Штекер для антенны на плату

Антенные разъемы SMA, RP-SMA, MMCX, U.FL, MHF4

SMA (RP-SMA), MMCX и U.FL — это три типа разъемов используемых в Wi-Fi-роутерах и LTE антеннах. В этом руководстве мы расскажем, чем они отличаются, постараемся помочь вам выбрать правильно оборудование, чтобы не было несовместимых разъемов (у SMA и RP-SMA очень легко перепутать разъемы «папа»/»мама»).
Довольно много людей не может отличить эти разъемы друг от друга. Даже производители иногда ошибаются и указывают неправильные параметры в описании. При покупке железа с SMA разъемом мы настоятельно рекомендуем дважды проверить описание товара и его фотографии. Если что-то вызывает сомнения, просто поищите datasheet (техническое описание оборудования или изделия).

Чем отличаются разъемы SMA и RP-SMA

Заметное преимущество SMA — более 500 циклов подключения/отключения, что значительно больше, чем у MMCX и U.FL. Разъемы SMA используются на LTE-оборудовании — роутерах LTE и антеннах для них.

SMA расшифровывается как Sub-Miniature Version A. Это разъем для коаксиального кабеля разработанный в 60х годах 20 века.

Стандартный тип коннектора SMA подразделяется на два вида — SMA Plug и SMA Jack.

Plug тип резьбового соединения в виде гайки с резьбой внутри. У коннектора SMA Plug контактная жила всегда в виде штифта (папа / Male).

Jack представляет собой коннектор с наружной резьбой для накручивания коннектора Plug. У коннектора SMA Jack контактная жила всегда в виде отверстия (мама / Female).

Некоторые производители идентифицируют их как SMA Male и SMA Female, по типу исполнения контактной жилы.

Разъемы SMA бывают двух видов:

SMA со штыревой частью разъема (Male/Папа)
SMA с гнездовой частью разъема (Female/Мама)

SMA Male vs SMA Female

RP-SMA

RP-SMA — это Reverse Polarity SMA. Т.е. разновидность разъемов SMA, с измененным полом: вилка-розетка (папа мама). Разъемы RP-SMA обычно используются на Wi-Fi устройствах, таких, как роутеры Wi-Fi и беспроводные точки доступа.

Разъемы с маркировкой RP-SMA имеют обратный тип исполнения контактной жилы. RP означает Reverse-Polarity, т.е. обратная полярность, но это относится только лишь к внешнему виду контактной жилы разъема, а не физическим свойствам сигнала. Таким образом, у разъемов меняется тип исполнения контактной жилы, а в названии остается таким же, но с приставкой RP. У коннектора SMA Plug (Male) вместо штифта жилы появляется отверстие, тип гайки и резьбы остается прежним, и это уже называется RP-SMA Plug (Male). У коннектора RP-SMA Jack наоборот, появляется штифт жилы, т.е. он становится «папа», но с прежней наружной резьбой

Разъемы RP-SMA бывают двух видов:

RP-SMA с гнездовой частью разъема (Male/Папа)
RP-SMA со штыревой частью разъема (Female/Мама)

RP-SMA Male vs RP-SMA Female

По качеству передачи видеосигнала между этими разъемами нет никаких отличий, дальше я опишу почему существует оба типа разъемов. Но похоже, что SMA становится наиболее популярным разъемом.

Вам понравится:  Схема подключения кабеля аввг

Сравнение антенных разъемов SMA и RP-SMA.

Female SMA (мама) Male SMA (папа)
У разъемов Female SMA — и земля, и сигнал — «мама» Male SMA — это «папа»
Female RP-SMA Male RP-SMA
Разъем Female RP-SMA (мама), имеет землю типа «мама», а сигнальный контакт типа «папа». Male RP-SMA (папа) — земля «папа», а сигнальный контакт — «мама».

SMA vs RP-SMA

Антенный разъем SMA имеет центральный контакт в виде штырька, RP-SMA — отверстие в центре.

Совместимость между SMA и RP-SMA отсутствует, необходимо выбирать коннекторы с одинаковой маркировкой. Термин «обратная полярность» (reverse polatity — RP), по сути, значит смену пола. Из-за этого часто возникает путаница, т.к. полярность, как правило, означает электрическую полярность, а не смену типа разъема.

В следующей таблице показано соотношение названия коннекторов и их вида:

Штифт Отверстие
Резьба внутри SMA Plug (Male) RP-SMA Plug (Male)
Резьба снаружи RP-SMA Jack (Female) SMA Jack (Female)

Определить вид разъёма можно не по наличию штырька, а по резьбе. В SMA и RP-SMA «мама» всегда с наружной резьбой, а «папа» с внутренней.
«Папа» всегда накручивается сверху.

Plug (розетка) — это когда Internal thread (резьба внутри).
Jack (вилка) — это когда External thread (резьба снаружи).

Внутренний тракт от встроенного радиомодуля Wi-Fi или 4G/3G до разъёма SMA/RP-SMA имеет волновое сопротивление 50 Ом. Рекомендуется подключать внешнюю антенну и кабельную сборку с таким же волновым сопротивлением.

Разъемы UFL

Также известны как IPEX, U.FL часто использовались в мелких видеопередатчиках и антеннах для них. Благодаря малому размеру, их можно встретить во многих приемниках управления.

Разъемы данного типа используются для соединения антенн с модемом (пример: Quectel EP06) и различные передатчики радио и видео-сигнала. Отличаются быстрым и простым способом соединения, которое происходит за счет защелкивания коннектора. Рассчитаны на небольшое количество циклов соединения (около 30), после чего желательно заменить разъем на новый. Сопротивление коннектора 50 Ом., полоса пропускания до 6 ГГц, размеры коннектора на плате составляют около 4 х 4 мм и высотой 3 мм, в зависимости от модели размеры немного отличаются.

Для соединения антенн с 4G модемом, в основном используют коннекторы U.FL. Они имеют версию Male (папа), которая устанавливается на плате модема или роутера, и Female (мама), которая обжата на пигтейле идущем к антенному кабелю или антенне.

В этих разъемах нет резьбы, соединяются простым прижатием одного к другому. Они значительно более хрупкие (по сравнению с SMA/RPSMA), и, согласно инструкции, их можно отсоединять/подсоединять всего 30 раз.

Разъемы MMCX

SMA — слишком крупные и тяжелые, U.FL — слишком хрупкие, а MMCX — отличный компромисс!

MMCX немного легче и компактнее, чем SMA, но значительно прочнее U.FL. Судя по инструкции, их можно отключать/подключать более 100 раз. Всё больше видеопередатчиков оснащаются этими разъемами, так что можно ожидать, что они будут очень популярны в ближайшем будущем.

Разъем MHF4

Разъем MHF4 имеет меньшие размеры и другой вид исполнения, также подразделяются на Male и Female. Высота коннектора 1.2 мм, совместимые размеры кабеля для коннектора Female — 33AWG и 36AWG.

Источник

Высокочастотные разъемы

Коаксиальный кабель – важное и неотъемлемое звено любой радиосистемы. Обеспечивая межблочное электрическое соединение различных узлов, в частности роутера и антенны, он отвечает за передачу высокочастотного (ВЧ) радиосигнала. Разумеется, от надежности этого участка зависит главное – качество связи, которую должна гарантировать система. Неслучайно ответственные соединения производятся с помощью специальных высокочастотных разъемов – коннекторов.

Высокочастотный разъем представляет собой парный узел, обеспечивающий присоединение кабеля к приемо-передающему устройству, либо сочленяя отдельные участки кабеля. Представлен он двумя частями:

  • штекером (male, plug), именуемым в простонародье «папой»;
  • гнездом (female, jack), прозванным «мамой» соответственно.

Как правило, центральная часть штекера ВЧ-коннектора оканчивается контактным штырем, а гнезда цилиндрическим контактом, куда штырь входит. К центральной части разъема присоединяется жила кабеля, а к внешней его оплетка. У разъемов с приставкой PR (reverse polarity), например PR-SMA, соединение контактов происходит иначе, то есть наоборот. Делается это для защиты от возможного попадания постоянного тока на узлы аппаратуры.

Обычно «мама» устанавливается на корпусах приборов, а «папой» оканчивается присоединяемый кабель. При выборе ответной части для подключаемого кабеля следует учитывать этот нюанс. Еще одним отличием внешне однотипных коннекторов считается волновое сопротивление, на которое он рассчитан. 50-тиомный имеет более толстый штырь, нежели его 75-тиомный аналог.

Типы, классификация и основные характеристики

На сегодняшний день существует большое количество ВЧ-разъемов, отличающихся как по способу сочленения обеих частей, так и по конструктивному исполнению. По первому признаку они бывают:

  • резьбовыми, с присоединением посредством резьбового соединения;
  • байонетными, обеспечивающими быстрое соединение по принципу штыка, от baïonnette (фр.) – штык;
  • врубными, примером такого соединителя может служить знакомый всем телевизионный штекер.

Конструктивное исполнение определено в первую очередь назначением коннектора, согласно которого они бывают:

  • кабельными, устанавливаемыми на концах кабелей;
  • приборными, монтируемыми на корпусах приборов;
  • приборно-кабельными (название характеризует назначение ВЧ-разъема);
  • монтируемыми на печатных платах.

Последние представлены SMD-разъемами, паяющимися на плату методом поверхностного монтажа.

К основным параметрам, характеризующим пригодность ВЧ-разъема для тех либо иных целей, следует отнести:

  • величину волнового сопротивления;
  • рабочий частотный диапазон, определяемый верхним пределом;
  • предельным КСВ (коэффициентом стоячей волны).

На практике перечень параметров значительно выше. Обычно он включает рабочий диапазон напряжения, диэлектрическую прочность изоляции и уровень вносимых потерь.

Устройство коннекторов

Конструктивно коаксиальные высокочастотные разъемы выполнены в виде круглого волновода и фактически имеют структуру кабеля. Жила кабеля крепится пайкой либо обжимом к центральным частям разъема, соосным с внешними частями (корпусом соединителя). Роль оплетки кабеля в данном случае выполняет корпус коннектора, он же обеспечивает и надежную фиксацию гнезда со штекером.

Изготавливаются металлические части соединителей обычно из бронзовых сплавов, роль диэлектрика отводится фторопласту, полиэтилену и полистиролу. Поскольку с ростом частоты проводимость проводника смещается к его поверхностному слою за счет скин-эффекта, металлические части коннектора покрываются слоем серебра или позолотой. Это вынужденная мера, отражающаяся на стоимости разъемов, однако она необходима для улучшения электрических характеристик.

Наиболее распространенные модели

На сегодняшний день существует большое количество ВЧ-коннекторов, производство которых стандартизировано российскими и международными стандартами. Тем не менее, производится оборудование по собственным стандартам компаний. Разобраться в таком многообразии достаточно сложно, поэтому оказавшись перед выбором необходимого типа коннектора, следует прибегнуть к помощи специалиста.

Для общего представления попробуем рассмотреть некоторые, наиболее популярные типы.

N-connector – один из первых СВЧ разъемов резьбового типа. Разработанный более 8 десятилетий назад сегодня он насчитывает большое количество модификаций, некоторые из них могут работать на частоте до 18 ГГц. Волновое сопротивление таких разъемов преимущественно 50 Ом. Примером такого соединителя может служить N-111/5D («папа») или NM-1/2 (N-male) с шестигранником под ключ.


N-male


N-female

BNC-connector – байонетный разъем нашедший применение в подключении радиоизмерительных приборов и аппаратуры. Кроме того он используется в сетях Ethernet, построенных по технологии 10BASE2. ВЧ-разъем производится в двух исполнениях (50 и 75 Ом) и работает на частоте до 10 ГГц (50-тиомный вариант).

TNC-connector – вариант аналогичный предыдущему, только байонетное соединение заменено резьбовым. Это более высокочастотный разъем, способный работать на частоте до 11 ГГц. Разъемы такого типа выпускаются с волновым сопротивлением 50 Ом.

SMA-connector – отличают высокие частотные характеристики. Соединитель с волновым сопротивлением способен работать на частоте до 18 ГГц, а для некоторых модификаций верхний предел составляет 26.5 ГГц. Разъем типа SMA имеет резьбовое соединение и при правильной эксплуатации способен выдержать до 500 циклов соединения. Корпус SMA (male) разъема выполнен в виде шестигранной гайки, при затяжке рекомендовано пользоваться динамометрическим ключом. Модель соединителя S-111F можно назвать типичным и доступным по стоимости разъемом SMA купить который можно в нашем интернет магазине.

PR-SMA-connector – представляет собой реверсный вариант разъема SMA на кабель. Меняя местами жилу с оплеткой кабеля, по которому осуществляется электропитание выносного устройства, он помогает защитить схему от постоянного тока.

CRC9-connector – миниатюрный вариант высокочастотного соединителя. Это коннектор врубного типа, достаточно часто применяемый с различными 3G и 4G модемами Huawei.

Помимо CRC-9 в USB-модемах 3G/4G могут использоваться и другие коннекторы. Подробнее о том, как подобрать переходник (пигтейл) к модему читайте в нашей статье.

Коннектор RJ-45 хотя и не относится к высокочастотным разъемам, но активно применяется при создании компьютерных и телефонных сетей. Обеспечивая оконцовку кабелей UTP/FTP упрощенно именуемых «витой парой», он гарантирует надежное соединение, исключающее случайное выпадение коннектора из гнезда устанавливается без особых проблем методом обжима. Купить коннектор RJ-45 вы можете по ссылке в нашем интернет-магазине.

Кабельные сборки от нашей компании

При самостоятельном монтаже высокочастотного оборудования пользователи обычно сталкиваются с необходимостью оснащения кабелей коннекторами/разъемами. Опытные специалисты нашей компании профессионально и качественно изготовят кабельные сборки любой длины с необходимыми кабельными разъемами. Оформить заказ можно прямо на нашем сайте, или связавшись с менеджером по телефону (812) 309-72-05.

Источник

Поделиться с друзьями
Радиолюбительские схемы
Adblock
detector