Vyhořelý konektor typu N - ale proč vlastně?
(EN: https://translate.google.com/translate?sl=cs&tl=en&u=http%3A%2F%2Fwww.ok2kkw.com%2Fmore%2Fnko.htm)

Jistě jste se již u PA s nějakým tím vyhořelým konektorem setkali také. Společným jmenovatelem radioamatérských konstrukcí je používání poddimenzovaných součástek - výkonových tranzistorů, elektronek, koaxiálních relé, či relé obecně, konektorů, chladičů atd. A zdaleka nejde jen o domácí konstrukce, ale také o komerční produkty různých firem. Míra překračování výkonových limitů jednotlivých dílů  je různá - 2x až 5x - a je až k nevíře, jak dlouho takové prvky přetěžování obvykle vydrží. Jenže, nic netrvá věčně. A potom máme "dlouhý ksicht", když osvědčený PA vám "podá ruku" v polovině dobře rozjetého závodu. Ale to jste vlastně mohli čekat, že... Horší je, když k takovému problému dojde občas i v případě, kdy jste byli přesvědčeni, že žádné přetěžované prvky v zařízení nejsou. A stejně občas něco "vyhoří", resp. se to porouchá.

Většina výkonových zařízení pro nižší radioamatérská pásma VKV dnes používá na výkonové straně konektory typu "N". Tento konektor vzniknul v USA už před 2.světovou válkou pro účely radiolokace v námořním provozu a nese své označení podle prvního písmena příjmení svého autora. Musel tedy být dostatečně robustní, kvalitní a odolný proti stříkající vodě. To se nepochybně povedlo a proto dnes tento konektor patří mezi nejrozšířenější konektory ve světě radiové komunikace. Jenže: kolik vydrží výkonu? Jak je v datasheetech renomovaných výrobců konektorů uvedeno (např. zde), můžeme očekávat, že na 144MHz by "N-ko" mělo určitě vydržet 1 kW, na 70cm 800W a na 23cm 600W. To prosím nejsou virtuální hodnoty, kterým se každý "CB odborník" vysměje, ale dlouhodobá reálná zkušenost. Takže z hrušky dolů do šedé reality všedního dne:

Především je nutno zdůraznit, že není konektor, jako konektor! K výrobkům, které na sobě hrdě nesou jméno výrobce, lze jistě přistupovat s mnohem větší důvěrou, než k "no name" produktům. A pozor, neházejte do jednoho pytle všechny čínské výrobce - svět se změnil a některé produkty z této části světa jsou již velice kvalitní!.

Na co si dát pozor?

a) samozřejmě na dielektrikum, to dnes ví i cymbálista. Prodejci to vědí a uvádějí, zda dielektrikum je z teflonu, či nikoli. Použití teflonu není samoúčelné: v provozu s výkonem jsou v jakémkoli konektoru malé přechodové odpory a na nich se "protápí" část průchozího výkonu. A protože teflon vydrží běžně 250°C, je na rozdíl od konektorů, které používají nějaký PE, nebo PP nebezpečí destrukce konektoru zanedbatelné. Ale co dál?

b) alfou a omegou dobrého N konektoru je přesnost výroby. I když zástrčka (podle ČSN "vidlice") nemá po obvodu kontaktní pera, musí jít do zásuvky těsně a jednoduše to lze poznat podle charakteristického jemného "mlasknutí", kdy při vytažení zástrčky (tím v ní dojde ke snížení tlaku) do konektorového spoje vnikne vzduch. Mechanické části zástrčky i zásuvky na sebe tedy tak přesně sedí, že konektor ani není nutné vybavovat kleštinou po obvodu kontaktní části.

c) pokovení kontaktních částí: po radioamatérské použití je sice nepříliš důležité, zda jsou konektory zlaceny, nebo stříbřeny, ale jak silná a tvrdá tato kontaktkní vrstva je. Nehodlám fušovat do práce technologů, ale prohlédněte si dobře datasheet výrobce, kolik u konektoru připouští cyklů spojení a rozpojení. Při každém takovém cyklu se odře část pokovení drahým kovem a konektor s prodřeným zlacením dokáže vyhořet tím pravděpodobněji, kolik cyklů za sebou má... Pokovení se samozřejmě týká i pláště - ty leskle niklované (světlé) konektory většinou patří mezi nejméně kvalitní.

d) a nakonec všemi opomíjená, ale asi nejdůležitější věc: materiál kleštiny kontaktní části zásuvky. To je věc, která je neprávem zcela opomíjená! Kvalitní zásuvka konektorového propojení typu N, odpovídající příslušným MIL specifikacím, má kleštinu vyrobenou z fosforbronzu! Padělky konektorů však mají kleštinu obvykle jen z tvrdé mosazi, což vede v praxi k postupnému roztažení kleštiny, vzniku přechodových odporů a následnému vyhoření konektoru...Prohlédněte si vždy před roční contestovou sezónou vaše N konektory, zda nemají roztažené kleštiny a pokud ano, vyměňte zásuvku (samici) raději za novou. A až budete někde kupovat konektory, tak ty nekvalitnější, které zaručeně mají kleštinu z fosforbronzu, většinou nemají kontaktní plošky kleštiny nařezané jen na 4, ale na 6 a dokonce i na 8 kontaktů, těsně objímající střední pin zástrčky.  A pokud to takové kleštiny zasunete kovovou tyčku nepatrně silnější, než střední pin zástrčky (například stopku vrtáku), kleština po jeho vytažení nesmí zůstat zdeformovaná, ale musí vrátit se do výchozího stavu, kdy jednotlivé části kleštiny leží na sobě.

Takže, je to vlastně jednoduché. Ale šedá je každá teorie, zelený strom života:  autorovi se u PA jednotky fy. Italab stalo, že cca po 12,5 letech intenzívního provozu  (OK1TEH) začal v provozu kolísat výstupní výkon zhruba o 10% a občas se PA dokonce odstavil kvůli reflektometrické ochraně. Delší zkoumání prokázalo, že jde o interní konektorové propojení "N" na výstupu z boxu PA. Identifikovali jsme zcela zčernalý (bez stop zlacení v kontaktní části) střední pin zástrčky "N" a zčernalý vnitřek kleštiny panelového N konektoru na plášti PA boxu. Jenže tento spoj se v provozu nikdy nerozebíral! Pokovení by tak nemělo být odřené, konektory byly kvalitní a přesto byl spoj vyhořelý. Hledal jsem důvod a ten jsem nakonec našel při vzpomínce na 15 let starou zkušenost ze zahraničí, kde jsme postavili hlavní stanici pro digitální HDTV vysílání a použili k tomu GbE metalické jumpery s konektory RJ45. Tam také nejprve vše fungovalo výborně a po roce začala na digitálních streamech postupně stoupat chybovost - a ukázalo se, že šlo o prodřené pokovení kontaktních drátečků u zásuvek pro RJ45. Důvod? Chladicí ventilátory! Ty způsobují vibrace a konektorový spoj se mikroskopicky pohybuje, odírá své pokovení a to vede k postupné ztrátě spolehlivosti propojení. Dobré poučení pro příště! Na hlavní stanici se metalické jumpery jednoduše vyměnily za optická vlákna, u domácího kW PA to nejde, takže to chce buď periodickou kontrolu (viz výše), nebo namísto konektorového propojení spoje (používají se teflonové kablíky) jednoduše propájet bez použití konektorů.

Ale to už si jistě nějak pořešíte sami :-)
73 de OK1VPZ

související obrázky: