आरएफ समाक्षीय कनेक्टर की विफलता विश्लेषण और सुधार

निष्क्रिय घटकों के एक महत्वपूर्ण भाग के रूप में, आरएफ समाक्षीय कनेक्टर्स में अच्छी ब्रॉडबैंड ट्रांसमिशन विशेषताएं और विभिन्न सुविधाजनक कनेक्शन विधियां हैं, इसलिए इन्हें परीक्षण उपकरणों, हथियार प्रणालियों, संचार उपकरण और अन्य उत्पादों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।चूंकि आरएफ समाक्षीय कनेक्टर्स का अनुप्रयोग राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के लगभग सभी क्षेत्रों में प्रवेश कर चुका है, इसलिए इसकी विश्वसनीयता ने भी अधिक से अधिक ध्यान आकर्षित किया है।आरएफ समाक्षीय कनेक्टर्स की विफलता मोड का विश्लेषण किया जाता है।

एन-प्रकार कनेक्टर जोड़ी कनेक्ट होने के बाद, कनेक्टर जोड़ी के बाहरी कंडक्टर की संपर्क सतह (इलेक्ट्रिकल और मैकेनिकल संदर्भ विमान) को धागे के तनाव से एक दूसरे के खिलाफ कड़ा कर दिया जाता है, ताकि एक छोटा संपर्क प्रतिरोध प्राप्त किया जा सके (< 5 मी Ω).पिन में कंडक्टर का पिन भाग सॉकेट में कंडक्टर के छेद में डाला जाता है, और सॉकेट में कंडक्टर के मुंह पर दो आंतरिक कंडक्टरों के बीच अच्छा विद्युत संपर्क (संपर्क प्रतिरोध<3m Ω) बनाए रखा जाता है। सॉकेट दीवार की लोच।इस समय, पिन में कंडक्टर की चरण सतह और सॉकेट में कंडक्टर के अंतिम चेहरे को कसकर दबाया नहीं जाता है, लेकिन <0.1 मिमी का अंतर होता है, जिसका विद्युत प्रदर्शन और विश्वसनीयता पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है समाक्षीय संबंधक.एन-प्रकार कनेक्टर जोड़ी की आदर्श कनेक्शन स्थिति को निम्नानुसार संक्षेपित किया जा सकता है: बाहरी कंडक्टर का अच्छा संपर्क, आंतरिक कंडक्टर का अच्छा संपर्क, आंतरिक कंडक्टर को ढांकता हुआ समर्थन का अच्छा समर्थन, और थ्रेड तनाव का सही संचरण।एक बार उपरोक्त कनेक्शन स्थिति बदल जाने पर, कनेक्टर विफल हो जाएगा।आइए इन बिंदुओं से शुरुआत करें और कनेक्टर की विश्वसनीयता में सुधार करने का सही तरीका खोजने के लिए कनेक्टर के विफलता सिद्धांत का विश्लेषण करें।

1. बाहरी कंडक्टर के खराब संपर्क के कारण विफलता

विद्युत और यांत्रिक संरचनाओं की निरंतरता सुनिश्चित करने के लिए, बाहरी कंडक्टरों की संपर्क सतहों के बीच बल आम तौर पर बड़े होते हैं।उदाहरण के तौर पर एन-टाइप कनेक्टर को लें, जब स्क्रू स्लीव का कसने वाला टॉर्क माउंट मानक 135N है।सेमी, सूत्र Mt=KP0 × 10-3N.मी (K कसने वाला टॉर्क गुणांक है, और यहां K = 0.12), बाहरी कंडक्टर के अक्षीय दबाव P0 की गणना 712N की जा सकती है।यदि बाहरी कंडक्टर की ताकत खराब है, तो इससे बाहरी कंडक्टर का कनेक्टिंग एंड फेस गंभीर रूप से खराब हो सकता है, यहां तक ​​कि विरूपण और पतन भी हो सकता है।उदाहरण के लिए, एसएमए कनेक्टर के पुरुष छोर के बाहरी कंडक्टर के कनेक्टिंग एंड फेस की दीवार की मोटाई अपेक्षाकृत पतली है, केवल 0.25 मिमी, और उपयोग की जाने वाली सामग्री ज्यादातर पीतल है, कमजोर ताकत के साथ, और कनेक्टिंग टॉर्क थोड़ा बड़ा है , इसलिए अत्यधिक एक्सट्रूज़न के कारण कनेक्टिंग एंड फेस विकृत हो सकता है, जो आंतरिक कंडक्टर या ढांकता हुआ समर्थन को नुकसान पहुंचा सकता है;इसके अलावा, कनेक्टर के बाहरी कंडक्टर की सतह आमतौर पर लेपित होती है, और कनेक्टिंग एंड फेस की कोटिंग बड़े संपर्क बल से क्षतिग्रस्त हो जाएगी, जिसके परिणामस्वरूप बाहरी कंडक्टरों के बीच संपर्क प्रतिरोध में वृद्धि होगी और विद्युत में गिरावट होगी कनेक्टर का प्रदर्शन.इसके अलावा, यदि आरएफ समाक्षीय कनेक्टर का उपयोग कठोर वातावरण में किया जाता है, तो कुछ समय के बाद, बाहरी कंडक्टर के कनेक्टिंग एंड फेस पर धूल की एक परत जमा हो जाएगी।धूल की इस परत के कारण बाहरी कंडक्टरों के बीच संपर्क प्रतिरोध तेजी से बढ़ जाता है, कनेक्टर की प्रविष्टि हानि बढ़ जाती है, और विद्युत प्रदर्शन सूचकांक कम हो जाता है।

सुधार के उपाय: कनेक्टिंग एंड फेस के विरूपण या अत्यधिक घिसाव के कारण बाहरी कंडक्टर के खराब संपर्क से बचने के लिए, एक ओर, हम बाहरी कंडक्टर को संसाधित करने के लिए उच्च शक्ति वाली सामग्रियों का चयन कर सकते हैं, जैसे कांस्य या स्टेनलेस स्टील;दूसरी ओर, संपर्क क्षेत्र को बढ़ाने के लिए बाहरी कंडक्टर के कनेक्टिंग एंड फेस की दीवार की मोटाई भी बढ़ाई जा सकती है, ताकि बाहरी कंडक्टर के कनेक्टिंग एंड फेस के इकाई क्षेत्र पर दबाव कम हो जाए। कनेक्टिंग टॉर्क लगाया जाता है।उदाहरण के लिए, एक बेहतर एसएमए समाक्षीय कनेक्टर (संयुक्त राज्य अमेरिका में साउथवेस्ट कंपनी का सुपरएसएमए), इसके मध्यम समर्थन का बाहरी व्यास Φ 4.1 मिमी से घटकर Φ 3.9 मिमी हो गया है, बाहरी कंडक्टर की कनेक्टिंग सतह की दीवार की मोटाई तदनुसार बढ़ गई है 0.35 मिमी तक, और यांत्रिक शक्ति में सुधार हुआ है, जिससे कनेक्शन की विश्वसनीयता बढ़ गई है।कनेक्टर का भंडारण और उपयोग करते समय, बाहरी कंडक्टर के कनेक्टिंग सिरे को साफ रखें।अगर उस पर धूल लगी हो तो उसे अल्कोहल कॉटन बॉल से पोंछ लें।यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि स्क्रबिंग के दौरान मीडिया सपोर्ट पर अल्कोहल नहीं भिगोना चाहिए और जब तक अल्कोहल अस्थिर न हो जाए, तब तक कनेक्टर का उपयोग नहीं किया जाना चाहिए, अन्यथा अल्कोहल के मिश्रण के कारण कनेक्टर की प्रतिबाधा बदल जाएगी।

2. आंतरिक कंडक्टर के खराब संपर्क के कारण विफलता

बाहरी कंडक्टर की तुलना में, छोटे आकार और खराब ताकत वाले आंतरिक कंडक्टर में खराब संपर्क होने और कनेक्टर विफलता की संभावना अधिक होती है।इलास्टिक कनेक्शन का उपयोग अक्सर आंतरिक कंडक्टरों के बीच किया जाता है, जैसे सॉकेट स्लॉटेड इलास्टिक कनेक्शन, स्प्रिंग क्लॉ इलास्टिक कनेक्शन, धौंकनी इलास्टिक कनेक्शन, आदि। उनमें से, सॉकेट-स्लॉट इलास्टिक कनेक्शन में सरल संरचना, कम प्रसंस्करण लागत, सुविधाजनक असेंबली और व्यापक अनुप्रयोग होता है। श्रेणी।

सुधार के उपाय: सॉकेट और पिन के बीच मिलान उचित है या नहीं, यह मापने के लिए हम सॉकेट में मानक गेज पिन और कंडक्टर के सम्मिलन बल और प्रतिधारण बल का उपयोग कर सकते हैं।एन-प्रकार कनेक्टर के लिए, व्यास Φ 1.6760+0.005 जब मानक गेज पिन जैक के साथ मेल खाता है तो सम्मिलन बल ≤ 9एन होना चाहिए, जबकि व्यास Φ 1.6000-0.005 मानक गेज पिन और सॉकेट में कंडक्टर में एक प्रतिधारण बल होना चाहिए ≥ 0.56N.इसलिए, हम सम्मिलन बल और प्रतिधारण बल को निरीक्षण मानक के रूप में ले सकते हैं।सॉकेट और पिन के आकार और सहनशीलता को समायोजित करके, साथ ही सॉकेट में कंडक्टर की उम्र बढ़ने की उपचार प्रक्रिया से, पिन और सॉकेट के बीच सम्मिलन बल और प्रतिधारण बल उचित सीमा में होते हैं।

3. आंतरिक कंडक्टर को अच्छी तरह से समर्थन करने के लिए ढांकता हुआ समर्थन की विफलता के कारण विफलता

समाक्षीय कनेक्टर के एक अभिन्न अंग के रूप में, ढांकता हुआ समर्थन आंतरिक कंडक्टर का समर्थन करने और आंतरिक और बाहरी कंडक्टर के बीच सापेक्ष स्थिति संबंध सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।यांत्रिक शक्ति, थर्मल विस्तार गुणांक, ढांकता हुआ स्थिरांक, हानि कारक, जल अवशोषण और सामग्री की अन्य विशेषताओं का कनेक्टर के प्रदर्शन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।ढांकता हुआ समर्थन के लिए पर्याप्त यांत्रिक शक्ति सबसे बुनियादी आवश्यकता है।कनेक्टर के उपयोग के दौरान, ढांकता हुआ समर्थन को आंतरिक कंडक्टर से अक्षीय दबाव सहन करना चाहिए।यदि ढांकता हुआ समर्थन की यांत्रिक शक्ति बहुत खराब है, तो यह इंटरकनेक्शन के दौरान विरूपण या क्षति का कारण बनेगी;यदि सामग्री का थर्मल विस्तार गुणांक बहुत बड़ा है, जब तापमान में बहुत अधिक परिवर्तन होता है, तो ढांकता हुआ समर्थन अत्यधिक विस्तार या सिकुड़ सकता है, जिससे आंतरिक कंडक्टर ढीला हो सकता है, गिर सकता है, या बाहरी कंडक्टर से अलग अक्ष हो सकता है, और इसके कारण भी हो सकता है। कनेक्टर पोर्ट का आकार बदलना है.हालाँकि, जल अवशोषण, ढांकता हुआ स्थिरांक और हानि कारक कनेक्टर्स के विद्युत प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं जैसे कि सम्मिलन हानि और प्रतिबिंब गुणांक।

सुधार के उपाय: संयोजन सामग्री की विशेषताओं जैसे कि उपयोग के माहौल और कनेक्टर की कार्यशील आवृत्ति रेंज के अनुसार मध्यम समर्थन को संसाधित करने के लिए उपयुक्त सामग्रियों का चयन करें।

4. धागे का तनाव बाहरी कंडक्टर तक न पहुंचने के कारण हुई विफलता

इस विफलता का सबसे आम रूप स्क्रू स्लीव का गिरना है, जो मुख्य रूप से स्क्रू स्लीव संरचना के अनुचित डिजाइन या प्रसंस्करण और स्नैप रिंग की खराब लोच के कारण होता है।

4.1 स्क्रू स्लीव संरचना का अनुचित डिज़ाइन या प्रसंस्करण

4.1.1 स्क्रू स्लीव स्नैप रिंग ग्रूव की संरचना डिजाइन या प्रसंस्करण अनुचित है

(1) स्नैप रिंग ग्रूव बहुत गहरा या बहुत उथला है;

(2) खांचे के तल पर अस्पष्ट कोण;

(3) कक्ष बहुत बड़ा है।

4.1.2 स्क्रू स्लीव स्नैप रिंग ग्रूव की अक्षीय या रेडियल दीवार की मोटाई बहुत पतली है

4.2 स्नैप रिंग की ख़राब लोच

4.2.1 स्नैप रिंग की रेडियल मोटाई का डिज़ाइन अनुचित है

4.2.2 स्नैप रिंग की अनुचित उम्र बढ़ने से मजबूती

4.2.3 स्नैप रिंग का अनुचित सामग्री चयन

4.2.4 स्नैप रिंग का बाहरी वृत्त कक्ष बहुत बड़ा है।इस विफलता प्रपत्र का वर्णन कई लेखों में किया गया है

एक उदाहरण के रूप में एन-प्रकार समाक्षीय कनेक्टर को लेते हुए, व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले स्क्रू-कनेक्टेड आरएफ समाक्षीय कनेक्टर के कई विफलता मोड का विश्लेषण किया जाता है।अलग-अलग कनेक्शन मोड भी अलग-अलग विफलता मोड को जन्म देंगे।केवल प्रत्येक विफलता मोड के संबंधित तंत्र के गहन विश्लेषण से, इसकी विश्वसनीयता में सुधार करने के लिए एक बेहतर विधि ढूंढना संभव है, और फिर आरएफ समाक्षीय कनेक्टर्स के विकास को बढ़ावा देना संभव है।