October 4, 2025
無線周波数(RF)およびマイクロ波システムにおいて、コネクタは単純なコンポーネントとして当然のこととして扱われることがよくあります。しかし、適切に設計され、適切に整合されたRFコネクタは、信号の完全性とシステム全体の性能を維持するために不可欠です。バレル原理と同様に、RFアセンブリの性能はその最も弱い部分に依存します。高性能で低損失のケーブルに投資しても、最適なコネクタによって損なわれるようでは意味がありません。
RFコネクタは、信号の完全性を維持しながら、信頼性の高い電気的接続を提供する重要なインターフェースとして機能します。理想的なRFコネクタは、次の特性を備えている必要があります。
理想的なRFコネクタは、その電気的パス全体で均一なインピーダンスを維持し、完全な1.00:1の電圧定在波比(VSWR)を維持します。VSWR値は、コネクタ内のインピーダンスミスマッチが原因で、入力信号の何パーセントがソースに反射されるかを示します。これらの値は、アセンブリ全体の反射率も表しています。
コネクタ、ケーブル、およびそれらのインターフェース間の均一なインピーダンスにより、入力から出力への効率的な信号伝送が可能になります。このような場合、インピーダンスミスマッチによって引き起こされる反射は存在せず、アセンブリ損失は、導体抵抗、誘電特性、およびケーブルシールドのみに依存します。
インピーダンスミスマッチが大きいコネクタは、より高いVSWR値を示し、これはミスマッチ損失と直接相関します(たとえば、VSWRが5.85の場合、3.021 dBのミスマッチ損失に対応します)。総挿入損失は、アセンブリの理論的な減衰とすべてのミスマッチ損失(ケーブルおよび前方/後方コネクタから)を合計して計算できます。
インピーダンス整合は、RFコネクタ設計における基本的な概念を表しています。コネクタのインピーダンスがシステムの特性インピーダンスと一致しない場合、信号の反射が発生し、電力損失、歪み、および性能の低下につながります。ミスマッチの程度は通常、VSWRで定量化され、1:1は完全な整合を表します。
RFコネクタの設計には、複数の要素のバランスを取ることが含まれます。
材料の選択は、コネクタの性能に大きな影響を与えます。
さまざまなコネクタタイプが、さまざまなアプリケーションに対応しています。
コネクタとケーブルのインターフェースは、次のものが必要な重要な接合部を表しています。
適切な終端方法(圧着、はんだ付け、クランプ)は、ケーブルの種類とアプリケーションの要件に基づいて選択する必要があります。
動作周波数が1 GHzを超えると、コネクタ設計はますます多くの課題に直面します。
適切な現場設置には、次の点に注意が必要です。
重要な性能試験には、次のものがあります。
新しいコネクタの開発は、次の点に焦点を当てています。
RFコネクタは、マイクロ波システムにおいて不可欠な役割を果たしており、その性能はシステム全体の信頼性に直接影響します。周波数の要件が上昇し続けるにつれて、コネクタ技術は、高度な材料、精密製造、および革新的な設計を通じて進化し、ますます厳しい仕様を満たす必要があります。