齐; ③保证芯线(内导体)不偏心; ④长度方向的变形要在控制范围内。
二、制造(以柔软电缆组件为例)
⒊关键工序的工艺规程和工艺设备 (2)焊接 电缆与连接器内、外导体的焊接质量,是直接 影响产品的机、电性能。一般焊接方法如下: ①接触焊—焊料或焊接件与焊接工具(热源)直 接接触,如烙铁焊、电流焊等; ②非接触焊—焊料或焊接件不与焊接工具直接接 触,如感应焊; ③内导体的焊接; ④外导体的焊接; ⑤焊接质量的评估。
二、制造(以柔软电缆组件为例)
⒊关键工序的工艺规程和工艺设备
(4)射频电参数的测量
①电压驻波比的测量; ②损耗的测量;
③电长度(相位)的测量;
④三阶互调(PIM)的测量; ⑤电磁屏蔽(射频泄漏)的测量。
三、试验、验证(以柔软电缆组件为例)
1.射频电缆组件的试验、验证 (1)研制开发或样品试制阶段,往往要根据设计要求 进行一些单项试验和验证; (2)产品定型要进行鉴定试验; (3)定型后产品进入中试生产或批生产,则对每批次 产品进行质量一致性检验(A、B组),定期(累计批 量)进行周期检验(C组)。 2.射频电缆组件的特殊试验(另行介绍) (1)低气压下的电参数测量; (2)随机振动下的射频电参数测量; (3)相位随温度的变化; (4)耐功率试验。
射频连接器电缆组件 设计与制造
2011 年3 月
概述
射频连接器电缆组件是微波组件之一,由射频同轴连接器与射频电 缆经适配组装而成。根据相配电缆的不同,主要分为三类:半硬、半柔 软、柔软电缆组件 。 半硬电缆 -----只可弯曲一次 (弯曲半径≥电缆的静态最小弯曲半径); 半柔软电缆——允许弯曲数次 (一般十次以内、弯曲半径≥动态弯曲半径); 柔软电缆 -----可以反复弯曲
(1)选材:电缆组件是射频同轴连接器与射频
同轴电缆的配接.
①射频同轴连接器是“合格”的;
②射频同轴电缆是“合格”的;
③射频同轴连接器与同轴电缆是适配的。
一、设计
射频同轴连接器是“合格”的:不单纯是指 它有产品合格证,而是要确认选用的连接器的性 能是可以满足组装后电缆组件的指标要求的。 ①主要电参数:工作频率范围、反射、损耗、
φD'
φD
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⒊造成电缆性能恶化的几种机械性损伤
⑶扭曲——改变外导体的内径,破坏了电缆的均匀性,大于
5~15°,造成失效; ⑷受压——大于规定的压强,造成局部损伤。
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⒋连接器的结构(典型SMA) 连接器是一段非柔软的刚性同轴线,一般采用 螺纹连接机构,对于稳相电缆来讲,与电缆配接处 一般采用焊接方式。由于采用的是螺纹连接机构,
GJB1215A2005
GB/T17738.1
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射频同轴电缆组件第2-1部份: GB/T17738.2 柔软同电缆组件分规范
2 射频同轴电缆组件第3部份: 半柔软同轴电缆组件分规范 GB/T17738.3
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IEC-60966-2-1
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IEC60966-3
射频同轴电缆组件第4部份: 半硬同轴电缆组件分规范
工序(步)内容及要求
二、制造(以柔软电缆组件为例)
⒈装配工艺流程 ⒉关键工序的确定 ⒊关键工序的工艺规程和工艺设备 ⑴电缆的下料 ⑵焊接 ⑶精修电缆端面 ⑷调测 (电参数) ⒋工艺环境
标志套
标志套 套管 电缆
二、制造(以柔软电缆组件为例)
1.装配工艺流程图
电测(时域) 检电缆有无缺陷及 连接器组装质量 无相位一致 性要求时
功率容量等;
②电缆配接机构的结构和类型(焊、压、螺 纹„);
③中心内导体的固定性、界面尺寸等等;
④环境性能:(工作温度范围、盐雾„ )。
一、设计
射频同轴电缆是“合格”的:不单纯是指它有产 品合格证,而是要确认选用的电缆的性能是可以满足组 装后电缆组件的指标要求的。
①主要电参数:工作频率范围、反射、损耗、 [功率、电长度稳定性] ②电缆的结构及尺寸:中心导体(单股、多股、镀层) 介质(实芯、打孔、低密度整体、低密度绕包等等) 外导体(整体、单层、多层、编织、绕带) 外护套(阻燃、防紫外线) ③机械性能(拉伸、弯曲、抗扭、抗压) ④耐环境性能(温度、盐雾) ⑤电缆的下线(半硬、柔软、螺纹管) ⑥与连接器配接的剥线尺寸、剥线工艺等等。
建议使用 力矩
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⑵无包装盒的电缆组件成品,不能叠放;带包装盒的 电缆组件叠放不能超过5层; ⑶运输应保持原包装状态,防雨淋、撞击和挤压,不 能无包装运输; ⑷组件贮存应包装完好存放。贮存环境温度-10℃~
GB/T17738.4
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IEC60966-4
概述
这三类电缆组件根据不同的使用环境特性 (自然环境和应用平台)除对相应产品的详细规 范和制造工艺规程以及质量控制程序之外,必须 考虑产品在具体的使用过程达到应用目标。 下面以柔软射频电缆组件为例,简单介绍产
品的典型设计方法、制造过程、调测 。以及使
三、试验、验证(以柔软电缆组件为例)
3.主要射频电参数的测量 (1)反射测量(S11、S22) ①测量系统及设备 a.标网 b.矢网 ②测量系统的准备 a.系统状态的设置(以8753ES)、 扫描点数(201)、中频、扫描时间; b.是否采用测量用转接器或测量用电缆,单端口还是 双端口(S11,S22); C.系统校正 频率起、止,VWR,格度,CAL:选择校正件 →单端口(S11)→开路O→短路S→负载L→校正完毕。