如何实现快插低互调射频连接器的设计

　　本文基于随着通信市场模块化、小型化、低互调、高效率的发展趋势，重点讨论了通信设备内模块与设备外模块的连接器设计与实现，主要讨论如何实现快插连接器的低互调以及降低电磁泄漏，介绍了母端连接器采用劈6 槽的接触主体与公端腔体侧壁力接触实现低互调的指标，以及采用C 型环填充公母端外导体之间的间隙实现较低电磁泄漏，通过HFSS 电磁仿真软件对VSWR 以及电磁泄漏进行仿真模拟，最后分析测试结果，并总结实际产品的问题以及后续改善的空间。

　　从目前市场分析，随着移动通信技术的迅猛发展，高效率和能适应多种系统的射频连接器，已成为当前国内外重要研究课题。另外，城镇化不断发展，站址资源的稀缺，同时人们对高质量网络要求越来越高，促使连接器朝着轻便快捷的操作方式、小型化、宽频化的方向发展，而且随着集成化程度提高，各种通信模块逐步形成标准模块，这些模块在终端通信设备厂家可自由进行模块与模块的连接; 以及模块与通信设备外模块的连接。目前，市场上普遍存的通信设备箱内模块与设备箱外的模块之间的连接依然采用的是通过一根射频线缆组件完成内外的连接［5］，如图（ 1－a） 。因为设备箱内的模块与设备箱外的模块的连接，不但要求较高的互调指标而且需要较低的电磁泄漏指标，设备外部的连接端口也需要很强的耐候性。本文重点研究了设备箱内的模块与设备箱外的模块的连接方式，即将原本采用的射频线缆组件压缩成一对单独的连接器，采用快插的方式实现通信模块与通信箱外的端口连接，如（ 图1－b） 。该方案压缩了设备箱体的空间，便于通信设备的小型化，同时进一步提高了通信模块标准化。

　　无源互调（ Passive Inter－Modulation，PIM） 是由发射系统中各种无源器件的非线性特性引起的。在大功率、多信道系统中，这些无源器件的非线性会产生相对于工作频率的更高次谐波，这些谐波与工作频率混合会产生一组新的频率，其最终结果就是在空中产生一组无用的频谱从而影响正常的通信。所有的无源器件都会产生互调失真。无源互调产生的原因很多，如机械接触的不可靠、虚焊和表面氧化等。随着移动通信系统新频率的不断规划、更大功率发射机的应用和接收机灵敏度的不断提高，无源互调产生的系统干扰日益严重，因此越来越被运营商、系统制造商和器件制造商所关注。无源互调有绝对值和相对值两种表达方式。绝对值表达方式是指以dBm 为单位的无源互调的绝对值大小; 相对值表达方式是指无源互调值与其中一个载频的比值 （ 这是因为无源器件的互调失真与载频功率的大小有关） ，用dBc 来表示。典型的无源互调指标是在两个43dBm 的载频功率同时作用到被测器件DUT 时，DUT 产生－100dBm（ 绝对值） 的无源互调失真，其相对值为－143dBc。