Warum verwenden Mikrowellen-Testgeräte N-Anschlüsse?

Fast alle Mikrowellen-Testgeräte, die ich je gesehen und verwendet habe, haben N-Anschlüsse, mit Ausnahme einiger Oszilloskope, die entweder benutzerdefinierte, ausgefallene BNCs (Keysight tut / verwendet, um dies zu tun)) oder SMA verwenden.

Ausnahmen, die ich kenne, sind VNAs, die anscheinend spezielle Anschlüsse verwenden (aber die von mir verwendeten sind auch für bis zu 110 GHz ausgelegt und verwenden 1-mm-basierte Anschlüsse).

Natürlich ist am N-Anschluss nichts auszusetzen - ich mag ihn sogar, er fühlt sich robust an und kann einiges aushalten (ist das der Grund?).

Aber jedes Mal, wenn ich mit den Instrumenten gearbeitet habe oder jemanden damit arbeiten gesehen habe, ist das erste, was sie tun, einen N-zu-SMA- (oder 3,4-mm- oder 2,4-mm-) Adapter anzubringen. Warum also diese Anschlüsse nicht gleich am Gerät anbringen? Ist es wirklich nur die Robustheit, ein anderer Grund, der mir fehlt, oder ist das etwas dummes "weil es früher so war und niemand Veränderungen mag"?

Ist es nicht besser, eine standardmäßige und kompatible Verbindung für ein ähnliches Gerät zu haben?
Robustheit ist wahrscheinlich ein wesentlicher Grund: Wenn ein N-SMA-Adapter kaputt geht, müssen Sie nur den Adapter ersetzen. Wenn Sie einen SMA-Anschluss am Testgerät beschädigt haben, wäre der Austausch schmerzhafter.

Antworten (3)

Zwei Gründe: Schmollmund und S11.

N-Steckverbinder haben eine große Kontaktfläche für Leistungspegel von > 1 A oder > 10 dB, und ein großer Durchmesser bedeutet, dass eine bessere potenzielle Rückflussdämpfung über einen weiten GHz-Bereich möglich ist, wobei Bearbeitungstoleranzen von 0,1 % dies beeinflussen.

SMA ist jedoch häufiger bei Low-Power-Apps, aber die Qualität variiert bei undokumentierten Anbietern. (groß und nicht garantiert)

Aber versuchen Sie niemals, >> 1 Ampere durch einen 1u "Flash-vergoldeten SMA-Anschluss zu pumpen (Mist ...

Wenn Sie in ein "N" schauen, gibt es viel mehr Metall, das der präzisen Positionierung gewidmet ist, um eine saubere Schnittstelle und ein konsistentes mechanisches Verhältnis von Innen- und Außendurchmessern aufrechtzuerhalten, wodurch Zo besser kontrolliert wird.
Richtig: Skin-Effekte und Log-Radius-Verhältnisse beeinflussen die Rückflussdämpfung bezüglich Zo

N ist einfach größer - wie Sie sagten, Robustheit könnte ein wichtiger Faktor sein!

Jetzt wird die meiste Labornutzung bei geringer Leistung erfolgen, aber ich habe Spektrumanalysatoren gesehen, deren Eingänge für Spitzenspannungen >= 100 V ausgelegt sind – Sie möchten nicht, dass dies über den Luftspalt zwischen Mittel- und Außenleiter in SMA geschieht. In diesem Aspekt stimme ich Tonys Antwort voll und ganz zu.

Für Dinge wie Netzwerkanalysatoren, bei denen die Kalibrierung ein zeitintensives und oft sehr kostspieliges Verfahren ist, ist es jetzt wichtig, einen Steckverbinder zu haben, der sehr zuverlässig mit einem hohen, einfach zu messenden Drehmoment befestigt werden kann und der über große interne Kontaktleitungen verfügt zu reproduzierbarem und niedrigem Widerstand relevant ist.

Es ist wahrscheinlich auch eine gute Sache, einen gemeinsamen Stecker zu haben, von dem aus man "kleiner werden" kann - das Aufschrauben eines SMA-Adapters auf eine N-Buchse beschädigt die N-Geräte viel weniger als das Anbringen eines halbstarren BNC- oder eines robusten N-Steckers an einem süßer SMA-Stecker.

Die Robustheit ist enorm (Sie würden viel lieber den Adapter kaputt machen als den Stecker am Instrument, wie andere gesagt haben), und tatsächlich unterscheidet sich eine kleine Unvollkommenheit kaum von der übertragenen Leistung (laufen Sie die Zahlen aus, wenn Sie mir nicht glauben). für ein skalares Instrument ist N gut genug für mindestens 8 GHz oder so.

Jetzt braucht ein Vektorinstrument (das empfindlich auf Phase und reflektierte Leistung reagiert) etwas insgesamt Besseres, daher die große Auswahl an APC und Freunden, die Sie sehen (diese sind kleiner, sodass sie Wellenleitermoden zu einer höheren Frequenz vermeiden, aber auch oft weniger robust).

Ich möchte anmerken, dass Adapter von guter Qualität das (nicht unerhebliche) Geld wert sind, selbst für Arbeiten mit niedrigen Frequenzen, und dass es sich normalerweise lohnt, M/F-„Anschlussschoner“ für die kleineren Instrumentenanschlüsse zu verwenden (und ich behalte normalerweise etwas sogar auf N Typen).

Achten Sie schließlich auf die 50/75-Ohm-Falle, EINIGE Anschlüsse sind kompatibel, andere NICHT (einschließlich N-Typ, der beschädigt werden kann, wenn Sie dies falsch machen!).