简化DoD电缆和连接器标准
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美国国防部的标准并不缺乏复杂性，关键是如何解密它们。
对于制造商来说，如果制造商没有明确的性能和构造指南可循，那么要想消行业混乱，标准是必不可少的要求。例如，尽管射频和微波电缆，电缆组件和连接器并不是最复杂的设备，但是如果没有标准，不兼容的产品将有数百种，即使不是数千种，也无法轻松进行比较。但是，在当今强劲的市场中指定这些产品仍然非常令人困惑，本文的目的是提供有关与电缆和连接器有关的美国国防部(DoD)标准的基本信息。 DoD常为人所诟病，也就是当标准带来的负担超过了原本打算消除的混乱时，可能会有意想不到的好处。也就是说，尽管标准是必不可少的，但不可避免的是它们会像杂草一样生长，直到它们变得难以管理，以至于任何急于使用它们的人都变成了巨大的负担。 如何走到这一步的? 在18世纪和19世纪后期，在美国和法国的领导下，各国开始意识到采用定义其军事装备中使用的组件、子系统和系统的标准所带来的好处。到第二次世界大战时，几乎每个拥有少量军事力量的国家都采用了它们。毫不奇怪，这些标准在过去的几年中激增了，到1990年，美国国防部(DoD)评估了它们的数量约为30000个，涉及诸如游泳脚蹼所用橡胶的规格之类的晦涩主题。 由于军事承包商的愤怒越来越大，而且根本无法维持它们，国防部长威廉·佩里(William J. Perry)在1994年写下了被称为“佩里备忘录”的东西。该备忘录有效地禁止了大多数标准的使用，而没有豁免，并指示承包商尽可能在适当的地方使用合适的商业现货(COTS)产品。关于COTS如何有效弥合商业和军事产品之间的差距，简化承包商流程并降低成本的争论仍在继续。 大量的国防部标准仍然存在。实际上，国防部对世界上任何政府机构都有最全面的要求，并且技术进步、市场需求和新应用的出现使修订这些标准至关重要，尽管通常要花几年时间才能发布修订版标准。 也许最糟糕的例子是MIL-HDBK-216，该手册涵盖了RF传输线和连接器，该手册自1962年以来就没有进行过修改(图1)。实际上，它在2001年被淘汰，没有替代品，但是在2016年的一项研究确定这种艰巨的任务值得努力之后，随后又被复活。电子元件工业协会(ECIA)委员会CE-2.2目前正在根据EIA-RS-225A和EIA-RS-259A修订50和75Ω刚性同轴传输线和连接器的规范。希望完成后，该结果将为选择和使用RF /微波连接器和电缆提供有用的指导。
图1.国防部标准变更顽强抵抗的最坏例子也许是MIL-HDBK-216，这本手册涵盖了RF传输线和连接器，自1962.1起就没有进行过修订。 关键标准 如今，国防部使用了五种完全不同类型的文档(请参见表)。毫不奇怪，甚至有一些标准定义了必须如何格式化标准以及如何呈现它们的内容。对于MIL-SPEC，这是MIL-STD-961;对于MIL-STD，它是MIL-STD-962;对于手册，它是MIL-STD-967。 MIL-DTL-17 MIL-DTL-17是设计人员在设计或指定用于军事和航空应用的电缆时参考的主要标准。它详细介绍了具有实心和半实心介质芯以及单、双和三轴导体的柔性和半刚性同轴电缆的规格。 MIL-DTL-17的当前版本是2014年修订的“J”版本。此标准以前称为MIL-C-17，因为它是1940年代开发的，并且多年来进行了多次修订以更好地定义军用同轴电缆的机械和电气要求。在1970年代，该规范更名为MIL-DTL-17，“RG”命名法(例如RG-59)被M17代号取代。
对于50米长的电缆，最重要的变化是增加了扫频测量，以满足衰减和回波损耗的要求(电压驻波比或VSWR)。在添加之前，仅在三个频率上指定了衰减要求，这导致在其他频率下的测量不准确。因此，该标准现在规定了连续扫描的最大VSWR和从50 MHz到11 GHz的衰减，其中VSWR在100 MHz时保持在1.15：1或以下，在11 GHz时保持在1.33：1或以下。 也没有要求将电介质芯粘附到中心导体上，从而可以在剥离时将中心导体从组件中拉出。版本E提供了补救措施的标准，同时还要求所有电缆都经过制造和测试，以满足介电芯和电缆护套之间的最大缩回量。其他进展包括在FEP(氟化乙烯丙烯)和PFA(全氟烷氧基)护套电缆上进行的抗应力龟裂测试，以及在护套中使用II型PVC(聚氯乙烯)，替代了早期的1型规范。 符合MIL-STL-17的同轴电缆具有高导热性，可在较宽的温度范围内提供出色的功率处理能力，屏蔽效果范围为40至60 dB，并且无源互调失真非常低。使用镀银的外部导体，可以防止氧化，从而最大程度地减小衰减随时间的变化。许多MIL-DTL-17电缆的额定频率为1 GHz，有些额定为12.4 GHz，越来越多的额定频率为20 GHz(图2)。
图2. Pasternack用于国防应用的PE3M0001电缆组件具有符合MIL-PRF-3912的连接器和符合MIL-DTL-17的电缆。它们采用J-STD焊接工艺和WHMA-A-620工艺标准制造。电缆和连接器还符合SAE和IPC.2的标准。 MIL-T-81490 尽管此标准是为机载平台中使用的同轴电缆指定的，但它也可以替代MIL-DTL-17，尤其是对于较高频率的情况。这是性能而非详细规格，因此它为电缆制造商提供了更多满足其要求的灵活性。 |
