浅谈宇航级电连接器射频性能测试技术

宇航级电连接器及其电缆组件是航天系统重要的配套接口元件,相当于航天系统的血液循环和神经系统;散布在各个系统和部位的电连接器及电缆组件,负责整机信号和能量的传输;其射频性能的好坏,直接关系到整个系统的安全可靠运行;射频性能如电缆射频功率测试能是比较前沿的测试技术,目前具备此项测试能力的国内厂家寥寥无几;电连接器的选材及工艺设计水平,决定其射频性能指标的好坏。本文以宇航级电连接器及电缆组件为例,介绍其选材及最常见的射频性能测试项目:电晕电平、连接器电缆组件射频功率及射频高电位耐压;完成这些测试项目的测试,需要使用专业测试系统与测试软件。     

双曲线插孔的力学研究

电连接器是现代电子整机及部件、无线电设备及仪器等诸多电子系统中电信号回路的输入输出接口元件,广泛应用于航空、航天、航海、交通、能源、邮电通讯、计算机、家用电器及军事工程等领域。电连接器在整机系统中作为电信号传输的基础元器件,用量较大。比如说,一架飞机电连接器的使用量可达数百件至几千件,牵扯到好几万个线路。因此,电连接器可靠性程度直接关系到整机系统的可靠性。根据大量统计数据表明,引起电连接器失效的主要原因在于电连接器工作过程中,接触件发生失效。因此,对接触件进行研究,并且有针对性地对其分析优化,从而提高电连接器的可靠性,这对于航天电子产品具有重要的意义。     

论射频连接器耐射频高电位电压测试

射频连接器"抗电强度"指标很重要。它是射频连接器在工作中防止强电干扰能力的指标。抗电强度好,则连接器才能在整机里安全、可靠的工作。该指标是用耐射频高电位电压测试项目来检测的。而在美军标中对耐射频高电位电压测试项目作了明确的规定。我国上世纪八十年代,以美军标MIL-C-39012B为依据,采用"等同采用"的方针编译、建立了国标GB12272-90和国军标GJB681。经多年来该项目的测试实践以及开发耐射频高电位电压测试仪的实践,发现我国现行标准"详细规范"(同美军标活页规范)规定的"试验电压"太低,必须提高。同时,也必须改进"耐射频高电位电压测试仪"的性能指标。使该仪器能在更高电压下工作,即必须提高"耐射频高电位电压测试仪"的输出电压。我通过技术创新,大幅度的提高了耐射频高电位电压测试仪的输出电压,开发出了SNY-2耐射频高电位电压测试仪。文中介绍了"SNY-2耐射频高电位电压测试仪"的技术指标。这个新型仪器使该项目能在更高的电压下进行试验成为现实。文中还介绍了用该仪器进行测试时,对各种不同规格的射频连接器寻找新的"试验电压"的方法及如何修改提高现行"详细规范"试验电压的途径。该项目在更高的"试验电压"下进行试验,获得通过的受试连接器抗电强度的性能将大幅度的得到提高,有着重要的军事意义。由于耐射频高电位电压测试仪的输出电压大幅度提高,在更高电压下进行试验,故该项目成为我国具有自主知识产权的特有项目。     

小型圆形耐高压电连接器的研制

通过绝缘材料的选取及耐高压结构的合理设计来提高电连接器的耐高压性能。25 000V耐压试验及其他性能测试表明,小型圆形耐高压电连接器满足了用户的要求。     

一种板到板射频连接器的设计

小型化通信设备中的板到板射频通道一般采用连接器直接连接方式。为满足多通道射频连接器的顺利插合、分离并保证良好的传输性能,需要在满足轴向、径向不对准情况下顺利连接且具有良好电性能的板到板射频连接器,本文将介绍一种板到板射频连接器的设计。     

小型矩形电连接器防露性能的改进

通过对影响电连接器外部间隙的相关尺寸的调整和防露结构的合理设计来提高电连接器的防露性能。结露试验及其它性能测试表明,小型矩形电连接器的防露性能满足用户要求。     

现代移动通信用射频同轴连接器与配接电缆的匹配优化

以射频同轴连接器7/16F-22为例,介绍了采用高抗补偿技术和软件仿真的方法,实现射频同轴连接器与配接电缆信号传输匹配性能的优化改进,从而提高现代移动通信网络质量。     

谈射频连接器“耐射频高电位电压”试验及前瞻性

开发耐射频高电位电压测试仪的过程,实际上就是进行耐射频高电位电压试验的过程。从对"模拟连接器"加高压试验发现,MIL标准要求的可靠度并不是一个很高的要求,所以必须将仪器的输出电压定得高一点。我现在开发的"SNY-2"耐射频高电位电压测试仪输出的电压有效值高达2000V以上,超越了美军标的技术规定。由于这一项目已申报了专利和发明专利,这样,这一项目技术成果成为我国具有独立自主知识产权的特有项目,具有非常重要的军事意义。建议企业以创新的科学思维,以使用该先进仪器为契机,超越MIL规范的规定,创新制造出我国自己的高可靠性能、高抗电强度的连接器产品。     

“第二期军用电连接器检验技术培训班”在京举办

国防科技工业质量与可靠性培训中心因航天科技集团空间技术研究院511所等单位要求,于2009年11月25日至26日在京举办了“第二期军用电连接器检验技术培训班”。来自航空、航天、船舶和兵器等系统基层单位三十余名学员参加了培训。培训班由上海航天技术研究院808研究所杨奋为高级工程师担任主讲,并采用了由他本人根据长期从事航天电连接器验收、失效分析和可靠性试验工作所积累的丰富经验编写的“电连接器检验技术基础”培训教材。     

耐1500h以上盐雾316L不锈钢材质精密注射成形技术研究

本文从现时代对电连接器除必须具备较高的电气性能外,还必须具有优良的机械性能和耐环境能力,更多的是以耐盐雾腐蚀能力作为出发点,详细阐述了316L不锈钢的一种新的成形方法——精密注射成形技术,及其成形的工艺流程、成形的突出优势和表现以及目前存在的主要不足之处。通过试验验证,得出316L不锈钢材质精密注射成形的成品零件,耐盐雾能力可达到1500小时以上。对提高电连接器产品性能、提高生产效率、降低生产成本、保证品质一致性具有一定的现实意义和迫切性。     

载人航天器用电连接器耐结露性能研究

随着载人空间站长寿命需求的提出,对电连接器结露性能提出更高要求,本文选取国产两个系列矩形电连接器典型规格,按照宇航结露试验要求进行2000h结露试验研究,并对电连接器绝缘电阻变化情况进行统计分析;为预计连接器长寿命在轨可靠性,在已有2000h结露试验绝缘电阻测试结果的基础上,选取幂函数为最佳退化趋势数学描述模型,进行绝缘电阻退化参数拟合,并预计10年后绝缘电阻值。根据预计结果,对连接器研制厂家和型号使用单位提出改进和使用建议。     

快插兼容——为传统射频互连创造新活力

由吴通控股集团射频连接器技术中心研发成功的快插兼容系列射频连接器具备快插连接和螺纹连接的双重连接结构,支持单手快速插拔和快速拧紧的安装形式,其插孔连接器还兼容原螺纹连接的插针连接器。适应施工现场快速连接,快速防水(防护)封装。具有宽频带、低反射、低互调、耐环境可靠和高密度安装的特点;适用于室内或室外恶劣环境下的射频微波通讯设备及仪器的高密度安装和快速互连互接,为用户提升系统射频传输品质和降低成本提供了一种更佳的解决方案。     

一种防静电辐射电连接器的设计

电连接器作为电路、模块等部件的接口元器件,在整体封装的情况下,其整体或部分常常裸露于封装体之外,与人体及其他部件易发生静电放电,静电放电瞬间产生极大的静电放电辐射场,从而影响连接器及电路正常功能.本文根据法拉第笼的屏蔽原理,设计了带有法拉第笼的电连接器插头,并与无法拉第笼的连接器插头进行了静电放电抗扰度对比试验,验证了带有法拉第笼的电连接器插头能有效降低静电放电辐射场对电连接器传输性能及电路的影响.     

基于有限元法的SMP射频连接器PCB接口性能研究

本文以SMP板间射频连接器与微带线结构PCB互连接口的传输参数为研究对象,分析、计算了有无残桩、不同焊盘、反焊盘、内插针直径尺寸时板间射频连接器与PCB互连接口的插入损耗、回波损耗、电压驻波比、特性阻抗等关键传输特性参数的理论值及其变化,为板间射频连接器与PCB互连接口的优化设计提供了理论指导.     

航天用射频同轴连接器质量可靠性分析

介绍了航天用射频同轴连接器的主要使用环境及其特点,从针对产品不同用途环境使用要求的设计、装配流程可靠性设计、过程控制管理、关键重要环节点的识别、确认及控制措施、关键工艺设计、人员的培训和检验检测可靠性技术六个方面对航天用射频同轴连接器质量可靠性进行分析研究,提出了一些切实可行的方案。     

介绍一种新一代航天用纳小型连接器

随着复杂的电路芯片在印制板和模块中的集成度越来越高,航天航空电子系统在设备性能方面的作用也越来越大。而新型数字电子系统越来越要求传输信号的导线和连接器的体积可以大幅度减小。这也导致其密度的大幅增加,以及所占用体积和重量的进一步减小。于是,一种体积和重量比传统的微型连接器小10倍的新一代纳小型航天连接器便应运而生了,并由此推动着航天航空工业的发展。本文将介绍这种新一代0.025英寸间距的纳米连接器,简单介绍其尺寸、重量和互连方法,包括插针、插孔设计以及热震、振动方面的技术要求。试验数据表明,这种连接器已经通过了高达22000g的冲击试验,并满足航天释气和热偏移要求。本文通过X射线图、横截面图和产品图片方式介绍了连接器结构,并介绍纳米连接器的一些应用领域如太空机器人、运动控制系统、传感器和监测器以及航天级导线和柔性互连电路。用于带有超微型同轴和EMI保护功能的甚高速电子产品的更先进的连接器也将在文中有所涉猎。     

宇航用国产微矩形高速电连接器可靠性研究

本文介绍了一款国产宇航用微矩形高速电连接器的结构设计、传输性能设计,指出了产品在设计过程中的关键点及可靠性方面的考虑,通过理论分析及计算确定了产品的关键设计指标,通过电磁场仿真建模优化了产品结构参数,最后通过试验验证证明了国产宇航用微矩形高速电连接器的实际可靠性水平满足设计要求及用户的实际要求。同时,该款宇航用国产微矩形高速电连接器的研制为后续其它宇航电连接器开发提供了参考。     

电源连接器温升仿真研究

电源连接器特别是传输大电流的电源连接器,其温升对于产品正常使用的影响是很大的。本文先从理论角度建立温升模型,然后使用ANSYS Workbench平台的电-热耦合模块对连接器进行温升分析,并和试验结果进行对比,验证仿真结果的正确性。在设计初期对电源连接器的温升性能进行仿真分析,可以为设计提供理论依据,并减少试验次数和缩短设计周期。     

卡口式电连接器多余物分析与改进

一类需要使用特殊表面处理工艺的圆形卡口式电连接器,在进行机械寿命试验时,插座对接端面的橡胶垫上会出现金属多余物,影响产品的介质耐电压和绝缘性能。本文就多余物产生的因素进行分析和探索,并寻求一种改进方法,为用户提供连接平稳,使用可靠的电连接器。     

微小型高密度耐高压电连接器可靠性设计

小型化高压电连接器与电真空器件配套，是小型化、轻量化、高集成度的系统设备中不可缺少的核心元器件，其设计的可靠度直接影响了小型化装备运行的安全性。本文通过对连接器小型化耐高压结构、界面气隙及密封设计等方面的技术研究，着重叙述了微小型高密度耐高压连接器的产品结构和设计方法，探索了影响高压连接器性能的关键因素。