Conector UHF: SO239 & PL259

5 de abril de 2023 0 Comentários Leitura: 9 min

O conector UHF ou conector Amphenol: a combinação de plugue PL259 e soquete SO239 é robusta e oferece desempenho adequado até 300 MHz ou próximo.

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Tipos de conectores relacionados: Outros conectores

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O conector UHF, também conhecido como conector coaxial Amphenol, foi projetado na década de 1930 por um designer da empresa Amphenol para uso como conector de RF na indústria de rádio.

O conector UHF foi inicialmente planejado para uso como um conector de vídeo para equipamentos de radar, mas depois foi usado em uma variedade de aplicações de RF. O plugue pode ser chamado de conector coaxial PL259 e o soquete de conector SO239. Estes são os números de peças militares originais

…foi originalmente planejado para ser usado como um conector de vídeo, mas posteriormente foi usado como um conector de RF….

Sumário

Descrição do conector UHF

Esses conectores coaxiais de RF possuem um acoplamento rosqueado, o que evita que sejam removidos acidentalmente. Também permite que eles sejam apertados o suficiente para permitir que uma boa conexão de baixa resistência seja feita entre as duas metades. A rosca para o conector UHF é um padrão UNEF de 5/8 polegadas e 24 tpi. Também é útil observar que o conector do condutor central no SO-239 também aceita um plugue banana. Isso pode ser útil para alguns aplicativos de teste em que o acesso é necessário.

Os conectores RF PL259 vêm em dois tamanhos: para cabo coaxial grosso e fino. Normalmente, a versão de tamanho maior do PL259 seria usada com RG-8/U ou RG-9/U, enquanto as versões menores são mais adequadas para cabos, incluindo RG-58/U. O conector básico permanece o mesmo, mas a região de entrada do cabo é modificada para o tipo relevante de cabo coaxial. Cabos coaxiais finos são frequentemente usados para trechos curtos ou condutores de ‘patch’, mas não para trechos longos, pois os cabos mais finos têm uma perda maior do que os mais grossos. Quando uma variedade de cabo coaxial fino é necessária, os plugues PL259 são comumente usados com um “redutor” para encaixar o grande orifício de entrada do cabo no plugue no cabo fino. Também é interessante notar que o termo “PL259” originalmente se referia a um projeto mecânico específico,

Manipulação de energia do conector UHF

O tamanho do conector UHF quando comparado a outros conectores menores implica que os conectores podem lidar com níveis razoáveis de energia.

Conectores de boa qualidade podem lidar com níveis de potência de pico bem acima de um quilowatt – eles têm uma capacidade de resistência de pico especificada de 500 volts e, na prática, podem suportar muito mais.

Os conectores UHF são padrão na maioria dos equipamentos de rádio amador e são encontrados em amplificadores capazes de fornecer 1,5 kW e mais, e isso é uma indicação de sua capacidade.

O limite de tensão é geralmente governado pelo espaço de ar entre o centro e a blindagem e é grande o suficiente para suportar tensões consideráveis. Em termos do efeito de aquecimento que causa limitações de energia, geralmente é descoberto que o pino central é grande e não aquece indevidamente – em geral, o cabo usado constitui o principal fator de limitação de energia.

Limitações do conector UHF

Embora os conectores UHF, variantes PL259 e SO239 sejam frequentemente usados em aplicações semiprofissionais, eles não são amplamente usados em todas as áreas. A desvantagem do conector UHF ou Amphenol é que ele tem uma impedância não constante ao longo do comprimento do cabo. Isso limita seu uso como um conector de RF a frequências de até um máximo absoluto de 300 MHz.

A principal descontinuidade de impedância ocorre no conector fêmea e não no macho. Um conector SO239 adequadamente protegido vê uma impedância de cerca de 35Ω em um comprimento de cerca de meia polegada ou 13 mm. Essa mudança pode ser reduzida usando um dielétrico de favo de mel na área do pino fêmea.

Embora a frequência máxima absoluta para conectores UHF seja de 300 MHz, deve-se ter cuidado ao usá-los em frequências acima de 100 MHz. Versões de baixo custo e, portanto, de baixa qualidade são frequentemente vendidas e usam materiais inferiores e mais baratos. Esses conectores podem ser vendidos com equipamentos CB fabricados por um preço e seu desempenho geralmente é adequado para frequências de 30 MHz no máximo. Mesmo para as versões de boa qualidade, 300MHz é possivelmente muito alto.

Conector UHF, SO239 no painel do equipamento

RESUMO DA ESPECIFICAÇÃO BÁSICA DO CONECTOR UHF
PARÂMETRO	ESPECIFICAÇÃO
Tipo de cabo	Coaxial
Faixa de frequência operacional típica	0 – 100 MHz
Diâmetro	18,0 mm / 0,71 pol. (típico)
protegendo	Parafuso de acoplamento
Rosca do casco de acoplamento	Rosca padrão UNEF de 5/8 polegadas 24 tpi
Diâmetro do pino central	Aproximadamente 0,156 polegadas ou 4 mm
Designação do tipo de conector macho	PL259
Designação do tipo de conector fêmea	SO239
Impedância	Não constante
Tensão máxima de operação	Até 500V para versões de alta qualidade
Impermeabilização	Não à prova de intempéries

Solda e montagem de conectores UHF

Soldar os conectores PL259 UHF de estilo original nem sempre é fácil. É necessário saber exatamente o que fazer para garantir uma conexão confiável. Se o conector não for feito corretamente, existe a possibilidade de um circuito aberto ou curto.

As ferramentas necessárias são bastante simples e estão disponíveis na maioria das oficinas domésticas, universitárias ou empresariais:

Uma ferramenta para descarnar o cabo – normalmente uma faca afiada é o item preferido (mas muito cuidado ao usá-la!) na falta de uma ferramenta especial para esse fim.
Ferro de solda e solda.
Um alicate para segurar o item que está sendo trabalhado.
Um vício ou outro item para segurar o trabalho é uma vantagem distinta.
Um par de alicates

NB: Uma palavra de advertência – os conectores ficam muito quentes durante a soldagem e retêm o calor por algum tempo, portanto, tenha cuidado ao manusear o conector após a soldagem.

A montagem do PL259 pode ser realizada em algumas etapas fáceis:

Retire a bainha externa do cabo a ser conectado ao PL259 em cerca de 35 mm (1,5 pol.). Tome cuidado ao fazer isso para não cortar a trança condutora externa, danificando os fios de cobre individuais.
Deixe cerca de 13 mm (0,5 polegada) da trança de cobre ou blindagem no lugar e remova cerca de 13 mm (0,5 polegada) do núcleo de plástico.
Estanhe o núcleo de cobre central exposto do cabo coaxial para garantir que haja uma cobertura fina, mas uniforme, de solda no cobre. Isso deve ser feito com relativa rapidez, caso contrário, o espaçamento dielétrico entre os condutores externo e interno do coaxial derreterá.
Depois que o cabo esfriar, deslize a parte interna do plugue PL259 sobre o cabo com um movimento de aparafusamento até que o núcleo de cobre apareça na extremidade do pino central. A blindagem recortada ficará presa entre o núcleo e o interior do PL259. A bainha externa ou cobertura ou cobertura do cabo coaxial irá garantir um ajuste confortável e qualquer blindagem saliente pode então ser removida usando a faca afiada.
Pegue o ferro de solda e aqueça o pino central do PL259 e o núcleo do cabo. Adicione solda para preencher o vazio entre o núcleo e o plugue.
Quando o conector estiver frio, corte qualquer núcleo saliente e aparafuse a tampa externa do PL259.

A ficha está agora pronta a ser utilizada.

Estão disponíveis designs de conectores mais modernos que são muito mais fáceis de montar e existem várias opções para eles.

Sugestões e dicas para selecionar e usar conectores PL259

Existem muitas histórias de terror relacionadas aos conectores PL259 e como eles não funcionam muito acima de 30 MHz.

A verdade é que muito disso depende da qualidade do conector. Existem muitos conectores muito baratos disponíveis que praticamente funcionam em HF. Existem também alguns conectores PL259 muito bons disponíveis a um custo muito maior que funcionam a 500MHz e acima.

Os conectores são robustos e bons são capazes de suportar altos níveis de potência. Assim, eles são um conector ideal para muitas antenas de RF e outros requisitos de conexão coaxial.

Para garantir o melhor desempenho, aqui estão algumas dicas e dicas sobre como selecionar e usar esses conectores:

Não use conectores niquelados para VHF e acima: À medida que as frequências aumentam, um dos principais problemas é o efeito de pele. A natureza magnética do níquel significa que o efeito pelicular é ainda mais pronunciado e, portanto, aumenta as perdas e reduz a capacidade de manuseio de energia. Portanto, é aconselhável evitar conectores niquelados para aplicações de alta frequência ou alta potência.
Os pinos centrais dourados não são brilhantes: os pinos centrais dos conectores geralmente são o que limita a capacidade de manuseio de energia dos conectores. O ouro é obviamente um bom metal para usar, pois tem uma alta condutividade. No entanto, quando é banhado em um conector, a absorção pelo metal base faz com que o ouro tenha um acabamento levemente fosco e não brilhante. Conectores que parecem dourados, mas brilhantes, serão metais dourados, mas não ouro em si. O ouro só estará presente em conectores mais caros.
Não compre barato onde o desempenho é necessário: O velho ditado de “você obtém o que paga” é muito verdadeiro para conectores. Existem muitos conectores PL259 e SO239 baratos disponíveis. No entanto, seu desempenho será ruim. É necessário comprar um bom conector de um fabricante respeitável para obter o desempenho necessário.
Lembre-se de apertar o conector totalmente: Para garantir que o conector PL259 esteja devidamente encaixado, é essencial certificar-se de que esteja totalmente apertado, caso contrário, haverá resistência entre as duas superfícies de contato e perdas serão introduzidas. Não aperte demais, mas certifique-se de que seja feito com o torque necessário.

Adaptadores

Além dos conectores básicos SO239 e PL259 UHF, uma variedade de adaptadores também está disponível. Isso inclui peças em T e adaptadores entre séries que permitem que diferentes tipos de conectores sejam conectados por meio do adaptador.

As variantes UHF para BNC (e conectores BNC para UHF) são provavelmente as mais comuns. Embora seu desempenho não esteja à altura de outros conectores de RF mais caros, eles são conectores de RF muito úteis para muitas aplicações.

Exemplos de adaptadores entre séries de conectores UHF

Conectores UHF, ambas as seções de acoplamento PL259 e SO239 funcionam bem, desde que sejam usadas versões de boa qualidade e as frequências de operação sejam mantidas abaixo de cerca de 500 MHz para as versões de qualidade mais alta e muito abaixo disso para os tipos inferiores.

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