射频微波同轴连接器知识－K头和2.4mm头

尽管目前国际上已推出毫米波连接器品种很多，例如：1.9mm、APC3.5、K型、2.4mm无几极性毫米波连接器。在这些毫米波连接器中，1.9mm 连接器虽然频率能到50GHz以上，但因可靠性差而未能推广应用；而无极性毫米波接头由于尺寸太小，制造极为困难也未能得到广泛应用；APC3.5是70 年代中期由美国HP和 Amphenol 公司最早推出的实用的具有优良电性能的毫米波同轴连接器，得到了广泛的应用，但是由于其不能工作到8mm整个频段，且制造成本昂贵，从而限制了这种连接器 的广泛应用和进一步发展。因而广大的微波工程师期望着能推出性能象APC3.5，频带能覆盖整个8mm频段的毫米波连接器。 

1．K型连接器 

1983 年，Wiltron 公司William.Old.Field高级工程师在总结和克服先前推出的毫米波连接器的基础上，研制出一种新型的K型连接器。它能在DC-46GHz频 带范围内使用，具有良好的电性能，且能与现在已广泛使用的SMA连接器兼容，而且很快地被广大制造商认可，且成为目前国际上应用最为广泛的毫米波接头之 一，其重要特点如下： 

（1） 在46GHz以下使用时，具有优良的电性能，在18GHz以下使用时，电性能则优于SMA接头。 

（2） 与现存SMA和APC-3.5接头在电和机械性能上能兼容。 

（3） 装配技术与SMA接头相类似，WILTRON公司还研制K型接头系列整套装配工具，不仅保证了接头的装配精度，而且使接头的装配工作比较容易完成。 

（4） 高的工作可靠性，由于K型接头在插孔开了4个槽、弹性较好，而插入力仅0.5磅（2.224N），所以K型接头内导体磨损可大大降低，而可靠性则提高约12倍，同时K型接头导体壁厚比SMA接头厚4倍从而使K型接头连接器可靠性比SMA接头提高了约30倍。 

（5） 可用HP和Wiltron公司推出的毫米波网络分析仪对K型接头全面测试其反射和传输特性参数。 

（6） 价格较低 

2．2.4mm连接器 

几乎与此同时，美国HP公司的一些专家提出一种新设想，完全摆脱了目前广泛应用的SMA连接器的限制，并为新研制的2.4连接器确定了以下主要目标。 

（1） 到50GHz时不产生高次模； 

（2） 到50GHz具有高性能的界面； 

（3） 耐用性、重复性好，并且抗损坏性好； 

（4） 性能应优于目前广泛应用的SMA连接器，APC3.5连接器水平； 

（5） 与APC3.5连接器具有同样严格的公差； 

（6） 与现有的连接器相比，在价格上更有竞争力； 

（7） 在正常操作时，不损坏插孔接触头； 

（8） 采用米制设计。 

3．K型与2.4mm毫米波连接器比较 

上面我们详细地对K型和2.4mm两种毫米波同轴连接器特点进行了介绍，不难看出，由于K型连接器其工作频率高（DC-46GHz），它与SMA及 AP3.5连接器兼容性好，性能指标优越，可靠性高，性价比好（目前在美国市场K型连接器的价格是SMA连接器的1.2-1.5倍；但仅为AP3.5连接 器价格的1/2甚至1/3）等一系列优点，使其在美国毫米波工业界得到最广泛的应用，正是由于K型连接器独特的性能，极好的经济价值，在我们考察的 Maury Microwave公司推出的MPC3和Bruno Weinschel公司推出的WPM-4等均属于该种形式的连接器，据不完全统计，美国目前至少已有10个公司生产K型接头或带有K型接头的毫米波同轴元 件，较HP公司推出的2.4mm连接器得到了更广泛的应用。

4．法国与俄罗斯连接器的研制 

据报道，法国Radiall公司也推出2.92mm连接器，但也是在美国的子公司Radiaall Inc.研制生产出来的。由此可见，K型连接器在美国连接器行业中所处的地位。 

此外，前苏联由于军事上的需要，在毫米波同轴连接器方面发展很快，据1993年9月上旬俄罗斯在我国举办的展览会上了解到，他们也以研制出2.4mm连接 器，可惜未见带来样品。这说明俄罗斯在毫米波同轴连接器和元件方面紧步美国后尘，但美国仍就处于遥遥领先地位。 

5. 2.92mm与2.4mm 小型同轴连接器标准的制订 

目前，我国已收到NBS（美国国家标准局）和IEC（国际电工委员会）有关2.92mm与2.4mm 超小型同轴连接器标准草案，但是据有关资料报道，IEC以多数票赞成Wiatron公司建议的将有关的K型同轴连接器标准作为2.92mm同轴连接器的 IEC标准。与此同时，DESC（美国国防电子设备供应中心）也正在作最终的工作，积极采纳Wiltron公司的建议，将把有关K型同轴连接器的标准扩充 到射频同轴连接器美军标MIL-C -39012中。 

尽管上述两种连接器各有优缺点，从国防发展动态和从我们考察目前在美国的应用情况看，2.92mm连接器较2.4mm连接器应用更改广泛，因