Forum: HF, Funk und Felder SMA Durchsteckverbinder Abisolieren


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Jonas G. (Gast)


Lesenswert?

Mal eine Frage zu diesen 
(https://de.rs-online.com/web/p/koaxial-steckverbinder/9210219). Kann 
man die auf seine Gehäusedicke Konfektionieren? Mit welchem Werkzeug 
würde man das machen? Ich sehe das doch richtig, dass das Dielektrikum 
durch das Gehäuse muss und die Leiterplatte dann direkt am 
Gehäuseinnenrand liegt, damit der Kern verlötet wird, oder?

von Sebastian R. (sebastian_r569)


Lesenswert?

An den Center-Pin soll ein Kabel angelötet werden. Dieser Stecker ist 
nicht für Platinenmontage gedacht

von hf werker (Gast)


Lesenswert?

Jonas G. schrieb:
> Kann man die auf seine Gehäusedicke Konfektionieren?

Wenn du genug Geld hast machen dir die HF-Verbinder-Hersteller
alles.

Aber es gibt diese Art von SMA-Verbindern in sehr vielen
verschiedenen Ausführungen bzw. Längen. So dass sich es eher
anbietet seine Gehäuse-Wand auf einen existierenden Verbinder
zu dimensionieren.

Jonas G. schrieb:
> Ich sehe das doch richtig, dass das Dielektrikum
> durch das Gehäuse muss und die Leiterplatte dann direkt am
> Gehäuseinnenrand liegt, damit der Kern verlötet wird

Ja schon. Die grössere Herausforderung (die viele Beginner
nicht berücksichtigen) ist jedoch dass die Masse-Anbindung
der Leiterplatte möglichst unmittelbar am Bohrungs-Ende
der Durchführung liegt. Sonst ergibt sich da ein grösserer
Impedanz-Sprung der Leitungsstruktur. Das mag bei 500MHz
noch keine grosse Rolle spielen, bei 3GHz dagegen schon.

YMMV

von hf werker (Gast)


Lesenswert?

Sebastian R. schrieb:
> An den Center-Pin soll ein Kabel angelötet werden.

Nein, soll es nicht. Auch wenn das auf der Seite von
rs-online.com so behauptet wird.

Sebastian R. schrieb:
> Dieser Stecker ist nicht für Platinenmontage gedacht

Aber in eine Gehäuse-Wand so wie sich das der TO vorstellt.
Und nach der Gehäuse-Wand kommt eben die Platine oder ein
entsprechendes HF-Substrat mit 50 Ohm Microstrip-Leitung.

von Helmut -. (dc3yc)


Lesenswert?

Und die Teflon-Isolierung kann man mit einem Skalpell kürzen und den 
Innenleiter mit einem scharfen Seitenschneider auch. Aber vorsichtig, 
der ist hart, weil normalerweise aus Phosphorbronze!

von Jonas G. (Gast)


Lesenswert?

Helmut -. schrieb:
> Und die Teflon-Isolierung kann man mit einem Skalpell kürzen und den
> Innenleiter mit einem scharfen Seitenschneider auch. Aber vorsichtig,
> der ist hart, weil normalerweise aus Phosphorbronze!

Ok das scheint mit deutlich mehr Aufwand verbunden zu sein. Es geht um 
eine Frequenz bis 3,5GHz. Anders gefragt gibt es SMA Steckverbinder, die 
ich direkt an den Platinenrand löten kann und die Platine sitzt in einem 
Gehäuse. Wenn ich mehrere davon habe auf verschiedenen Seiten bekomme 
ich die nicht mehr in das Gehäuse.

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


Lesenswert?

Ja, solche Buchsen gibt es in unzähligen Ausführungen.

Üblicherweise wird die Leiterplatte zwar in den Spalt zwischen den 
Massestiften gesteckt, aber ebenso lässt sich sie auch bündig auf die 
Oberfläche löten. Wichtig für die Gehäusemontage wäre ein entsprechend 
langes, durchgängiges SMA-Gewinde; mögliche Ausführungen wären hier zu 
finden:

https://www.digikey.de/de/products/detail/cinch-connectivity-solutions-johnson/142-0701-871/275095

https://www.digikey.de/de/products/detail/cinch-connectivity-solutions-johnson/142-0711-811/273421

https://www.digikey.de/de/products/detail/amphenol-rf/132371/3053089

von Simulant (Gast)


Lesenswert?

Jonas G. schrieb:
> Ok das scheint mit deutlich mehr Aufwand verbunden zu sein.

Wie oben geschrieben: nimm ein Cuttermesser, kürze die Isolierung nach 
Bedarf. Den Innenleiter kann man vorsichtig mit einem Seitenschneider 
kürzer, aber wie oben geschrieben: das ist ein hartes Material.

Für 3.5 GHz ist das völlig ok, wenn du eine entsprechend breite 
Leiterbahn hast wie z.B. auf FR4 zweilagig.

Was gerne übersehen wird: ebenso wichtig wie die Kontaktierung des 
Signalpins ist die flächige Kontaktierung der Platinenmasse auf der 
Unterseite. Am besten mit Schrauben am Gehäuse anschrauben, um sicheren 
induktionsarmen Kontakt der Flächen zu haben.

von Simulant (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Simulant schrieb:
> Was gerne übersehen wird: ebenso wichtig wie die Kontaktierung des
> Signalpins ist die flächige Kontaktierung der Platinenmasse auf der
> Unterseite. Am besten mit Schrauben am Gehäuse anschrauben, um sicheren
> induktionsarmen Kontakt der Flächen zu haben.

Damit meine ich den Kontakt zwischen Platinen-GND und dem Gehäuse 
welches die HF-Masse führt. In einem Fräsgehäuse liegt das PCB nur auf 
(nicht verlötet) und dieser Pfad ist dann HF-Masse, da darf also 
keinesfalls ein Spalt entstehen.

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


Lesenswert?

Simulant schrieb:
> Damit meine ich den Kontakt zwischen Platinen-GND und dem Gehäuse
> welches die HF-Masse führt. In einem Fräsgehäuse liegt das PCB nur auf
> (nicht verlötet) und dieser Pfad ist dann HF-Masse, da darf also
> keinesfalls ein Spalt entstehen.

Das abgebildete Gehäuse ist diesbezüglich etwas ungünstig gewählt. Bei 
hohen Frequenzen fließt der Strom gar nicht mehr durch die Gehäusewand, 
sondern fast ausschließlich entlang der Oberflächen, d.h. im obigen Fall 
entlang der Bohrung für den Innenleiter. Deswegen kommt es überwiegend 
darauf an, dass die jeweils ersten paar Millimeter links und rechts der 
Bohrung ordentlich verbunden sind. Bei dem obigen Gehäuse wird aber in 
dem Bereich die Leiterplatte gar nicht mehr ans Gehäuse gepresst. Zwar 
gibt es natürlich auch noch die kapazitive Kopplung über den Spalt 
zwischen Leiterplatte und Gehäuse, aber es kann sich auch ein schöner, 
am Ende kurzgeschlossener Streifenleiter mit entsprechenden Resonanzen 
ausbilden.

von Peter H (Gast)


Lesenswert?

Andreas S. schrieb:
> Ja, solche Buchsen gibt es in unzähligen Ausführungen.

Andreas du redest groben Unfug. Er hat nach steckern gefragt, die an 
mehreren seiten des Gehäuses sind und deine links sind randverbinder, 
die man nach den verlöten definitiv nicht mehr durch die gehäuselöcher 
bekommt.

von Simulant (Gast)


Lesenswert?

Andreas S. schrieb:
> Das abgebildete Gehäuse ist diesbezüglich etwas ungünstig gewählt. (...)
> Bei dem obigen Gehäuse wird aber in
> dem Bereich die Leiterplatte gar nicht mehr ans Gehäuse gepresst. Zwar
> gibt es natürlich auch noch die kapazitive Kopplung über den Spalt
> zwischen Leiterplatte und Gehäuse, aber es kann sich auch ein schöner,
> am Ende kurzgeschlossener Streifenleiter mit entsprechenden Resonanzen
> ausbilden.

Ja korrekt. Das MTS-Gehäuse ist Standard für diese 24 GHz-Anwendungen 
(war Kundenvorgabe) aber es wird die Rückseite (GND) nur durch den Druck 
des Innenleiters auf den Gehäusetsteg gedrückt. Deshalb war es hier 
zusätzlich mit Leitsilber kontaktiert, aber bei 3.5 GHz würde ich dort 
einfach Schrauben vorsehen wie oben geschrieben.

von Simulant (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Andreas S. schrieb:
> Bei dem obigen Gehäuse wird aber in
> dem Bereich die Leiterplatte gar nicht mehr ans Gehäuse gepresst.

Ach so, falls das missverstanden wurde: da ist natürlich im Gehäuse ein 
umlaufender Absatz unterhalb des PCB von einigen Millimeter Breite, wo 
die Gehäusemasse aufliegt.

Ich habe jetzt gerade nur ein andere Modell der Baureihe offen, wo man 
den Absatz sieht, siehe Bild. Das ist dann für eine bestimmte PCB-Dicke 
ausgelegt, damit der Innenleiter genau aufliegt.

von Gerhard H. (ghf)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Wo gibt's die MTS-Sachen eigentlich? ich habe zwar
noch ein paar Gehäuse in der Art, aber URLs eigentlich nur
für andere.

Ich finde die Art der Platinenbefestigung auch albern,
das hat sich wohl eher ein Mechaniker ausgedacht.
Ich habe schon überlegt, ob ich direkt neben den SMA-Verbindern
ein 1.5mm-Gewinde unter 45° schräg in die Seitenwand bohren
soll. So ist das nix genaues, auch wenn's offensichtlich funktioniert.

Die Platine im Bild ist noch selbst geätzt, im Dubus ist
auch die fertige abgebildet.

Was ist das eigentlich für ein Platinenmaterial in dem 24GHz-
Photo? Die 50 Ohm-Leitungen sind ja abenteuerlich breit!

Gerhard

von Jonas G. (Gast)


Lesenswert?

Simulant schrieb:
> Ach so, falls das missverstanden wurde: da ist natürlich im Gehäuse ein
> umlaufender Absatz unterhalb des PCB von einigen Millimeter Breite, wo
> die Gehäusemasse aufliegt.
>
> Ich habe jetzt gerade nur ein andere Modell der Baureihe offen, wo man
> den Absatz sieht, siehe Bild. Das ist dann für eine bestimmte PCB-Dicke
> ausgelegt, damit der Innenleiter genau aufliegt.

Diese Baugruppen bekommt man aber nicht mehr gewartet. Ich suche noch 
eine gescheite Lösung die Platine dann auch wieder herausnehmen zu 
können. Prinipiell wären mit Leiterplattenrandberinder in SMA ausführung 
lieber, da muss ich dann kein Dielektrimum abschneiden.

von Gerhard H. (ghf)


Lesenswert?

Tja, wenn ich den Beitrag nicht mehr ändern darf, dann muss
die Forensoftware eben mit dem 13 MB-Bild klarkommen.

von Simulant (Gast)


Lesenswert?

Gerhard H. schrieb:
> Wo gibt's die MTS-Sachen eigentlich?

MTS ist die Mechanikbude von Telemeter.
https://www.mts-systemtechnik.de/wp-content/uploads/2019/09/DE-CATA-Gehaeuse.pdf

> Was ist das eigentlich für ein Platinenmaterial in dem 24GHz-
> Photo? Die 50 Ohm-Leitungen sind ja abenteuerlich breit!

Das ist RO4003 (er=3.38) mit 0.5mm Dicke. Breite der 50-Ohm Leitungen 
ist 1.2mm. Das dicke Substrate mit den breiten Leitungen war gezielt so 
ausgesucht, weil die Spalte in den Leitungskopplern dann mit 0.2mm noch 
unkritisch herstellbar waren in Standard-Ätztechnik.

Das ganze Projekt war eine Jungendsünde in der 1990ern, das würde man 
heute sicherlich anders lösen. Oder damals schon mit teurer 
Fertigungstechnik, die wir vermeiden wollten.

von Simulant (Gast)


Lesenswert?

Jonas G. schrieb:
>> Ich habe jetzt gerade nur ein andere Modell der Baureihe offen, wo man
>> den Absatz sieht, siehe Bild. Das ist dann für eine bestimmte PCB-Dicke
>> ausgelegt, damit der Innenleiter genau aufliegt.
>
> Diese Baugruppen bekommt man aber nicht mehr gewartet. Ich suche noch
> eine gescheite Lösung die Platine dann auch wieder herausnehmen zu
> können. Prinipiell wären mit Leiterplattenrandberinder in SMA ausführung
> lieber, da muss ich dann kein Dielektrimum abschneiden.

Es gibt diese Gehäuse mit abnehmbarem Deckel + Boden, da wären auch 
montiert beide Seiten zugänglich. Die haben dann nur mittig umlaufend 
einen Steg wo die Platine aufliegt und ggf. festgeschraubt wird. Im 
Beitrag zuvor ist ein Link zum Katalog, wo man diese Variante sieht.

Die zur Wandstärke passenden Koaxbuchsen gibt's dort auch.

Leiterplattenrandverbinder halte ich für das falsche 
Konstruktionsprinzip, wenn man ringsum (!) Buchsen hat. Wenn du nur das 
händische Kürzen vermeiden willst, dann kannst du mal Suhner, Radiall 
usw. suchen.
Beispiel für eine kürzere Version:
https://www.radiall.com/rf-coaxial-connectors/sma-adjustable-square-flange-jack-receptacle-with-cylindrical-contact-r125415301.html

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


Lesenswert?

Andreas S. schrieb:
> Das abgebildete Gehäuse ist diesbezüglich etwas ungünstig gewählt. Bei
> hohen Frequenzen fließt der Strom gar nicht mehr durch die Gehäusewand,
> sondern fast ausschließlich entlang der Oberflächen, d.h. im obigen Fall
> entlang der Bohrung für den Innenleiter. Deswegen kommt es überwiegend
> darauf an, dass die jeweils ersten paar Millimeter links und rechts der
> Bohrung ordentlich verbunden sind.

Wenn es kein dickwandiges Fräsgehäuse ist, sondern dünnes Weißblech, 
dann gehen diese Dinger ganz gut (Bel/Cinch Nr. 142-0721-881):

https://belfuse.com/product/part-details?partn=142-0721-881.

Die kann man so einsetzen:

https://www.mariohellmich.de/projects/tripler/img/tripler_top.jpg.

Das ist natürlich etwas murksig und nichts für eine Serienproduktion, 
aber elektrisch ganz vorteilhaft.

von Simulant (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Weil's auf dem Foto nicht sichtbar ist: die wichtigste Lötstelle für GND 
liegt hier versteckt

von Jonas G. (Gast)


Lesenswert?

Simulant schrieb:
> Weil's auf dem Foto nicht sichtbar ist: die wichtigste Lötstelle für GND
> liegt hier versteckt

Ok danke. Halten wir fest. Wenn ich auf mehr als einer Seite der Platine 
Stecker habe sind die Flanschverbindungen besser, mit mehr Aufwand GND 
richtig zu verbinden und wenn ich auf nur einer Seite SMA Steckverbinder 
habe sind die Leiterplattenrandverbinder geeignet.

von Gerhard H. (ghf)


Lesenswert?

Simulant schrieb:
> Gerhard H. schrieb:
>> Wo gibt's die MTS-Sachen eigentlich?
>
> MTS ist die Mechanikbude von Telemeter.
> https://www.mts-systemtechnik.de/wp-content/uploads/2019/09/DE-CATA-Gehaeuse.pdf

Danke! in dem Papierkatalogchen von Telemeter ist das nicht extra als
MTS aufgeführt.

>> Was ist das eigentlich für ein Platinenmaterial in dem 24GHz-
>> Photo? Die 50 Ohm-Leitungen sind ja abenteuerlich breit!
>
> Das ist RO4003 (er=3.38) mit 0.5mm Dicke. Breite der 50-Ohm Leitungen
> ist 1.2mm. Das dicke Substrate mit den breiten Leitungen war gezielt so
> ausgesucht, weil die Spalte in den Leitungskopplern dann mit 0.2mm noch
> unkritisch herstellbar waren in Standard-Ätztechnik.

Da täuscht wohl die Optik. Das SMA-Bohrloch müsste 4.1 mm sein
(schmatzend) oder notfalls 4.2mm (Bohrloch M5). Der Microstrip
der davon weggeht sieht nicht viel schmaler aus.

> Das ganze Projekt war eine Jungendsünde in der 1990ern, das würde man
> heute sicherlich anders lösen. Oder damals schon mit teurer
> Fertigungstechnik, die wir vermeiden wollten.

Ist doch voll OK!

Gerhard

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


Lesenswert?

Jonas G. schrieb:
> Ok danke. Halten wir fest. Wenn ich auf mehr als einer Seite der Platine
> Stecker habe sind die Flanschverbindungen besser, mit mehr Aufwand GND
> richtig zu verbinden und wenn ich auf nur einer Seite SMA Steckverbinder
> habe sind die Leiterplattenrandverbinder geeignet.

Wenn das mit dem GND und der Montage schwierig ist, könntest Du 
überlegen, so einen Kartenrandverbinder zu nehmen:

https://www.belfuse.com/resources/drawings/cinchconnectivitysolutions/johnson/dr-ccs-john-142-0781-821.pdf.

Der lässt sich durch eine passend sitzende 0,8 mm Bohrung im Gehäuse von 
außen auf den Platinenrand schieben und verlöten, und ist lang genug, 
dass er weit genug heraus schaut, so dass außen noch eine Fächerscheibe 
und eine Mutter drauf passt. Sofern die Gehäusewand nicht extrem dick 
ist.

Die gibt es auch in noch länger, glaube ich, und für verschiedene 
Platinendicken.

Allerdings sind die nicht unbedingt für alle Mikrostreifenleitungen gut 
geeignet, sondern eher für komplanare Wellenleiter.

von Gerhard H. (ghf)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Jonas G. schrieb:

> Diese Baugruppen bekommt man aber nicht mehr gewartet. Ich suche noch
> eine gescheite Lösung die Platine dann auch wieder herausnehmen zu
> können. Prinipiell wären mit Leiterplattenrandberinder in SMA ausführung
> lieber, da muss ich dann kein Dielektrimum abschneiden.

Wenn man bereit ist, die Wand an & abschraubbar zu machen,
dann geht das durchaus mit board edge launchers. Hier sind das
ein halbes Dutzend M2 oder M1.5.
Wenn ich mit dem TDR von außen hinein messe, dann ist der
Frequenzgang ungefähr so glatt wie ein Baby-Po.
Weiter links ist noch jede Menge Mechanik mit der Platine
und dem Gehäuse, aber das kann ich nicht zeigen.

Es gibt auch SMA-Launcher mit erschreckend langen Gewinden.

: Bearbeitet durch User
von dfIas (Gast)


Lesenswert?

Simulant schrieb:
> Den Innenleiter kann man vorsichtig mit einem Seitenschneider
> kürzer, aber wie oben geschrieben: das ist ein hartes Material.
Einfach einen Millimeter zugeben beim Abkneifen und mit der Nagelfeile 
auf vorgesehene Länge stutzen.

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


Lesenswert?

Mario H. schrieb:
> Der lässt sich durch eine passend sitzende 0,8 mm Bohrung im Gehäuse von
> außen auf den Platinenrand schieben

Das sollte 8 mm heißen. Es gibt aber auch schlankere Kartenrandbuchsen 
mit kreisförmigem Körper, der nicht viel dicker als das Gewinde ist.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.