Złącze N

typ N


Male type N connector.jpg
Złącze typu N (męskie)
Typ Złącze koncentryczne RF
Historia produkcji
Projektant Paweł Neill
Zaprojektowany 1940
Specyfikacje ogólne
Średnica

Mężczyzna: 0,800 cala (2,03 cm) Kobieta: 0,620 cala (1,57 cm) (zewnętrzna, typowa)
Kabel Kabel koncentryczny
Przepustka 0–11 GHz, często do 18 GHz
Złącze typu N (żeńskie)

Złącze N (również złącze typu N ) to gwintowane, odporne na warunki atmosferyczne złącze RF średniej wielkości , używane do łączenia kabli koncentrycznych . Było to jedno z pierwszych złączy zdolnych do przenoszenia mikrofalowej i zostało wynalezione w latach czterdziestych XX wieku przez Paula Neilla z Bell Labs , od którego złącza pochodzi nazwa.

Projekt

Przekrój pary złączy N

Specyfikacje interfejsu dla złącza N i wielu innych są wymienione w normie MIL-STD-348. Pierwotnie złącze zostało zaprojektowane do przenoszenia sygnałów o częstotliwościach do 1 GHz w zastosowaniach wojskowych, ale obecnie popularny typ N bez problemu radzi sobie z częstotliwościami do 11 GHz. Nowsze [ kiedy? ] precyzyjne ulepszenia projektu Juliusa Botki z Hewlett Packard podniosły tę częstotliwość do 18 GHz. Złącze męskie jest dokręcane ręcznie (choć dostępne są również wersje z nakrętką sześciokątną) i ma szczelinę powietrzną między przewodami środkowym i zewnętrznym. Sprzęgło ma 5 8 -24 Gwint UNEF . Amphenol sugeruje dokręcenie do momentu obrotowego 15 cali-funtów (1,7 N⋅m), podczas gdy Andrew Corporation sugeruje 20 cali-funtów (2,3 N⋅m) dla ich wariantu nakrętki sześciokątnej. Ponieważ limit momentu obrotowego zależy tylko od jakości i czystości gwintu, podczas gdy głównym wymogiem operacyjnym jest dobry kontakt RF bez znacznych skoków lub przerw, wartości te należy traktować jako orientacyjne, a nie krytyczne.

Moc znamionowa

Szczytowa moc znamionowa złącza N jest określana przez spadek napięcia / jonizację powietrza w pobliżu środkowego styku. Średnia wtrąceniowej , a zatem jest funkcją częstotliwości. Typowe krzywe twórców dla nowego czystego złącza z idealnym obciążeniem ( VSWR = 1,0) podają granice ≈5000 W przy 20 MHz i ≈500 W przy 2 GHz. To prawo obniżania wartości znamionowych pierwiastka kwadratowego jest oczekiwane na podstawie głębokości skóry malejąca wraz z częstotliwością. Przy niższych częstotliwościach ten sam producent zaleca górną granicę ≈1000 V RMS. Aby osiągnąć niezawodną pracę w praktyce przez dłuższy czas, współczynnik bezpieczeństwa wynoszący 5 lub więcej nie jest niczym niezwykłym, zwłaszcza gdy można wymienić części zamienne lub środowisko pracy może doprowadzić do ostatecznego zmatowienia styków.

Opcje impedancji

Zdjęcie przedstawiające podobieństwo między złączami typu N 50 Ω (na dole) i 75 Ω (na górze)

Złącze N jest zgodne ze standardem MIL-STD-348, zdefiniowanym przez wojsko USA , i jest dostępne w wersjach 50 i 75 omów . Wersja 50 omów jest szeroko stosowana w infrastrukturze lądowej telefonii komórkowej, bezprzewodowej transmisji danych, systemach przywoławczych i komórkowych. Wersja 75 ohm stosowana jest przede wszystkim w infrastrukturze systemów telewizji kablowej . Łączenie ze sobą tych dwóch różnych typów złączy może prowadzić do uszkodzenia i/lub przerywanego działania z powodu różnicy w średnicy sworznia środkowego.

Niestety, wiele złączy typu N nie ma oznaczeń i zapobieganie takiej sytuacji w środowisku o mieszanej impedancji może być trudne. Sytuację dodatkowo komplikuje fakt, że niektórzy producenci gniazd 75-omowych projektują je z wystarczającą sprężystością sprężyny, aby przyjąć większy 50-omowy wtyk bez nieodwracalnych uszkodzeń, podczas gdy inni tego nie robią. Zasadniczo gniazdo 50 omów nie jest uszkadzane przez wtyk 75 omów, ale luźne pasowanie oznacza, że ​​jakość styku nie jest gwarantowana; może to powodować słabe lub przerywane działanie, przy czym cienki 75-omowy wtyk męski ledwo pasuje do większego gniazda 50 omów w żeńskim.

50 omów typu N jest preferowane w zastosowaniach mikrofalowych i oprzyrządowaniu mikrofalowym, takim jak analizatory widma. Złącza 50 Ω N są również powszechnie stosowane w amatorskich urządzeniach radiowych (np. nadajnikach-odbiornikach ) pracujących w pasmach UHF .

Wariacje

SnapN

SnapN został pierwotnie zaprojektowany przez Rosenberger Hochfrequenztechnik w 2006 roku i jest szybkim zamiennikiem gwintowanego interfejsu szeroko stosowanego złącza typu N. Chociaż są częścią Quick Lock Formula Alliance (QLF), inżynierowie z Rosenberger niezależnie zaprojektowali SnapN w celu rozwiązania problemów z wydajnością wersji QLF złącza Quick Lock N, QN. Ta konstrukcja zapewnia lepszą wydajność elektroniczną, ponieważ w przeciwieństwie do QN, ta nowa wersja zachowuje podstawowe parametry konstrukcyjne oryginalnego typu N, w którym wewnętrzne wymiary zewnętrznego przewodu wynoszą 7,00 mm, a wewnętrzne wymiary zewnętrzne wynoszą 3,04 mm. Męski wtyk N można podłączyć do żeńskiego SnapN.

Gwint lewy

Gwint lewoskrętny lub gwint (odwrotny) wykorzystuje ten sam rozmiar gwintu 5/8-24 UNEF, ale jest gwintowany w przeciwnym kierunku. Są one używane w niektórych systemach bezprzewodowych sieci LAN.

Odwrotna polaryzacja N

Złącza z odwróconą polaryzacją wykorzystują tę samą zewnętrzną powłokę, ale zmieniają płeć wewnętrznego styku. Są one używane w niektórych systemach bezprzewodowych sieci LAN.

HN

Złącze HN jest nieco większe (gwint 3/4"-20) i jest przeznaczone do zastosowań wysokonapięciowych.

Aplikacje

Złącza typu N znajdują szerokie zastosowanie w wielu systemach mikrofalowych o niższej częstotliwości, gdzie wymagana jest wytrzymałość i/lub niski koszt. Wiele analizatorów widma wykorzystuje takie złącza do swoich wejść, a anteny pracujące w zakresie 0-11 GHz często podłącza się do kabla koncentrycznego ze złączami typu N.

Zobacz też