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SMA连接器

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SMA 连接器
图1 标准公头连接器(有中心针和内螺纹)
类别 同轴射频连接器
一般规格
直径 公头:0.312英寸(7.9 mm) HEX
缆线 同轴电缆
通带英语Passband 一般为0–18 GHz,
有些可达26.5 GHz

SMA连接器是一种于20世纪60年代推出的半精密同轴射频连接器,也是最小的螺旋式同轴电缆连接器。SMA连接器被广泛于微波系统对讲机和移动电话的天线,现在也用于 USB软件定义无线电加密狗[1]射电天文学领域(尤其是较高频率如5GHz)。标准型SMA连接器阻抗为50 Ω[2],初期被设计用于直流电到12 GHz,后续也有工作在18 GHz和26.5 GHz的版本[3]。SMA有机械上兼容的连接器,如K型连接器。

连接器设计

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SMA连接器采用螺纹设计,接口符合MIL-STD-348标准,[4],长0.25英寸,每英寸36圈螺纹,公头配备5/16英寸的六角螺母,可使用与#6 SAE六角螺母相同的扳手。[5]

SMA连接器有“标准极性”(standard-polarity)和“反极性”(见反极性一章)两种。其中标准极性SMA公头有0.9 mm直径的中心针和内螺纹筒,母头有中心针槽和外螺纹筒。中心针直径与RG402同轴电缆的中心导体相同。SMA连接器的公母性由内部的导体结构来定义。[6]SMA连接器采用聚四氟乙烯(PTFE)作为介电材料,介电材料在接合面上与对接头接触。由于连接次数有限,加上制造误差对影响阻抗的一致性的影响,并不适合于计量学用途。[7]

SMA连接器的设计对接寿命一般为500次[8]。为达到此标准,连接时必须使用恰当的力矩,建议使用5/16英寸的力矩扳手。黄铜材质连接器的建议力矩为3–5 in·lbf(0.3–0.6N·m),不锈钢材质则为7–10 in·lbf(0.8–1.1N·m)。部分连接器在电缆端亦有扳手平面,以便在锁紧时使用第二把扳手固定电缆端,避免旋转造成接点或焊接处损坏。[9][10]

SMA连接器不能与标准家用75Ω的F型连接器混淆,二者如要连接,必须使用转换器。此外每次对接前,建议使用压缩空气或气体除尘器清洁连接器内部,以去除异物或灰尘,确保接触品质与连接稳定性。

变体

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SMA(左),3.5 mm(中),2.92 mm(右)连接器. 上:公头,下:母头。左侧的SMA连接器有介电材料,右侧两个无。

SMA连接器工作频率一般从直流到18 GHZ,但有26.5 GHZ的专有版本。[11]为了更高性能,可用其他的类SMA连接器,如34 GHz的3.5 mm连接器和46 GHz的2.92 mm(即K型或SMK)连接器。[12]这些连接器的外螺纹与SMA一致,因此可以相互连接,但精密连接器与低档SMA连接器连接时容易损坏[13],精密版本使用空气电介质和适当的中心导体。

超过46 GHz 时,可以使用2.4 mm(T 型)、1.85 mm(V 型)和1.0 mm(W 型)连接器。这些连接器类似于SMA ,但尺寸和比例不兼容,并且采用公制螺纹以防意外连接。(但2.4 mm和1.85 mm连接器相互兼容。)这些连接器分别可在50、65 和 110 GHz下实现无模式限制(mode-free)操作。[14]

反极性

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图2 母头反极性SMA带母头外身和内针;反极性公头与之类似,带公头外身和针槽

反极性 SMA(RP-SMA 或 RSMA)是SMA连接器规范的一种变体,通过把针替换成针槽或把针槽替换为针,反转了接口的极性,如图1和图2所示。

中心针 中心针槽
内螺纹 SMA公头/插头 RP-SMA公头/插头
外螺纹 RP-SMA母头/插孔 SMA母头/插孔

参考资料

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  1. ^ About RTL-SDR. rtl-sdr.com. 2013-04-11 [2020-08-29]. (原始内容存档于2025-07-20) (美国英语). 
  2. ^ SMA Connector Specifications. [2024-04-16]. (原始内容存档于2025-04-16). 
  3. ^ R. Fuks; A. Weirback. SMA Connector Frequency Extension. Microwave Journal. July 14, 2009 [2025-06-27]. (原始内容存档于2025-01-26). 
  4. ^ RADIO FREQUENCY CONNECTOR INTERFACES FOR MIL-DTL-3643, MIL-DTL-3650, MIL-DTL-3655, MIL-DTL-25516, MIL-PRF-31031, MIL-PRF-39012, MIL-PRF-49142, MIL-PRF-55339, MIL-DTL-83517 B with change 3. US DOD. 2017-01-22 [2025-06-27]. (原始内容存档于2015-04-14). 
  5. ^ 310-1. Interface, series SMA pin contact. MIL-STD-348A. US DOD. 1991: 310.1. HEX .309/.315 FLAT; May extend throughout the full length of the coupling nut. 
  6. ^ SMA Dimensions. showmecables.com. [2015-08-29]. (原始内容存档于2025-01-26). 
  7. ^ What RF Connectors are Mateable?. keysight.com. [2022-11-22]. (原始内容存档于2022-11-21). 
  8. ^ SMA Connectors (PDF). AmphenolRF.com. [February 7, 2016]. (原始内容 (PDF)存档于March 31, 2010). 
  9. ^ Inspection. Agilent.com. [2014-06-02]. (原始内容存档于2013-06-08). 
  10. ^ Inspecting Connectors. Keysight.com. March 2, 2007 [2014-06-02]. (原始内容存档于2022-08-13). 
  11. ^ Amphenol HF SMA range (PDF). Amphenol RF. [2025-07-23]. (原始内容存档 (PDF)于2019-12-07). 
  12. ^ Terms - C. 2011-12-23 [2014-06-02]. (原始内容存档于July 30, 2012). 
  13. ^ Mating Rules for SMA, 2.92mm, 2.4mm, & 3.5mm connectors. 2013-08-05 [2014-07-31]. (原始内容存档于August 6, 2013). 
  14. ^ CC Adapter Product Profile (PDF). Delta Electronics Manufacturing Corp. 2012 [2025-07-23]. The 1.85 mm Connector, also known as a V connector, operates mode free up to 65 GHz and is mechanically compatible with a 2.4 mm connector which operates up to 50 GHz. Neither of these interfaces will mate with a 3.5 mm or SMA connector. 

外部链接

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