射频同轴连接器材料:
也正因为同轴结构，同轴连接器的零件绝大部分是回转体，故同轴连接器的零件制造以切削加工为主（尤其是车加工）。为了改善切削性能，同轴连接器的零件往往用含铅的铜合金， --- 铅使铜合金变脆而更易切削，在美国和日本的铜合金牌号中以“C3..."开头为铅黄铜(如C36000,C34500,C35300; C3601, C3602, C3603, C3604, C3605-铅含量超出欧盟要求这个牌号已很少用)，磷青铜用C53400, C53800, C54440，铍铜用C17300而少用C17200(不含铅)---（切削加工的铅铜棒在RoHS豁免条例之中---第6项,），当然铅的加入对铜合金的机械性能也会产生影响, 材料塑性降低，机械加工硬化的难度增加，故在对产品塑性有一定要求的场合不应选择铅含量太高的材料.而不锈钢则用SUS30300(相对于别的不锈钢, SUS30300添加了硫及提高碳含量来提高它的可切削性).
电磁波在同轴传输线传播时,只分布在外导体的内表面和内导体的外表面之间, 也就是说电磁波完全在金属间的空间介质传播, 故同轴连接器的绝缘材料的选择对它的传输性能影响很大，甚至是决定性的.常用的绝缘子材料有, PTFE -----一种氟树脂, 具有良好的防腐能力和切削性能, 非常优越的热稳定性和阻燃性, 防静电, 具有良好的润滑性, 在较大的温度和频率范围内具有很好的电性能和绝缘性能,另一个突出的特点是, PTFE弹性模量较小,故易变性,弹性好,非常适合做同轴连接器的绝缘子; PTFE融化后粘度很大不适用用注塑成型加工, 常用常温模压加工; PTFE是最常用的氟塑料之一; PE-----聚乙烯是聚烯烃系列塑料的一种。它的密度低，绝缘性能好适合于射频应用，它具有高的防水扩散（water diffusion resistance）性能，低的吸水性和化学惰性（除某些酸外），因此，在某些恶劣环境中使用并不会影响到它的机械性能。此外，它具有良好的加工性能，它在卤化烃中会不同程度地分解，长期户外存储会造成一定程度的变色。PE的缺点就是其熔点低，当它燃烧时会产生有害物质。PFA----PFA 是一种类似于PTFE 的材料，也有点类似与FEP（聚丙烯），这三种材料 最主要的区别在于它们的弹性系数和最低温度。PFA具有低的弹性系数和高的温度范围。 与FEP相比，PFA具有热塑性能可以被浇注模使用。而且还可以重复浇注和焊接，它在-200°C—250°C 时具有良好的热稳定性能和好的电传输性能，与PTFE相比，它具有更好的耐磨损性能和防粘性能。 PFA对大多数元素显惰性，气候和空气对它的影响很小。 PFA应用场合：绝缘子、电缆护套。 PEEK----PEEK是一种局部结晶材料，它具有很高的拉伸强度，很好的热稳定性能和高的熔点（334°C），具有良好的化学惰性（除硫酸以外）。此外，它耐腐蚀性强， 可承受放射性污染，PEEK的晶体结构使其同样适用于热注塑模。 PEEK导电能力良好，强度大，重量不到铝的30%，因此它是一种合适的隔离材料，PEEK的燃烧不产生烟。 PPO----聚苯氧基（PPO）是一种无定形的热塑性材料，在高温下也不易水解于净化剂、酸、和碱之中，但PPO会与酮、氯化物、芳烃相互反应。 它的绝缘性能优良，拥有可以忽略的损耗因素，而且对温度，频率和潮湿不敏感，与PEEK相比，PPO具有良好的热稳定性能而且耐更低的温度。与PC（聚碳酸酯）相比，它具有同样的强度，在高温下有高的尺寸稳定性能，此外PPO 同样适用于野外使用。同轴连接器密封圈常用硅橡胶材料, 这种材料柔软而且弹性好。 连接器使用橡胶垫圈的目的是隔绝潮湿及防止其他污染，它只与酸性物质反应。有时，为了达到阻燃的目的会使用硅橡胶。
射频同轴连接器的电镀:
与常规连接器一样, 射频同轴连接器也需电镀层, 电镀层有如下功能或特点: 镀层增加连接器的载流能力(镀层一般具有较好的电传导性和热传导性); 降低或避免金属表面的氧化，为导体提供保护层及抵御表层开裂；为导体间提供优良的电接触性能; 为导体提供较好的耐磨损性能；为金属间的结合提供媒介.射频同轴连接器常见的镀层有:金,银,镍,三元合金等. 金,银,镍是连接器常见的镀种而三元合金(也被称为白铜/white bronze)差不多是射频同轴连接器特有的电镀规格.三元合金是由铜,锡,锌组成的合金,是替代银和镍的非常理想的镀层,甚至比镍镀层性能更优越：它不具有磁性而镍具有磁性 --- 镍的磁性影响电磁波的传播即影响高频信号的传输性能,使信号失真，故对三阶交调影响明显；有些人的皮肤对镍敏感而三元合金对人体皮肤不会产生什么不良反应, 三元合金具有优良的导电性,能实现很小的接触电阻, 它也具有优越的耐腐蚀性能和耐磨损性能(耐磨性能数倍甚至数十倍好于银), 能提高连接器的插拔寿命.此外三元合金具有突出的电镀覆盖力,即三元合金镀层较一般镀层均匀.
射频同轴连接器分类及应用:
射频同轴连接器根据外形尺寸被分成4大类: 标准型(standard)，小型(miniature)，超小型(Sub-miniature) 和超微型(Micro-miniature). 这种分类反映了同轴连接器的发展历程. 早期的同轴电缆比现在常用的同轴电缆大得多. 故早期的射频同轴连接器个头都很大:
UHF(Ultra-High-Frequency, 超高频)射频同轴连接器在上世纪30年代由安费诺的工程师E.Clark Quackenbush所发明，被用于无线广播.UHF公头常被称作PL-259接头(美军标料号)，UHF采用螺纹连接界面,它的特征阻抗并非固定.正因为特征阻抗不是常数,UHF一般只能应用在300 MHz以内,是成本较低的连接器.它常用在较低频的通讯设备如CB无线电广播和有线广播系统.
N型射频同轴连接器由贝尔实验室的Paul Neill 所发明，这是射频同轴连接器历史上第一个能用到微波领域的系列. N接头采用螺纹连接界面,有50和75欧姆两种版本.50欧姆N头能用到11GHz场合,精密型N头甚至被应用到18GHz环境,典型的应用有局域网,测试设备,卫星和军用通信设备.C系列是Concel研制成功的，它采用内卡口方式连接，内部公称尺寸，工作频率等与N系列相同，但没有N系列通用.别的标准型射频同轴连接器系列包括SC, HN, 7/16, APC-7.MinDin
小型射频同轴连接器:
BNC射频同轴连接器是上世纪40年代所发明，是最流行的射频同轴连接器之一, BNC是Bayonet-Neill-Concelman的缩写, bayonet表示界面采用卡口的连接方式, Neill和Concelman分别是N型和C型射频同轴连接器的发明者. BNC实际上是C型连接器的小型版本 – 而C型连接器是N型接头的卡口式版本. 其最大特点是连接方便， 一般通过连接卡套旋转不到一圈即可连接好。适用于频繁连接与分离的场合，是最通用而又便宜的产品。BNC有50和75欧姆两种规格,而且相互间能互配. 50欧姆的BNC可用到4GHz的场合,它的应用非常广泛,如柔性网络,检验设备,电脑周边连接,监控系统.尤其在仪器仪表、网络和计算机信息领域应用广泛.
TNC射频同轴连接器是上世纪50年代所发明,TNC是Threaded-Neill-Concelman的缩写, Threaded表示界面采用螺纹的连接方式, Neill和Concelman分别是N型和C型射频同轴连接器的发明者.TNC的发明是因为BNC在振动环境下产生噪音,是BNC的螺纹版本,应用频率高达11GHz.军用和航空是典型的应用,往往工作在振动环境下. F头，75欧姆螺纹连接射频同轴连接器,CATV系统的标准接头,主要与RG59,RG6和RG11射频同轴电缆连接，主要有一件式(不带压接管)和两件式结构(带压接管).此接头经济性好,成本低,安装方便,尤其是一件式结构.别的小型射频同轴连接器系列包括SHV, MHV, Mini-UHF.
超小型射频同轴连接器:
SMA (Sub-Miniature-A) 射频同轴连接器是1958年由美国Bendix公司的James Cheal发明的，当时用来解决同轴与微带之间的TEM模转换问题，因其具有体积小、结构简单、工作频带宽、可靠性高等优点，因此很快在航天航空系统，微波通信工程、军工武器领域得到广泛应用。目前SMA已成为世界上最通用，品种规格最多，用量最大的RF连接器，其发明人因此荣获世界微波应用奖。SMA工作频率0～18GHz，适配3～5mm软、半柔、半刚性电缆。SMA为.141(RG402)半刚电缆而开发的, 故RG402同轴电缆的内导体可直接用作SMA的内导体---这种结构的传输性能非常优越. SMA使用螺纹连接,精密级的能用到高达26.5GHz的场合(英康连接器有限公司开发的SMA能用到30GHz).它最大的使用频率受与它连接的线缆限制.SMA的优势是使用频率高,尺寸小,连接稳定,SMA被广泛应用于微波领域:同轴线缆转波导；同轴线缆转PCB微带.在放大器,衰减器,滤波器,混合器,晶振及开关等也能看到SMA的身影.
SMB (Sub-Miniature-B) 射频同轴连接器是一种带止动件的推入式连接器, 是应市场对接头快速插拔的需求而开发的，外导体弹片的中心定位功能及重叠绝缘子使SMB具有容易摁扣及能在振动环境下保持较好性能的特点, 它具有体积小、插拔方便、抗振性好、占用空间小等优点，广泛应用于工作频率在0～4GHz的通信设备、仪器仪表和导航系统, 应用在PCB板间及PCB板内RF或数字信号的连接...SMB有50欧姆和75欧姆两种版本,有的厂家的50欧姆的SMB和75欧姆的能互配,有的厂家则不然.
SMC(Sub-Miniature-C) 射频同轴连接器在结构上与SMB类似, 是SMB的螺纹式变形，其内部结构尺寸与SMB相同，工作频率0～11GHz， 内导体和重叠的绝缘子结构与SMB完全相同,但SMC采用螺纹连接机构而不是摁扣形式. 内导体和绝缘子的位置的更精准控制及螺纹的连接结构允许50欧姆的SMB工作在10GHz的频率.对于尺寸要求小振动大的环境SMC是很好的选择.SMC常用于微波电话及非军用通信设备,通常用于雷达、导航等军用设备.别的超小型射频同轴连接器系列包括SMK/K(2.92mm), 2.4mm, 3.5mm, BMA(盲插).
超微型射频同轴连接器:
随着连接器的微型化的发展趋势,超小型连接器被进一步缩小,连接器供应商纷纷开发出超微型同轴连接器.
MCX (MicroCoaX, 浩讯/Hubersuhner的商标名)是上世纪80年代欧洲所开发，结构跟SMB很相似 - 内导体和重叠的绝缘子结构与SMB完全相同,也采用摁扣连接结构, 但它将外导体弹片的中心定位结构翻转朝外. 这样使个头小很多，MCX的可靠性不亚于SMB但外形和体重小大致30%.50欧姆的MCX可工作在6GHz环境下,它可工作在传统SMB的场合且提供更大的空间,其基本功能与SMB类同,有替代SMB的趋势.MCX的应用包括GPS(全球定位系统),汽车,手机及数据通信.
MMCX (Micro-MCX) 是上世纪90年代欧洲开发的，也是应用于快速插拔，但它比SMB足足小了45%, 而且工作时公母连接器可以相对360°自由旋转不至于信号会间断，在微型天线等应用非常理想. BMA系列又称盲插连接器，其固定插座在轴向和径向均有一定的浮动量，可实现积木式、模块化整机系统，快速盲插更换，主要用于军用产品和CDMA通信设备。工作频率0～22GHz。内部公称尺寸及配用电缆与SMA相同. SAA系列（DIN47297） 是一种推入自锁式连接器，有50Ω和75Ω两种。国内目前在程控交换机、光端机等通信系统大量应用. SSMA系列结构特点与SMA相似, 但体积更小, 工作频率可达40GHz，是目前唯一通用的标准毫米波连接器. SSMB系列结构特点与SMB相似，体积更小巧，在军用电台中普遍采用。
别的超微型射频同轴连接器系列包括,SSMC, SMP, MC-card, MHF.
在超小型和超微型射频同轴连接器中,有几个系列的接头由于能够工作于30G的频率以上(波长在10mm以下),被称为毫米波同轴连接器，发展简史大致是这样的: 同轴线和同轴连接器是应用较早的一种元件。早期认为它的应用范围适合分米直到10厘米波段(即300MHz～3GHz)，当波长再短时会出现传输功率容量小，衰减大，制造困难等一系列的缺点。因此，早期在厘米波段中同轴线几乎完全被波导所代替。由于技术上的困难，同轴系统被认为是不能应用到毫米波系统上。这主要还是同轴电缆插入损耗大，当工作频率升高以后有高次杂模出现，使其无法传播电磁信号。另一方面在一对同轴连接器接头处也会产生较强的电磁波辐射，会造成很大的电磁干扰。正因为这些原因，就使得同轴线及其连接器无法广泛应用到毫米波频段。很长一个时期内毫米波主要靠波导来传输。但是波导频带较窄，甚至在某些情况下，在所给定的频带内，在其边缘还会出现重叠的现象。由于同轴系统能够传输从直流到超高频频谱的电磁波信号，并且同轴器件具有体积小、重量轻、使用同轴器件组装的系统具有不受物理位置限制等一系列优点，因此又一直吸引着各国的同轴器件专家们去克服同轴系统存在的这些固有的困难。
自第二次世界大战结束到上世纪90年代初，同轴连接器的性能没有重要的改进。SMA是当时使用频率最高的一种小型同轴连接器，工作频率到22GHz.上世纪60～70年代重点是发展精密同轴连接器，如14、7、3.5(mm)精密连接器。精密同轴连接器的研制成功是同轴连接器技术发展史上的一项重大成就。它使同轴线电压驻波比的测量精度由百分之几提高到千分之几。这对毫米波连接器技术的发展起了很大的影响。
随着各种新型微波器件的出现，很多电子系统的传输功率不再像电子管时代那样高，再加上精密测量技术的发展和精密机械加工技术的进步，近几十年来，毫米波同轴连接器技术有了突飞猛进的发展。在上世纪70年代中期由美国Hewlett-Packard公司和Amphenol公司推出的3.5mm同轴连接器是最早的一种毫米波同轴连接器，它的工作频率达33GHz。以后很多公司都又相继开发出很多新型毫米波同轴连接器。进入上世纪90年代，Hewlett-Packard公司宣布他们研制成1.0mm同轴连接器，最高工作频率达110GHz。它是当前毫米波连接器中最小的一种，内导体直径大致为0.43mm(50Ω)，要保证较高的尺寸精度，这么小的尺寸在机械加工中已有很大的困难。
这些新开发的毫米波同轴连接器有几个明显的特点。首先是连接器的工作频率尽量接近相同规格空气同轴线的截止频率。1989年10月颁布的IEEE287修正草案中规定的各种传输线的频率范围。这就决定了连接器内部尽量采用空气同轴式结构，对不可避免的介质支撑(绝缘子)和内导体结构带来的影响要设法降低。其次是内导体几乎都采用针孔式(有极性)结构，这是因为在小尺寸的情况下采用平面接点(无极性)会造成很多困难，因此，IEEE287新标准草案中规定允许使用有极性的内、外导体结构，但必须要保证连接的性能与连接器配对连接无关，发展的事实证明，这一要求是能够实现的。再其次就是新发展的产品都保持了和以前相关产品有良好的兼容性，像K型能保持与3.5，SMA的配对，V型能保持与1.85，2.4的配对。
应用场合不同对毫米波同轴连接器的要求也不相同，例如：仪表上使用的连接器在装成大系统以前，反复连接的次数很少，可重复性和坚固性就考虑很少，重点考虑的是成本和体积大小；在系统和仪器中使用的连接器，要求多次插拔，因此可重复性和坚固性就成了头等重要的事情，其次才考虑成本；作为校准标准的场合需要有较高的测量精度，对使用的连接器要求有更高水平的坚固性、可重复性和尺寸精度。根据这些使用场合的不同，毫米波同轴连接器通常被分成三个等级，即生产级、仪器级和计量级。不同等级产品的主性能和关键零件的公差是不相同的，但保持产品的精密性、坚固性和耐久性是三个等级都需要的。
