معرفی المان های فرکانس بالا کانکتور Type N

نویسنده مطلب : ایمان اکبری
تاریخ ارسال : 2015-02-24 21:23:12

کانکتور N یا به صورت کامل تر بگوییم کانکتور Type N نوعی کانکتور RF با اندازه متوسط، ضد آب می باشد که نحوه اتصال تری و مادگی آن به صورت فرآیند پیچ و مهره می باشد. و برای اتصالات کابل کواکسیال به کار می رود. این نوع کانکتور از جمله اولین کانکتورهای با قابلیت حمل سیگنال های مایکرویوی بوده و در سال 1940 توسط Paul Neil در آزمایشگاه های Bell اختراع شده. دلیل وجود حرف N در نام این کانکتور نام مخترع آن می باشد.
این نوع کانکتور دارای انواع مختلفی می باشد در تصویر زیر نوع سه تکه ای آن در نمای مختلف برای دو نوع نری و مادگی نمایش داده شده است. تصاویر بالایی مربوط به مادگی و تصاویر پایینی شکل زیر مربوط به کانکتور نوع نری می باشد. قابل توجه است که انواع کانکتور برای اتصال به کابل های خاصی طراحی می شوند و هر کانکتوری را نمیتوان به هر نوع کابل کواکسیالی متصل کرد. برای اطلاعات پیرامون شماره های کابل مجاز می بایستی به راهنمای استفاده کانکتور مربوطه مراجعه کرد.

type n connector

از نظر نحوه اتصال هادی بیرونی و مرکزی کانکتور type N به کابل کواکسیال نیز سه نوع Crimp، Clamp  و Solder وجود دارد. نوع اتصال هادی بیرونی و داخلی کانکتور ممکن است متفاوت باشد. در نوع crmp توسط ابزار مخصوص هادی پرس می شود. در نوع clamp با عملیات پیچش توسط turque یا دست هادی در جای خود محکم می شود و در نوع solder هادی با عملیات لحیم کاری به کابل متصل می شود. نوع solder بیشتر برای هادی مرکزی و انواعی از کابل کواکسیال همچون RG402/U که پوشش بیرونی کابل هادی است بکار می رود. در این نوع کابل هادی برونی کابل به هادی بیرونی کانکتور لحیم کاری میشود.
در تصویر زیر دو سه نمونه از این سه نوع اتصال را مشاهده می کنید.

type n style

پلاریته کانکتور Type N

از نظر پلاریته هادی مرکزی نیز می توان کانکتور Type N را به دو دسته استاندارد و RP دسته بندی کرد. در نوع استاندارد هادی مرکزی نری بر روی کانکتور نری جای گرفته در الی که در نوع RP هادی مرکزی نری بر روی کانکتور مادگی قرار می گیرد. دلیل استفاده از دو نوع استاندارد مجزا کردن دو سیستم که تلفیق آن دو ممکن است موجب صدمه زدن به سیستم ها شود می باشد. در تصویر این دونوع کانکتور Type N را مشاهده می کنید.

type n polarity

طراحی

در اصل این کانکتور برای حمل سیگنال ها در فرکانس های تا 1 گیگاهرتز برای کاربردهای نظامی طراحی شد اما امروزه یک کانکتور نوع N عادی به راحتی تا فرکانس ها 11 گیگاهرتز کارایی دارد. کانکتور نری به گونه ای است که با دست آن را محکم می کنند و بین هادی مرکزی آن و هادی بیرونی فاصله هوایی وجود دارد. تزویج  از نوع نری به مادگی از پیچ 5/8-24 بهره می گیرد. اتصال هسته کواکسیال همچون کانکتورهای TNC و BNC می باشد.

نرخ توان

پیک نرخ توان یک کانکتور N توسط ولتاژ شکست/یونیزاسیون  هوای نزدیک پین مرکزی تعیین می شود. نرخ توان متوسط توسط گرم شدن هادی مرکزی ناشی از تلفات انتقال مقاومتی تعیین می شود و به همین جهت تابع فرکانس می باشد .منحنی های تولیدکنندگان نوعی برای یک کانکتور تمیز با بار کامل (VSWR=1) در فرکانس 20 مگاهرتز توان 5000 وات و در فرکانس 2 گیگاهرتز توان 500 وات را می دهد. این قاعده کاهش توان با نسبت مجذور فرکانس از کاهش عمق پوستی با افزایش فرکانس نتیجه می شود. در فرکانس های پایین همان تولید کننده حد بالای rms 1000 را توصیه می کند. برا حصول عملکردی قابل اطمینان در عمل ضریب امن 5 یا بیشتر مخصوصا وقتی قطعاتی ناشناخته جایگزین می شوند یا محیط کار ممکن است موجب خورده شدن هادی ها شود چندان عجیب به نظر نمی رسد.

امپدانس

کانکتور N از استاندارد MIL-STD-348 که توسط ارتش ایالات متحده تعریف شده تبعیت می کند و دارای نسخه های 50 و 75 اهمی می باشد. نسخه 50 اهمی به صورت گسترده برای سیستم های سلولی  و paging، داده بی سیم، زیرساخت های سیار زمینی به کار می رود. نسخه 75 اهمی عمدتا در زیر ساخت سیستم های تلویزیون کابلی به کار می رود. اتصال این دو نوع مختلف کانکتورها به یکدیگر ممکن است به خاطر تفاوت در قطر هادی مرکزی دو نوع موجب صدمه دیدن آنها شود.
همانطور که در تصویر زیر نمایش داده شده است. کانکتور مرکزی نوع نری در کانکتور Type N 50 اهمی دارای نوک تیزی می باشد در حالی که کانکتور Type N 75 اهمی دارای هادی مرکزی با نوک گرد می باشد.

type n 50 and 75

متاسفانه بسیاری از کانکتورهای N برچسب گذاری نشده اند و جلوگیری از این امر در محیط هایی که از دو نوع امپدانس استفاده می شود سخت خواهد بود. شرایط زمانی پیچیده تر می شود که برخی تولید کنندگان هادی مرکزی را به گونه ای فنری مانند طراحی کرده اند که اتصال نوع دیگر را بدون صدمه دیدن بپذیرد در حالی که برخی دیگر از تولید کنندگان انتظار دارند استفاده کننده بتواند نوع امپدانس کانکتور را تشخیص دهد. به طور کلی یک سوکت 50 اهمی با پین 75 اهمی صدمه نمی بیند اما اتصال آن به معنای عدم تضمین کیفیت اتصال خوب خواهد بود و این به نوبه خود می تواند موجب عملکرد بد سیستم شود.
علاوه بر انواعی که ذکر شد کانکتور Type N دارای انواع بسیار زیادی می باشد. در شکل زیر برخی از انواع آن را مشاهده می کنید.

type n varity

کاربرد

کانکتور N 50 اهمی برای کسانی که سیستم آنتن LAN بیسیم خودشان را ایجاد می کنند و در فرکانس های 2.4 و 5 گیگاهرتز کار می کند بسیار مطلوب است. یک نمونه استفاده از این نوع کانکتور طراحی CANTENNA می باشد. به طور کلی کاربرد این نوع کانکتور در موارد زیر می باشد:

  • آنتن
  • Base station ها
  • Broadcast
  • مجموعه های کابلی
  • موبایل
  • قطعات
  • تجهیزات
  • مایکرویو
  • PCS
  • رادار
  • رادیو
  • SATCOM
  • محافظت از جرقه
  • WLAN
  • Mil-Aero

برخی از کاربردهای این نوع کانکتور را در تصاویر زیر می توانید مشاهده کنید.

type n application

برچسب ها { کانکتور ، المان های فرکانس بالا، Type N، CONNECTOR، HI FREQUNCY EQUIPMENTS، type n connector}

نظرات
نظر جدید
172
تعداد اعضا
filter picture
antenna picture