Conectores multiportas: soluções de interconexão de alta densidade
2026-04-10 15:20Conectores multiportas: soluções de interconexão de alta densidade
Definição e Visão Geral
Os conectores multiportas integram múltiplos contatos coaxiais em um único módulo, permitindo maior densidade de interconexões e reduzindo o tempo de instalação. Esses conectores também reduzem a área ocupada e a complexidade do sistema. Ao selecionar um conector multiportas, fatores como a faixa de frequência necessária, a integridade do sinal e as restrições de espaço devem ser considerados – esses são elementos-chave para a seleção específica da aplicação.
Vantagens do sistema e padronização
Graças às cavidades de contato padronizadas dos conjuntos de cabos coaxiais/RF multiportas, eles permitem a integração flexível de RF (coaxial, twinax, triax, etc.), módulos de fibra óptica e contatos de sinal não-RF no mesmo conector, dependendo do tamanho do contato. Por exemplo, os contatos coaxiais de alta frequência D38999 da Amphenol SV Microwave, de CC a 40 GHz, possibilitam o uso contínuo dos conectores D38999, ampliando sua aplicação para linhas de transmissão de micro-ondas.
Preocupações com o acasalamento e progresso dos testes
Em seu relatório para o IMS2024, David Shaff, Diretor de RF/Micro-ondas da Bishop & Associates, observou que, embora a tendência para conjuntos multi-coaxiais multiportas seja linear (contínua) ou como inserções coaxiais instaladas em conectores multicavidade, e interfaces como SMPM e SMPS/SMP3 tenham sido padronizadas, ainda existem preocupações com a intercompatibilidade devido às diferenças nas profundidades de recesso/interface coaxial entre os fabricantes. No entanto, ele acrescentou: "Diversos fornecedores realizaram com sucesso testes de intercompatibilidade em conjuntos D38999 que utilizam interfaces SMPM para contatos de tamanho 16 (e possivelmente cavidades maiores) envolvendo vibração, etc. Os relatórios ainda não são públicos, mas os fornecedores serão os mesmos da VITA67 e da SOSA. Além disso, as soluções coaxiais para pequenas cavidades de contato de tamanho 20 (operando até 110 GHz) em MIL-PRF-24308, MIL-DTL-38999 (todas as quatro séries) e até mesmo o novo conector circular MIL-DTL-32689 ainda são consideradas de fornecedor único."
Principais fornecedores e formatos de produtos
Diversas empresas, incluindo Radiall, Amphenol SV Microwave, Amphenol CIT, Southwest Microwave, SOURIAU (Eaton) e TE Connectivity, oferecem conjuntos de conectores de cabo coaxial para aplicações multiportas, abrangendo os tipos circular MIL-STD-38999, retangular MIL-DTL-24308 e até mesmo ARINC-600, que podem ser instalados por usuários experientes. Além disso, muitos fornecedores, como Samtec, HUBER+SUHNER e Rosenberger, oferecem produtos multiportas principalmente como unidades pré-montadas. A figura abaixo mostra um cabo coaxial multiportas independente típico da Radiall.
Considerações de projeto
Padrões: Os conectores multiportas usados em sistemas militares e de aviônica de alta frequência devem atender ou exceder as especificações elétricas, mecânicas e ambientais dos conectores coaxiais tradicionais que substituem. O desenvolvimento baseado em especificações de conectores militares padrão da indústria levou ao uso de conectores MIL-DTL-38999 em montagens comerciais, bem como versões que utilizam conectores MIL-DTL-24308 padrão e personalizados. Soluções com múltiplas camadas e soluções com inserções interligadas incluem conjuntos Combo-D empilhados (com inserções MIL) e conjuntos ARINC.
Montagem: Os invólucros dos conectores são montados de acordo com seus equivalentes não coaxiais, que variam conforme a série do conector. Conectores multiportas para montagem em painel podem apresentar terminações para placa de circuito impresso. Observação: sinais de RF geralmente não são adequados para terminações de 90° e a impedância da trilha da placa de circuito impresso deve ser considerada. Alternativamente, eles podem direcionar as conexões para outros locais na placa de circuito impresso ou para componentes internos, exigindo conhecimento do desempenho elétrico dessas conexões.
Acasalamento: O acoplamento multiportas é semelhante ao acoplamento padrão. Pode ser realizado por meio de acoplamento cego em linha, acoplamento por parafuso ou mecanismos push-pull. Essa é uma vantagem fundamental, pois apenas um par de conectores é acoplado, em vez de vários pares de conectores de RF individuais.
Faixa de frequência: O desempenho em frequência depende dos cabos e da placa de circuito impresso utilizados. Por si só, o cabeamento coaxial multiportas normalmente cobre a faixa de CC a 20 GHz; no entanto, conjuntos exclusivos (frequentemente miniaturizados) com componentes e cabos apropriados podem atingir operação em até 125 GHz.
Impedância: A maioria dos conectores multiportas são de 50 Ω.
Posições e quantidade de portos: Os conectores de nível de placa estão disponíveis em configurações de 2, 4 e 6 portas, com diversas opções de tamanho.
Reforço: Os conectores multiportas usados em aplicações MIL/Aeronáutica devem suportar altos níveis de choque e vibração, amplas faixas de temperatura e operar em condições próximas ao vácuo em grandes altitudes.
Exemplo de conexão rápida: Os chicotes de cabos de conexão rápida multiportas da Amphenol CIT apresentam interfaces de RF de encaixe rápido, projetadas para reduzir o tempo e o custo de integração sem comprometer a confiabilidade ou o desempenho. Eles suportam as mesmas especificações críticas de frequência operacional, perda de retorno e blindagem de RF que as interfaces rosqueadas de ponto único tradicionais, como SMA e SMK/2,92 mm.
Mercados e Aplicações
Os conectores multiportas são amplamente utilizados nas áreas militar/aeroespacial, de telecomunicações/comunicação de dados, médica e industrial. As aplicações comerciais incluem sistemas militares e de aviônica, serviços de TV a cabo e internet, automação industrial, instrumentação e equipamentos de teste.
Produto representativo: Série Multiportas para Micro-ondas Times
Os conectores Multi-Port (M8) e Mini Multi-Port (MMP) da Times Microwave Systems são soluções de interconexão de alta densidade projetadas para desempenho robusto em ambientes extremos, atendendo aos padrões MIL-T-81490 e MIL-C-87104. O conector M8 suporta frequências de até 20 GHz, enquanto o MMP se estende até 40 GHz. Ambos apresentam invólucros selados, interfaces com mola e sistemas de acoplamento por parafuso, proporcionando excelente blindagem, baixa perda de inserção e alta confiabilidade sob vibração e estresse térmico. São ideais para sistemas embarcados e outras aplicações de alta durabilidade.
