射頻連接器，作為射頻電路與設備之間的重要橋梁，其主要功能是傳輸高頻信號，涵蓋微波和無線電信號。在設計和制造過程中，射頻連接器必須滿足一系列嚴苛的標準，包括實現低[敏感詞]損耗、確保高阻抗匹配、降低反射損耗，以及保持高度的可靠性，從而確保信號的傳輸質量和穩定性。

射頻連接器就好像連接電源線和電視機的插頭和插座。不同的是，射頻連接器傳遞的是射頻信號，頻率高了，身份也比普通連接器高了不少。

下圖是個射頻連接器連接儀器和測試板的例子，可以看出射頻連接器和射頻線纜是串接測試平臺，傳遞信號必不可少的部分。

圖：射頻連接器在測試中的應用

射頻連接器分類

射頻連接器通常采用螺紋、卡口、插針等形式進行連接，具有良好的機械性能和電性能。通常從結構原理上可以把射頻連接器分成了三大類：

?同軸連接器(橫截圖如下)

圖：同軸連接器橫切圖

內導體：內導體是連接器的中心導體，主要用于傳輸射頻信號。它通常由銅或銀等導電材料制成，具有較好的導電性和傳輸性能。

外導體：外導體是連接器的外層屏蔽層，主要用于屏蔽外部干擾信號，保護內導體。它通常由銅或鍍銀銅等金屬材料制成，具有較好的屏蔽性能和耐腐蝕性能。

?三同軸連接器(橫截圖如下)

圖：三同軸連接器橫切圖

相比同軸，射頻三同軸接口增加了中間導體，這樣隔離度和屏蔽特性更好了，外導體起到固定作用。

?雙芯對稱連接器(橫截圖如下)

圖：雙芯對稱連接器橫切圖

類似于我們常見的雙絞線，外導體主要是屏蔽作用。雙芯對稱連接器傳輸速率方面不算高，通常這種類型的射頻連接器?主要用來傳輸速率不太高的數字信號。

注：介質主要起絕緣支撐作用。

根據連接方式分類：射頻連接器還可以分為螺紋連接、壓接連接、[敏感詞]連接、卡口連接等。下圖是通過結構和連接方式歸類的常用射頻連接器的分類表。

表：常用射頻連接器的分類表

當你為這就是連接器的全部分類時，那就大錯特錯了，這些只是射頻連接器家族的冰山一角，實際上還有很多其他類型的射頻連接器接口，分別應用于不同的應用場景和頻段范圍。

SMA連接器分類

就拿常用的SMA連接器來說，首先他是個螺紋連接方式，這就需要外導體一邊是螺紋一邊是螺母。內導體一邊是孔，一邊是針，這樣才好嚴絲合縫的適配。內導體為針的稱為公頭(male)，內導體為孔的稱為母頭(female)。

圖：SMA的公頭和母頭

除了公頭和母頭外，按照外形和裝配方式分類，SMA連接器可以分為以下幾類：

1. SMA直插式連接器：這種連接器的外形比較小巧，通常用于高頻應用，如射頻信號傳輸和天線連接等。常見的SMA直插式連接器有SMA-J和SMA-K等。

2. SMA貼片式連接器：這種連接器的外形比較扁平，可以直接貼在電路板上，通常用于高頻電路的連接。常見的SMA貼片式連接器有SMA-PCB和SMA-SMT等。

3. SMA螺紋式連接器：這種連接器的外形比較粗壯，可以承受較大的機械應力，通常用于[敏感詞]、航空和航天等領域。常見的SMA螺紋式連接器有SMA-J和SMA-K等。

4. SMA板殼式連接器：這種連接器的外形比較短小，可以直接安裝在電路板上，通常用于高頻電路的連接。常見的SMA板殼式連接器有SMA-PCB和SMA-SMT等。

5. SMA轉接頭連接器：這種連接器的外形比較特殊，可以將不同類型的射頻連接器轉換成SMA連接器，通常用于測試和測量等領域。常見的SMA轉接頭連接器有SMA-N和SMA-BNC等。

幾種類SMA連接器尺寸

一般情況下，SMA連接器的尺寸是以毫米為單位規定的，如2.92mm，3.5mm，4.13mm等。不過，有些供應商可能會推出一些特殊定制的連接器，其尺寸和命名可能與常規連接器不同，因此具體情況還需要參考供應商提供的規格說明。

在一般情況下，SMA連接器的尺寸和工作頻率會有關系，較小尺寸的連接器通常適用于較高頻率的應用。例如，2.92mm和3.5mm的SMA連接器適用頻率范圍比4.13mm的要高，分別達到40GHz和34GHz，而4.13mm連接器的適用頻率范圍為26.5GHz。

總而言之，需要根據具體的應用場景和需求來選擇和確定合適的連接器型號，例如精密測量、微波通信、高頻通信、天線、測試儀器等。

我們常說的SMA直徑有3.5mm/2.92mm/2.4mm尺寸，指的是外導體的內徑尺寸。

此外，對于螺紋的緊密程度也會有標注。

圖：SMA螺紋標注

最早的SMA直徑是1/4-36UNS-2A，這個尺寸是美制統一螺紋。1/4英寸螺紋，每英寸36牙，UNS表示UN系列標準螺距以外的特殊系列。螺紋精度2A的外螺紋。轉成公制乘以25.4，為6.35mm。它的導程是25.4/36=0.70556mm。

2.92mm的SMA俗稱K頭，是射頻測試最常用的，一半直徑越小，SMA可以工作的頻率越高。

同軸線的傳輸阻抗，由外導體的內徑，內導體的外徑以及內外導體間的介質的介電常數來決定。

當同軸傳輸線的頻率越高時，為了保持傳輸線的阻抗不變，需要減小內外徑的間距，以減小電磁波在傳輸線內部的波長，從而保證信號的傳輸質量。此外，內外徑間距的減小還可以減小傳輸線的尺寸，使其更加緊湊，適用于高頻率下的高密度布線應用。

不同尺寸的SMA對接

我們實驗室最常用到的標準SMA其外導體的內直徑是：4.13mm，[敏感詞]把SMA以及類SMA的幾款射頻接口羅列如下：

表：不同尺寸SMA類匯總

老工程師都知道，相近尺寸的SMA有時候是可以對接使用的，譬如SMA，3.5mm，2.92mm連接器可以機械兼容，互相連接；2.4mm和1.85mm也可以互相連接，不會造成嚴重的機械損壞。

但是如果不看尺寸就強行把不同尺寸的SMA旋接，不僅會導致屏蔽性能變差，而且還可能會損壞接頭。從性能角度來看，細微的接口差異（比如[敏感詞]尺寸差異）還是使得接觸界面產生不連續性，影響電完整性(Electrical Integrity)。

下圖是不同尺寸SMA直連時候的的回波損耗，3.5mm和3.5mm直連時回波損耗最小。可以看到，采用不同尺寸對接的回撥損耗還是比較差的。

圖：不同尺寸SMA對接后的回波變化

所以除非迫不得已，一般情況下還是不建議使用不同尺寸的SMA混接的。

射頻連接器的主要指標

射頻連接器的主要指標包括以下幾個方面：

□頻率范圍：指連接器的工作頻率范圍，一般越寬頻的連接器適用范圍越廣。高頻射頻連接器的設計結構更為復雜，一般采用特殊的結構和材料，以保證其在高頻信號傳輸過程中的性能。低頻射頻連接器的設計結構相對簡單，一般采用常規的結構和材料即可

□[敏感詞]損耗：指連接器在信號傳輸過程中引起的信號損耗，一般越小的連接器信號傳輸效率越高。由于高頻信號傳輸的特殊性質，高頻射頻連接器的[敏感詞]損耗通常比低頻射頻連接器更低。當然也意味著高頻連接器的價格更昂貴。

□隔離度：指連接器在高頻信號傳輸過程中，阻止信號干擾的能力。SMA連接器的隔離度性能取決于連接器的設計和制造質量，主要與連接器內部的結構、接觸面積、材料等因素有關。一般來說，SMA連接器的隔離度可以達到40dB以上，高端連接器的隔離度甚至可以達到60dB以上。隔離度越高，連接器對于相鄰信號線的干擾越小，信號傳輸的穩定性和可靠性越高。因此，在選擇SMA連接器時，需要注意連接器的隔離度性能，選擇符合要求的連接器型號和制造商。

□阻抗匹配：指連接器的內部阻抗與外部電路的匹配程度，阻抗匹配性能越好，連接器對于信號傳輸的影響越小，信號傳輸的穩定性和可靠性越高。標準的射頻連接器阻抗大多是50Ω或者75Ω。

□插拔壽命：是指連接器在正常使用條件下，可以進行多少次插拔操作而不影響其性能和可靠性。SMA連接器的插拔壽命與連接器的質量、制造工藝、使用環境等因素有關，一般來說，SMA連接器的插拔壽命在500-1000次左右。但是，在一些高端應用場景中，SMA連接器的插拔壽命要求更高，可以達到數千次或數萬次。因此，在選擇SMA連接器時，需要根據具體的應用場景和要求，選擇符合要求的連接器型號和制造商。

□可靠性：SMA連接器的可靠性是指連接器在正常使用條件下，能夠保持穩定的信號傳輸和連接狀態的能力。SMA連接器的可靠性取決于連接器的設計和制造質量，主要與連接器內部的結構、接觸面積、材料、接觸壓力等因素有關。一般來說，SMA連接器具有較高的可靠性，可以在惡劣的環境下工作，并保持穩定的信號傳輸和連接狀態。高端的SMA連接器具有更高的可靠性和更長的使用壽命，可以滿足一些高端應用場景的需求。

評估選用射頻連接器的需要綜合考慮以上指標，不同應用場景需要側重不同的指標。通常來說，要經過實際使用測量驗證后，再根據實測結果比較來選擇射頻連接器，以確保連接器能夠滿足實際需求，并且能夠在長期使用過程中保持穩定性和可靠性。

總結

綜上所述，射頻連接器作為關鍵的高頻信號傳輸元件，其應用極為廣泛。在挑選射頻連接器時，應緊密結合實際應用場景和需求，全面權衡其各項性能指標和特性，從而選出最匹配的連接器型號和尺寸。值得注意的是，射頻連接器作為消耗品，例如常見的SMA類型，其基本接插壽命約為500次，因此，定期驗證和適時更換是減少連接器或連接線導致的測量誤差的必要措施。