内部资料
军用射频同轴连接器的可靠性初探
中国电子科技集团公司第四十研究所
二OO八年一月
军用射频同轴连接器的可靠性初探
概述
军用射频同轴连接器是按现行军用标准设计、制造、验证的射频同轴连接器,相对民用射频同轴连接器而言,可靠性要求更为突出。
可靠性技术基本内容及运行程序尤其在现代军用电子装备和系统中是直接影响到新型电子器件、关键
分系统、乃至整机和系统可靠性的关键基础元件之一。
基础应用技术研究 专业工艺优化技术研究测量技术及试验方法的研究设计制造筛选,检验零件、部件产品失效试验产品失效现场使用产品失效使安用全、等维修失效分析信息反馈
本文仅从射频同轴连接器军用标准的理解和产品设计中关于介质材料应用技术方面的研究,谈一些个人的体会,供同行参考。由于仅仅是业内交流,加上认识肤浅,不当之处请予指正。 一、产品标准化体系与可靠性。 1、我国军用电子元器件标准发展过程。
起步阶段 二十世纪五十年代~六十年代 以原苏联标准 “七专”平台 二十世纪七十年代 针对航天型号,“七专”技术条件 国军标平台 二十世纪八十年代~至今 参加MIL体系,逐步建立我国军用电子元器件标准化体系
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2、射频同轴连接器的分类
序号 类型(GB7635) 等级 2 0 1 / / / / / / 2 2 1、2 0、1、2 0、1、2 / 2 / / 军标中等级 2 无 1 / / / / / / 2 2 / 1、2 / / / / / 通用 测量用 测试用 连续波 脉冲波 超高峰值电压 低噪声电平 可微调相位 耐特殊环境(地面) 同轴/微带、带状线等 数据传输 硬馈、皱纹管电缆 同轴转换 同轴/波导转换 特性阻抗转换 音、视频 附件、标准件等 非上述类型的 备注 1 通用射频同轴连接器 * 2 标准试验射频同轴连接器 3 精密射频同轴连接器 * 4 大功率射频同轴连接器 5 脉冲射频同轴连接器 6 高压射频同轴连接器 7 低噪声射频同轴连接器 8 相位可调射频同轴连接器 9 耐环境射频同轴连接器 * 10 微带射频同轴连接器 * 11 射频三同轴连接器 * 12 硬同轴传输线及硬同轴法兰连接器 13 射频同轴连接器转接器 * 14 射频同轴连接器波导转接器 15 射频同轴连接器阻抗转换器 16 视频同轴连接器 17 射频同轴连接器专用零件 * 18 其它射频同轴连接器 3、现行国军标简介
序号 1 标准名称 标准号 对应MIL号 MIL-PRF-39012D[1995] MIL-C-83517 正在修订 备注 已有E版[2005] 射频同轴连接器通用规范 GJB681A-2002 同轴、带状或微带传输线GJB976-90 2 用射频同轴连接器总规范 GJB976A-XXXX MIL-C-83517-SUO1(94) 射频同轴连接器转接器总规范 柔软和半硬电缆用高可靠GJB680-89 GJB680A-XXXX MIL-C-55339 3 4 正在修订 MIL-PRF-55339B(97) 已有B版GJB5021-2003 MIL-PRF-31031A(1997) 2
射频同轴连接器通用规范 5 射频三同轴连接器总规范 耐环境类小型同轴连接器总规范 双芯对称系列射频同轴连接器和附件总规范 射频连接器界面 GJB1212-91 MIL-C-49142 [2005] 正在修订 GJB1212A-XXXX MIL-PRF-49142A(96) 6 GJB1920-94 MIL-C-25516D(93) 7 8 GJB2444-95 GJB5246-2004 MIL-C-3655C(84) MIL-STO-348A(1998) 4、产品标准的层次 (1)国家军用标准 GJB-------- (2)行业军用标准 SJ/---------- (3)企业军用标准 Q/XX-------
5、国内外先进军用标准的比较(仅对接电缆的射频同轴连接器标准) ●国内现行军用标准
GJB681A-2002 射频同轴连接器通用规范
(相当于MIL-PRF-39012D[1995])
GJB5021-2003 柔软和半硬电缆用高可靠射频同轴连接器通用规范
(相当于MIL-PRF-31031A[1997])
●国外先进标准
MIL-PRF-39012E-2005 射频同轴连接器通用规范
MIL-PRF-31031B-2005 柔软和半硬电缆用高可靠射频同轴插头
和插座
ESA/SCC-3402-1999 射频同轴连接器通用规范 ●相关标准
NASA-EEE-INST-002(2003)《EEE零件选择、筛选、鉴定和降额指
南》第C2章:“连接器和接触件”。
6、标准的基本架构
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一般包括如下内容: ⑴范围(适用范围、等级、分类)
⑵适用文件(支撑本标准的基础文件、法规、标准)
⑶要求(①详细规范,②鉴定[体系],③材料、镀层、环保,④结构
和特征,⑤机械、电气、环境技术指标性要求)
⑷验证(①检验,②设备和条件,③QPL、SPC体系,④鉴定、交收、
周期)
⑸包装(产品包装、贮存、运输要求)
⑹说明(①预订用途,②订货要求,③规范替代说明,④元件号对照,
⑤工程数据及应用,等等)
⑺附录(补充性、参考性、非强制性内容) 7、先进标准与产品的可靠性增长
●指导可靠性设计,促进产品固有可靠性的增长(一致性); ●提升可靠性管理水平和质量体系; ●重视使用可靠性;
●不断完善试验方法和验证程序; ●贯穿产品全生命周期的每个环节。
二、可靠性预计与分析
1、国内军用射频同轴连接器可靠性现状
根据信息产业部五所2002~2005年军用电子元器件新品定型鉴定的不合格统计及失效分析报告是反映当前国内军用电子元器件产品质量和可靠性水平的一个重要方面,机电组件的失效是仅次于集成电路居第二位,而机电组件的失效模式中环境试验后的失效率最高(33%),其中连接器主要表现为环境试验后绝缘性能、耐压、电连续性变坏,这些主要是由于材料、加工工艺等问题引起的。
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