【摘要】：近年來,中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在政策的支持下發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁,對(duì)通信技術(shù)的要求也越來越高,毫米波波段作為較新的頻譜資源具有廣泛的應(yīng)用前景。毫米波射頻同軸連接器是工作頻率在30GHz以上的精密連接器,傳輸?shù)男盘?hào)質(zhì)量高、抗干擾能力強(qiáng),具有寬帶寬、窄波束的特點(diǎn),常用于無線通信、航空航天等領(lǐng)域。目前,由于基礎(chǔ)理論研究、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和制造技術(shù)積累不足等原因,國內(nèi)毫米波射頻同軸連接器的研發(fā)水平與國際領(lǐng)頭企業(yè)還有不小的差距。本文對(duì)一款毫米波射頻同軸連接器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入的研究。首先,通過材料力學(xué)理論對(duì)連接器內(nèi)外導(dǎo)體的懸臂梁模型進(jìn)行了理論上接觸正壓力分析,接著通過靜力學(xué)結(jié)構(gòu)有限元仿真得到了該模型在插拔過程中的接觸正壓力及應(yīng)力云圖。另一方面,根據(jù)同軸線微波傳輸理論及毫米波射頻同軸連接器的設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法對(duì)連接器模型進(jìn)行了結(jié)構(gòu)對(duì)高頻信號(hào)傳輸性能的影響因素分析,對(duì)連接器的截止傳輸頻率、特征阻抗、錯(cuò)位補(bǔ)償尺寸以及絕緣支撐的尺寸進(jìn)行了計(jì)算,并對(duì)產(chǎn)品的插入損耗和累計(jì)回波損耗進(jìn)行了理論計(jì)算,在此基礎(chǔ)上對(duì)毫米波射頻同軸連接器模型進(jìn)行了高頻傳輸性能的有限元仿真,得到了插入損耗和累計(jì)回波損耗的大小。最后分析了連接器的關(guān)鍵尺寸絕緣支撐槽深對(duì)S參數(shù)的影響,得到了在工作頻段內(nèi)不同槽深的連接器的S參數(shù)曲線,結(jié)合加工能力現(xiàn)狀及S參數(shù)曲線,給出了絕緣支撐槽深尺寸的最優(yōu)范圍,得到了更好的高頻傳輸性能參數(shù)。本文通過理論分析和模擬仿真驗(yàn)證了該連接器的各項(xiàng)性能指標(biāo),連接器機(jī)械性能及高頻傳輸性能表現(xiàn)良好,研究結(jié)果均符合毫米波射頻同軸連接器的插拔力標(biāo)準(zhǔn)及高頻信號(hào)傳輸性能要求。
【圖文】：

隨著企業(yè)對(duì)生產(chǎn)制造的高效率和低成本的要求越來越嚴(yán)格，在ＰＣＢ連接器逡逑應(yīng)用領(lǐng)域，，一般都盡量減少管腳式連接器的使用。國內(nèi)表貼技術(shù)相關(guān)的專利申請(qǐng)逡逑及授權(quán)如圖１－１所示：逡逑專利數(shù)量邐＿鰻杈邐＿鎮(zhèn)逡逑ｌ？ｆｌ邐逡逑４？————．．．—１逡逑４６邋邐■邐邋Ｍ邋ｆｔ邋卜逡逑｜｜１｜１逡逑，＾ｒ－．ｎｎｎ＾Ｈｌ邋１．邋ｉ邋Ｉ邋ＩＩ邋ｉｌ邋１１邋Ｌ邋，１逡逑ｍ邋ｉｍ邋ｌｍ邋ｔｔｈ邐ｍｉ邋ｉｍ邋ｕｉｉ邋ｍｕ邋ｍｉ邐ｉｍ邋：ｔ；＜邋年長逡逑圖１－］歷年來國內(nèi)表貼技術(shù)相關(guān)的專利申請(qǐng)及授權(quán)數(shù)量變化逡逑７逡逑

邐ｗ邋Ｉ逡逑圖１－２顯示表面貼裝技術(shù)關(guān)搖字分布的科技地圖逡逑由圖１－１可知，２００９年表面貼裝技術(shù)開始了發(fā)展迅猛的勢(shì)頭，專利申請(qǐng)和授逡逑權(quán)增加趨勢(shì)同樣非�？�；而２０１４年，專利申請(qǐng)和授權(quán)的數(shù)量進(jìn)入了爆發(fā)式增長逡逑階段。圖１－２是顯示表面貼裝技術(shù)關(guān)鍵字分布的科技地圖。該地圖以較為直觀的逡逑形式展現(xiàn)了科技關(guān)鍵詞的密度，關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻率與它在科技地圖顯示的高度成逡逑正相關(guān)。從圖１－２中可以看出，射頻連接器，ＰＣＢ，天線、模塊、電路代表了表逡逑面安裝技術(shù)的三個(gè)高峰。它還反映出表面安裝的射頻連接器技術(shù)是表面安裝技術(shù)逡逑的高度聚焦的部分。表面貼裝技術(shù)不僅降低了生產(chǎn)成本，還有助于生產(chǎn)單位簡化逡逑生產(chǎn)工藝流程，提高工藝水平，保證焊接質(zhì)量，因此這種技術(shù)己經(jīng)廣泛用于民用逡逑廣品和車用廣品。逡逑８可靠性研究逡逑某單位統(tǒng)計(jì)了十年來的所有的質(zhì)量技術(shù)歸零問題的數(shù)據(jù)，其中由元器件的失逡逑效而產(chǎn)生的各種系統(tǒng)的失效或故障現(xiàn)象占總體的７５％，其中電連接器失效導(dǎo)致逡逑的系統(tǒng)失效或發(fā)生故障占５２％。電連接器可靠性較差是由多種因素導(dǎo)致的
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TH16

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本文編號(hào)：2687271