Los conectores SMA ( versión SubMiniature A ) son conectores RF coaxiales de semiprecisión desarrollados en la década de 1960 como una interfaz de conector mínima para cable coaxial con un mecanismo de acoplamiento de tipo tornillo. El conector tiene una impedancia de 50 Ω . [1] SMA fue diseñado originalmente para su uso desde CC (0 Hz) hasta 12 GHz , sin embargo, esto se ha extendido con el tiempo y hay variantes disponibles para 18 GHz y 26,5 GHz. [2] También hay conectores mecánicamente compatibles, como el conector K, que opera hasta 40 GHz. [3] El conector SMA se usa más comúnmente en sistemas de microondas, antenas de radio portátiles y teléfonos móviles y, más recientemente, con sistemas de antena WiFi y dongles de radio definidos por software USB . [4] También se usa comúnmente en radioastronomía , particularmente en frecuencias más altas (5 GHz+).
Las dimensiones de la interfaz para los conectores SMA se enumeran en MIL-STD-348. [5] El conector SMA emplea un cilindro roscado de 1 ⁄ 4 de pulgada de diámetro y 36 roscas por pulgada. El macho está equipado con una tuerca hexagonal que mide 5 ⁄ 16 pulgadas (0,3125 pulgadas/7,9 mm) a lo largo de caras opuestas, por lo que se necesita la misma llave que una tuerca hexagonal SAE n. ° 6 .
Un conector SMA macho de polaridad estándar tiene un pin central de 0,9 mm de diámetro rodeado por un cilindro con roscas internas, y el conector SMA hembra estándar tiene un manguito central rodeado por un cilindro con roscas externas. El pin central tiene el mismo diámetro que el centro del cable coaxial RG402, de modo que las conexiones se pueden realizar sin discontinuidad, formando el pin a partir del propio cable coaxial. Como ocurre con la mayoría de los demás conectores, la asignación de género corresponde al componente eléctrico más interno. También existen conectores SMA de polaridad inversa ("RP") en los que el pin y el manguito están intercambiados, de modo que el RP-SMA "macho" tiene un manguito central rodeado por un cilindro con rosca interna, y el RP-SMA "hembra" tiene un pin central y un cilindro con rosca externa. Consulte a continuación una descripción más completa. [6]
El conector SMA utiliza un dieléctrico de politetrafluoroetileno (PTFE) que hace contacto a lo largo del plano de acoplamiento. La variabilidad en la construcción y el acoplamiento de los conectores limita la repetibilidad de la impedancia del conector. Por esa razón y porque están clasificados para una cantidad limitada de ciclos de conexión, un conector SMA no suele ser una buena opción para aplicaciones metrológicas . [7]
Los conectores SMA están clasificados para hasta 500 ciclos de acoplamiento, [8] pero para lograrlo es necesario apretar correctamente el conector al realizar la conexión. Para esto se requiere una llave dinamométrica de 5 ⁄ 16 pulgadas, ajustada a 3–5 in·lbf (0,3 a 0,6 N·m ) para conectores de latón y 7–10 in·lbf (0,8 a 1,1 N·m) para conectores de acero inoxidable. A veces también se proporcionan planos en el lado del cable del conjunto del conector para que se pueda usar una segunda llave para evitar que gire y dañe la unión al cable. También es recomendable inspeccionar y limpiar los residuos sueltos de las superficies internas con aire comprimido o una lata de gas antes de acoplar. [9] [10]
Los conectores SMA no deben confundirse con el conector coaxial doméstico estándar tipo F de 75 ohmios (diámetros: macho de 7 ⁄ 16 pulgadas (11 mm) circular o hexagonal; hembra de 3 ⁄ 8 pulgadas (9,5 mm) con rosca externa), ya que solo hay una diferencia de aproximadamente 2 mm en las especificaciones. El tipo F no se puede acoplar con conectores SMA sin el uso de un adaptador.
El conector SMA está clasificado normalmente para un funcionamiento sin modo desde CC hasta 18 GHz, aunque algunas versiones patentadas están clasificadas para 26,5 GHz. [11] Para un rendimiento superior a este, se utilizan otros conectores similares a SMA. Estos incluyen el conector de 3,5 mm, clasificado para 34 GHz, y el de 2,92 mm (también conocido como 2,9 mm, tipo K o SMK), [12] bueno hasta 46 GHz. Estos conectores mantienen la misma rosca exterior que el SMA, por lo que potencialmente se pueden acoplar de forma cruzada, pero el conector de precisión se puede dañar fácilmente al acoplarse con conectores SMA de baja calidad. [13] Las versiones de precisión utilizan un dieléctrico de aire con conductores centrales de escala adecuada.
Más allá de los 46 GHz, existen los conectores de 2,4 mm, 1,85 mm (también conocidos como tipo V) y 1,0 mm (también conocidos como tipo W). Son similares al conector SMA, pero con geometrías escaladas de manera incompatible y una rosca métrica para evitar la interconexión accidental. (Pero los conectores de 2,4 mm y 1,85 mm son compatibles entre sí). Estos ofrecen un funcionamiento sin modo a 50, 65 y 110 GHz respectivamente.
El SMA de polaridad inversa (RP-SMA o RSMA) es una variación de la especificación del conector SMA que invierte el género de la interfaz, como se muestra en las Figuras 1 y 2. El término "polaridad inversa" aquí se refiere únicamente al género del pin de contacto del conector, de ninguna manera a la polaridad de la señal.
El conector RP-SMA hembra tiene la misma carcasa externa que un conector SMA hembra estándar o convencional, que consta de una carcasa exterior con las roscas en el exterior; sin embargo, el receptáculo central se reemplaza por un pin macho.
De manera similar, el macho RP-SMA tiene roscas en el interior como un macho convencional, pero tiene un receptáculo central en lugar del pin macho en el medio. [14] [15] Los conectores SMA normales son incompatibles con los conectores RP-SMA.
Ocasionalmente, se utiliza la convención opuesta para designar el género de un conector RP: en esta situación, el conector hembra tiene un contacto de zócalo (o manguito) y roscas en el exterior. [16] Los usuarios deben tener cuidado de verificar los dibujos y las especificaciones cuidadosamente.
Los fabricantes de equipos Wi-Fi han utilizado ampliamente los conectores RP-SMA para cumplir con regulaciones nacionales específicas , como las de la FCC [18], que están diseñadas para evitar que los consumidores conecten antenas que proporcionen una ganancia adicional [ cita requerida ] y, por lo tanto, incumplan la Parte 15. Sin embargo, en 2000, la FCC consideró que los conectores estaban fácilmente disponibles [19] , aunque retrasó su decisión indefinidamente. [20] A partir de 2018, los principales fabricantes como Netgear y Linksys todavía utilizan conectores RP-SMA en sus equipos Wi-Fi. [21]
¿Todos los conectores SMA tienen el mismo tamaño? [1]