中心議題：
- 介紹世界軍用連接器的市場(chǎng)現(xiàn)狀
- 分析傳統(tǒng)軍用連接器在國(guó)外的研發(fā)狀況
解決方案：
- 納型連接器在尺寸、重量、耐久性等方面符合要求
- 圓形連接器是使用量最大的軍用連接器
- 連接器模塊化加快，軍用、商用連接器相互滲透
引言
在武器裝備的各類電子系統(tǒng)中，軍用連接器在器件與器件、組件與組件、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間進(jìn)行電氣連接和信號(hào)傳遞，是構(gòu)成一個(gè)完整系統(tǒng)所必須的基礎(chǔ)元件。軍用連接器與其他用途連接器的主要區(qū)別是嚴(yán)格的制造公差、堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)，必須經(jīng)受高水平嚴(yán)格測(cè)試，高可靠性和高成本是其顯著特點(diǎn)。
軍用連接器主要包括圓形、矩形、印制電路、RF連接器、特種類型等,是帶動(dòng)整個(gè)連接器工業(yè)發(fā)展的重要引擎，在國(guó)際連接器市場(chǎng)中扮演重要的角色。
市場(chǎng)
自2001年以來(lái)，受“9.11”恐怖事件、網(wǎng)絡(luò)通訊業(yè)泡沫破滅及美國(guó)經(jīng)濟(jì)低迷的影響，世界連接器市場(chǎng)一度遭受重創(chuàng)，2001年的銷售額下降19.1％，但是，軍用連接器市場(chǎng)卻在平穩(wěn)中微增。據(jù)Fleck的研究報(bào)告，軍事/航天用連接器2000年的銷售額為20.072億美元,2001年達(dá)到20.118億美元,增長(zhǎng)0.2％。全球連接器100強(qiáng)企業(yè)占據(jù)了69.1％軍用連接器市場(chǎng)份額，如表1所示。各類軍用連接器也基本上由全球100強(qiáng)企業(yè)所壟斷，如表2所示。
軍用連接器的新亮點(diǎn)
a. 納型連接器
由于模擬電路讓位于數(shù)字電路，整機(jī)設(shè)備也從臺(tái)式轉(zhuǎn)向便攜式，電路的芯片尺寸變得相當(dāng)小，要求更小的工作電流，更小的電線和連接器，因此，要求更小的尺寸、更小的重量。在某些要求中，耐久性要求也越來(lái)越高。在這種趨勢(shì)下，納型連接器應(yīng)運(yùn)而生。美國(guó)Nanomics公司是納型連接器主要的研發(fā)商。納型連接器目前尚無(wú)軍用規(guī)范，它是以MIL-C-83513為指導(dǎo)規(guī)范研制出來(lái)的,并以此標(biāo)準(zhǔn)來(lái)測(cè)試耐久性和可靠性,但納型連接器遠(yuǎn)高于MIL-C-83513,它的上限工作溫度超過(guò)125℃，中心距為0.635mm(0.025英寸),僅是MIL-C-83513規(guī)定的1.27mm(0.05英寸)中心距的一半,絕緣材料采用內(nèi)含玻璃的LCP液晶聚合物,絕緣性能非常高,插針間的絕緣安裝板孔位排列僅0.254mm～0.28mm(10密耳～11密耳)。重量輕，與同等微小型D型連接器重量(2.6g)相比,21位納型連接器僅重0.4g。耐久性也高，可以耐火箭點(diǎn)火和發(fā)射時(shí)10000Gg以上的振動(dòng)和沖擊,納型連接器已在軍事及航天應(yīng)用中得到證明，并已拓展到石油、醫(yī)療工業(yè)，在新設(shè)計(jì)中將取代微小型連接器。國(guó)外將微型向納型的過(guò)渡稱之為“連接器技術(shù)的一場(chǎng)革命”。
b. 圓形連接器
圓形連接器是使用量最大的軍用連接器,具有便于加工,適配各種規(guī)格線纜,結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,連接快速方便，可設(shè)計(jì)成各種耐環(huán)境形式等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于航天、航空、艦艇、電子和核武器等裝備，是軍用電子設(shè)備和系統(tǒng)之間的主要互連元件。MIL-C-38999，MIL-DTL-5015和MIL-C-26482是圓形連接器的主要標(biāo)準(zhǔn)，其中，MIL-C-38999連接器的銷量最大，是目前美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)中最高等級(jí)的圓形連接器，現(xiàn)在已發(fā)展到K版，使用22D＃-12＃接觸件，最小中心距為2.28mm,可裝濾波、射頻熱電偶材料接觸件，密度高達(dá)128孔位。塑料圓形連接器也有新的進(jìn)展，泰科電子近期推出的AMP單片封裝塑料圓形連接器，除了保持標(biāo)準(zhǔn)的物理特性外，增加了IP-67液體防護(hù)功能，可防止柴油燃料、齒輪和發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油、汽油、防凍液和鹽霧的浸入。
c.復(fù)合材料連接器
復(fù)合材料連接器是指用復(fù)合材料外殼代替金屬外殼的連接器，這種連接器耐腐蝕性強(qiáng)、重量輕，大量用于航天/航空系統(tǒng)，國(guó)際上廣泛使用MIL-C-29600A產(chǎn)品，該標(biāo)準(zhǔn)有A、B兩個(gè)系列，A系列采用MIL-C-38999的安裝板孔位排列，B系列采用MIL-C-81511的安裝板孔位排列。由于MIL-C-81511屬新設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，不用于產(chǎn)品，因此，A系列發(fā)展快。
d.氣密封連接器
在軍用及空間應(yīng)用中發(fā)生的最大變化是所謂“氣密性演變”，軍方現(xiàn)在考慮的是不要插入式模塊，把整個(gè)板當(dāng)作一個(gè)部件。未來(lái)要做的調(diào)整是如何用連接器密封插入式部件。Nanonics研制出一種納型氣密性連接器，通過(guò)含有板的密封盒上的孔，用激光束融焊在壁上，構(gòu)成一個(gè)可卸除的模塊，這樣一來(lái)，納型連接器已不是獨(dú)立的部件而是被集成在模塊內(nèi)，模塊內(nèi)一個(gè)扁平的、用戶定制的電路可占據(jù)任意面積，并能處理“愛(ài)國(guó)者"導(dǎo)彈制導(dǎo)所需的全部電子信號(hào)，而被氣密封裝的單個(gè)模塊僅是多功能部件結(jié)構(gòu)的一部分。
現(xiàn)代及未來(lái)的高技術(shù)戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)軍用電子設(shè)備提出了新的更高的要求，如戰(zhàn)時(shí)條件下快速維修、更換，改變外形，提高組裝效率，迅速恢復(fù)武器功能等。適應(yīng)這些要求，模塊化連接器和盲配連接器在武器裝備中得到實(shí)際使用，模塊式設(shè)計(jì)采用積木式方法，因此，最大限度地減少了供系統(tǒng)互連用的同軸電纜的用量，模塊盲插連接器在電子對(duì)抗、相控陣?yán)走_(dá)、ATE中得到廣泛認(rèn)可，而大功率盲插RF連接器是當(dāng)前新的發(fā)展方向。
目前，國(guó)外軍用連接器市場(chǎng)的一個(gè)令人矚目的發(fā)展趨勢(shì)是軍用與商用連接器界線正迅速模糊。美國(guó)的Teradyne公司認(rèn)為，“純軍用級(jí)的連接器的時(shí)代正在終結(jié)。”，而導(dǎo)致這一現(xiàn)象的主要因素在于成本，其次是密度，再次才是速度”。軍方一直在尋求低成本的解決方案，一個(gè)重要途徑便是在現(xiàn)有商用連接器的基礎(chǔ)上改型。例如，對(duì)于100Ω差分信號(hào)的、阻抗可控的特殊連接器安裝板，現(xiàn)實(shí)的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)是建立能夠在惡劣軍用條件下可靠工作的連接器，這類連接器在商用領(lǐng)域很容易獲得，但性能差，不是為軍用航空電子系統(tǒng)制造的，軍用廠商正努力彌補(bǔ)這種差距，在設(shè)計(jì)這種新型差分信號(hào)安裝板上將其他可能是數(shù)字、RF、功率或光信號(hào)絕緣安裝板集成在一起。
Amphenol生產(chǎn)的耐久性的軍用連接器VME64將三個(gè)連接器設(shè)置在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)板上，封裝在一個(gè)金屬殼內(nèi)。它是在對(duì)現(xiàn)有商用連接器改進(jìn)的基礎(chǔ)上完成的，具有VME板和背板的常規(guī)塑料連接器一般是無(wú)法承受噴氣式戰(zhàn)機(jī)的環(huán)境的。VME64則通過(guò)在一個(gè)商用板上設(shè)置一個(gè)有軍用性能的連接器解決了這一問(wèn)題。
Teradyne公司的2mm高密度公制(HDM)6排連接器和甚高密度公制(VHDM)2mm連接器均是該公司民品部開(kāi)發(fā)的但已演化成軍事/航空應(yīng)用的產(chǎn)品，它們不是按軍用規(guī)范生產(chǎn)的，而是按Bellcore電信規(guī)范制造的。此外，IEC60603印制電路連接器、IEC61076數(shù)字或模擬設(shè)備連接器，以及IEC61169、IEC60169、IEC60339射頻連接器，質(zhì)量穩(wěn)定,可與同類軍用產(chǎn)品互換，大量用于各類電子設(shè)備中，軍用設(shè)備也選擇該類產(chǎn)品。
另一方面，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，也使廠商選擇軍用技術(shù)提高產(chǎn)品質(zhì)量及可靠性，軍用連接器技術(shù)也在向商用轉(zhuǎn)化，如愛(ài)立信公司為提高手機(jī)的可靠性和保持市場(chǎng)份額，在其新生產(chǎn)的手機(jī)中采用了由軍用廠商PHI公司提供的僅面向高速/高密度軍用及航天領(lǐng)域的GoldDot連接系統(tǒng)。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述，隨著電子信息業(yè)的迅速發(fā)展及現(xiàn)代高科技戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)武器裝備不斷提出新的要求，國(guó)際軍用連接器的發(fā)展出現(xiàn)了一些顯著變化，納型連接器脫穎而出，連接器模塊化加快，軍用、商用連接器相互滲透，界線趨于模糊等，這些變化是目前國(guó)際軍用連接器發(fā)展的亮點(diǎn)，其變化的深度和廣度值得我們密切關(guān)注。
