在武器裝備的各類電子系統中,連接器在器件與器件、組件與組件、系統與系統之間進行電氣連接和信號傳遞,是構成一個完整系統所必須的基礎元件,是軍用電子裝備中不可或缺的隱形支柱。軍用連接器與其他用途連接器的主要區別是嚴格的制造公差、堅固的結構,必須經受高水平嚴格測試,高可靠性和高成本是其顯著特點。隨著電子信息業的迅速發展及現代高科技戰爭對武器裝備不斷提出新的要求,國際軍用連接器的發展出現了一些顯著變化,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,這些變化是目前國際軍用連接器發展的亮點,其變化的深度和廣度值得我們密切關注。
電連接器的發展現狀與應用趨勢
軍用電連接器是組成飛機、導彈、艦艇等武器系統用量最多的通用電子元器件。在軍用武器裝備和各類電子系統中,連接器是連接器件與組件、組件與單機、單機與單機、系統與系統必不可少的基礎元件。在航空、航天、兵器、艦艇等軍用武器裝備中,起著電氣連接傳輸能量和信號的重要作用。例如,一架現代殲擊機使用電纜長達5~10公里,一次配套的電連接器約800~1000多件。在組成軍用裝備系統的所有連接器中,只要有任意一個連接器連接器:電子裝備中的隱形支柱中的任意一個接點失效,就可能導致整個系統的癱瘓、失效和重大事故的發生。在組成軍用裝備系統的所有電子元器件中,連接器看似結構簡單,往往得不到領導和有關方面的重視,但其失效概率卻是最高的。據有關資料統計;連接器失效概率約占組成系統電子元器件失效案例總數的40%~50%?;ミB問題是造成大多數軍事電子設備失效的主要原因之一,往往是在連接點、導線端接點或接觸界面首先失效。
新趨勢:無人機應用探究
連接器是一種在航空、航天等軍事應用系統中幾乎無處不在的重要基礎元件,而飛機(飛行器)以及航空電子設備系統則是軍用連接器最大和最集中的應用領域,連接器在飛機和航空電子設備系統中起著傳輸信號或傳輸功率的互連作用。無人機,顧名思義,是一種無人駕駛飛機,由于在情報偵察、目標捕獲、目標攻擊等方面的優勢日趨突出,對于國防越來越重要,故成為軍事強國大力發展的武器裝備。與有人駕駛飛機相比,智能化程度高、技術更復雜、工作環境更惡劣,因此對包括連接器在內的元器件提出更加苛刻要求。
盡管無人機與有人機具有許多相同的性能要求,但是無人機對于構成該平臺互連布線的連接器、后殼、電纜和導線保護具有額外的要求。減輕重量、尺寸、耐沖擊和振動、電磁兼容、防腐以及高速/帶寬數據處理是無人機內互連布纜的關鍵設計要求,這些要求從無人機本身延伸到包括地面控制/支持系統內使用的電子設備以及無人機電子裝置的有效載荷。
由于無人機的活動范圍和持續航行能力是關鍵因素;并且實際上的“人工-便攜式”無人機在戰術設置中很重要,所以無人機系統的設計師還必須最大限度減小互連元件的重量和尺寸,以便為無人機有效載荷技術、通訊、飛行控制和推進系統釋放出空間。無人機不論大還是小,天生對尺寸和重量敏感,這使互連技術條件成為整個設計過程中的一個關鍵要素。
隨著國防系統進入網絡中心戰(network centric warfare)時代,以及無人機對于國防越來越重要,國防軍事和航天用電連接器和電光連接器必須滿足惡劣環境標準,這一點變得比以往任何時候都緊迫……軍事系統設計師將比以往任何時候都迫切需要更輕、更小、更強固和更廉價的電連接器和光連接器”。高可靠的堅固連接器對于無人機的設計至關重要,連接器失效,將導致丟失信號,丟失功率,引起系統會失效。
遺憾的是,目前供應的許多連接器在10G的超重力下無法可靠工作,連接器的問題并未引起應有的重視,那種認為連接器只是“插插拔拔”的觀點是完全錯誤的,連接器看似結構簡單,其實失效機理很復雜,其失效率難以準確量化,至今仍是唯一無法劃分失效率等級的電子元器件。無人機應用迫切需求高品質連接器,這對軍用連接器制造商是機遇,更是嚴峻挑戰。
展會上的連接器
連接器的種類繁多,尺寸規格各異。就中國軍用/航天連接器而言,貴航電器、中航光電、四川華豐、陜西華達、泰興永志、江蘇呈飛、陜西富士達等是其中的佼佼者。在本屆國防電子展示,我們看到多家國內外軍用連接器廠商亮相。
中航光電科技(7B01)
國內規模最大的,同時具備光、電、線纜組件連接器產品研制生產能力的專業化企業,致力于為用戶提供全面的光電連接技術解決方案。主要產品有MIL-DTL-38999系列、MIL-C-26482系列、濾波連接器、光電混裝連接器、深水密封電連接器、高密度絞線插針連接器、光纖光纜連接器及光無源器件、線纜組件、射頻同軸連接器等一系列與國際標準接軌、滿足不同客戶需求的中高端連接器。
雷莫(LEMO)(2D01)
雷莫在高精密的電子和光纖連接器領域一直處于世界領先地位,其高品質插拔自鎖連接器被廣泛應用在各種具有挑戰性的環境和場合,諸如醫療設備、工業控制、檢測和測量設備、AV系統、廣播電視和通訊、核工業和軍工等領域。六十年來,雷莫(LEMO)致力于精密連接器的設計,呈獻出高技術高可靠性的連接器,滿足各種特殊應用場合。
歐度連接器系統(2G06)ODU為國際上100多家知名公司提供高端連接器解決方案,產品系列主要有圓柱型插拔自鎖連接器,混裝模塊連接器,PCB板連接器等。其產品廣泛應用于醫療電子,測量和檢測儀器,軍工,工業測控,電訊,汽車電子等行業。從大到上海的磁懸浮列車,小至愛立信手機,都能找到ODU的連接器。ODU尤其擅長為用戶特別設計或定制連接器。
卡萊互連技術(2G03)
卡萊互連技術公司是世界領先的高性能電線電纜、射頻/微波連接器和電纜組件制造商之一,產品是針對在航空航天,國防電子,無線基礎設施,光通信應用以及測試和測量行業??ㄈR互連技術開始實施以垂直一體化整合增值電纜組件的戰略,結合高性能射頻加/微波連接器,可以提供每個設計和生產環節的互聯解決方案。
尼科勱迪(2F08)
尼科勱迪,致力于生產為高科技產品配套的連接器等部件,是專業制造微矩形連接器的公司,主要生產2.0mm間距微矩形連接器、2.54mm間距微矩形連接器、PCB連接器和薄膜開關所用Dome。近幾年來,公司產品在航空航天、船舶、控制,防衛和運輸市場上越來越受歡迎,此外也大量應用于醫療、通信和工業設備當中。