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一种多路射频电连接器的结构设计

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石承伟陈侃程德帅

摘?要：随着军用电子装备的发展，整机设备中的集成度越来越高，集束多路射频电连接器作为快速互联元器件，逐渐成为整机装备需求的热点之一。文章以某机载雷达项目的使用需求作为依托，针对多路射频电连接器小体积、多功能化、可单路更换调试的使用要求，设计出一种结构新颖的可互联互换多路射频电连接器，通过理论计算和ANSYS软件仿真，对产品进行设计和优化，验证结构的合理性。

关键词：集束多路;射频连接器;互联互换;模块化;ANSYS仿真

中图分类号：TM503.5????文献标志码：A?????文章编号：2095-2945（2019）32-0096-03

Abstract：Withthedevelopmentofmilitaryelectronicequipment，theintegrationofthewholeequipmentisgettinghigherandhigher.Asafastinterconnectingcomponent，clustermulti-channelradiofrequencyelectricalconnectorhasgraduallybecomeoneofthehotspotsintheequipmentrequirementsofthewholemachine.Basedontheapplicationrequirementsofanairborneradarproject，andaimingattherequirementsofsmallsize，multi-function，single-channelreplacementanddebuggingofmulti-channelradiofrequencyelectricalconnector，anovelinterchangeablemulti-channelradiofrequencyelectricalconnectorisdesignedinthispaper.ThroughtheoreticalcalculationandANSYSsoftwaresimulation，theproductisdesignedandoptimizedtoverifytherationalityofthestructure.

Keywords：clustermultiplexing;RFconnector;interconnectionandinterchangeability;modularization;ANSYSsimulation

1概述

随着军用电子装备尺寸的不断减小，要求设备中所有器件的集成度越来越高、尺寸越来越小。集束高密度快速互连微波传输组件由于具有体积小、重量轻、快速盲插、高密度排列、集成度高、频带宽等特点，广泛用于射频信号的传输和连接。本文根据用户的特定需求，设计一种多路射频电连接器，该连接器节省设备空间，同时具有多路信号同时传输功能，保证整个系统的正常运行。

2连接器主要指标要求

工作頻率：20GHz;

特性阻抗：50Ω;

电压驻波比：≤1.2;

传输通道：5～8路可以单路拆分的功能;

接口特性：连接器接口可以更换功能。

3结构设计

3.1总体结构设计

受到雷达内部安装尺寸限制，集束射频电缆组件模块插合高度尺寸不允许超过20mm，需要在已确定的尺寸空间内排布合理的组件模块方案。通过将固定定位部件和互联互配元件一体化设计，对射频传输元件接口进行改型，既可以满足高密度排列、又可实现单路分别对接的要求。本产品模块内部为接口可调换的射频转接器，可与不同接口的电缆组件进行对接，设计方案见图1，图中所示为SMP接口转ZSBMA接口连接器。

3.2模块化安装方案

固定板装置在母板上，通过螺钉来连接。母板与雷达阵面背板连接。母板与固定板、固定板与背板之间通过不同的螺钉孔连接，以保证螺钉不会受到剪切力。固定板上设计两排安装孔，用于与对端的盲插连接器法兰孔安装，固定板也有多种尺寸可供选择，可以根据母板中安装的射频连接器接口尺寸以及配接连接器的法兰尺寸来选型。在设备工作过程中引起的振动不会再影响电连接器的紧固性，使设备系统稳定的运行，满足产品复杂的环境要求，模块安装方案如图2所示。

3.3连接器结构设计

3.3.1连接器接口设计

整个模块的内部连接器全部设计为可通用、可统一替换形式，除在母板中固定的直角弯式转接器为固定部分外，