美国国防部的标准并不缺乏复杂性，关键是如何解密它们。

对于制造商来说，如果制造商没有明确的性能和构造指南可循，那么要想消行业混乱，标准是必不可少的要求。例如，尽管射频和微波电缆，电缆组件和连接器并不是最复杂的设备，但是如果没有标准，不兼容的产品将有数百种，即使不是数千种，也无法轻松进行比较。但是，在当今强劲的市场中指定这些产品仍然非常令人困惑，本文的目的是提供有关与电缆和连接器有关的美国国防部(DoD)标准的基本信息。

DoD常为人所诟病，也就是当标准带来的负担超过了原本打算消除的混乱时，可能会有意想不到的好处。也就是说，尽管标准是必不可少的，但不可避免的是它们会像杂草一样生长，直到它们变得难以管理，以至于任何急于使用它们的人都变成了巨大的负担。

如何走到这一步的?

在18世纪和19世纪后期，在美国和法国的领导下，各国开始意识到采用定义其军事装备中使用的组件、子系统和系统的标准所带来的好处。到第二次世界大战时，几乎每个拥有少量军事力量的国家都采用了它们。毫不奇怪，这些标准在过去的几年中激增了，到1990年，美国国防部(DoD)评估了它们的数量约为30000个，涉及诸如游泳脚蹼所用橡胶的规格之类的晦涩主题。

由于军事承包商的愤怒越来越大，而且根本无法维持它们，国防部长威廉·佩里(William J. Perry)在1994年写下了被称为“佩里备忘录”的东西。该备忘录有效地禁止了大多数标准的使用，而没有豁免，并指示承包商尽可能在适当的地方使用合适的商业现货(COTS)产品。关于COTS如何有效弥合商业和军事产品之间的差距，简化承包商流程并降低成本的争论仍在继续。

大量的国防部标准仍然存在。实际上，国防部对世界上任何政府机构都有最全面的要求，并且技术进步、市场需求和新应用的出现使修订这些标准至关重要，尽管通常要花几年时间才能发布修订版标准。

也许最糟糕的例子是MIL-HDBK-216，该手册涵盖了RF传输线和连接器，该手册自1962年以来就没有进行过修改(图1)。实际上，它在2001年被淘汰，没有替代品，但是在2016年的一项研究确定这种艰巨的任务值得努力之后，随后又被复活。电子元件工业协会(ECIA)委员会CE-2.2目前正在根据EIA-RS-225A和EIA-RS-259A修订50和75Ω刚性同轴传输线和连接器的规范。希望完成后，该结果将为选择和使用RF /微波连接器和电缆提供有用的指导。

图1.国防部标准变更顽强抵抗的最坏例子也许是MIL-HDBK-216，这本手册涵盖了RF传输线和连接器，自1962.1起就没有进行过修订。

关键标准

如今，国防部使用了五种完全不同类型的文档(请参见表)。毫不奇怪，甚至有一些标准定义了必须如何格式化标准以及如何呈现它们的内容。对于MIL-SPEC，这是MIL-STD-961;对于MIL-STD，它是MIL-STD-962;对于手册，它是MIL-STD-967。

MIL-DTL-17

MIL-DTL-17是设计人员在设计或指定用于军事和航空应用的电缆时参考的主要标准。它详细介绍了具有实心和半实心介质芯以及单、双和三轴导体的柔性和半刚性同轴电缆的规格。

MIL-DTL-17的当前版本是2014年修订的“J”版本。此标准以前称为MIL-C-17，因为它是1940年代开发的，并且多年来进行了多次修订以更好地定义军用同轴电缆的机械和电气要求。在1970年代，该规范更名为MIL-DTL-17，“RG”命名法(例如RG-59)被M17代号取代。

对于50米长的电缆，最重要的变化是增加了扫频测量，以满足衰减和回波损耗的要求(电压驻波比或VSWR)。在添加之前，仅在三个频率上指定了衰减要求，这导致在其他频率下的测量不准确。因此，该标准现在规定了连续扫描的最大VSWR和从50 MHz到11 GHz的衰减，其中VSWR在100 MHz时保持在1.15：1或以下，在11 GHz时保持在1.33：1或以下。

也没有要求将电介质芯粘附到中心导体上，从而可以在剥离时将中心导体从组件中拉出。版本E提供了补救措施的标准，同时还要求所有电缆都经过制造和测试，以满足介电芯和电缆护套之间的最大缩回量。其他进展包括在FEP(氟化乙烯丙烯)和PFA(全氟烷氧基)护套电缆上进行的抗应力龟裂测试，以及在护套中使用II型PVC(聚氯乙烯)，替代了早期的1型规范。

符合MIL-STL-17的同轴电缆具有高导热性，可在较宽的温度范围内提供出色的功率处理能力，屏蔽效果范围为40至60 dB，并且无源互调失真非常低。使用镀银的外部导体，可以防止氧化，从而最大程度地减小衰减随时间的变化。许多MIL-DTL-17电缆的额定频率为1 GHz，有些额定为12.4 GHz，越来越多的额定频率为20 GHz(图2)。

图2. Pasternack用于国防应用的PE3M0001电缆组件具有符合MIL-PRF-3912的连接器和符合MIL-DTL-17的电缆。它们采用J-STD焊接工艺和WHMA-A-620工艺标准制造。电缆和连接器还符合SAE和IPC.2的标准。

MIL-T-81490

尽管此标准是为机载平台中使用的同轴电缆指定的，但它也可以替代MIL-DTL-17，尤其是对于较高频率的情况。这是性能而非详细规格，因此它为电缆制造商提供了更多满足其要求的灵活性。

这对于设计用于高频的电缆是非常需要的，因为在非常小的直径的电缆中必须考虑更高的精度、材料和其他因素。无论电缆的构造如何，最终产品仍必须满足最低性能要求，并需要注意的是，这些细节在供应商之间可能会有很大差异。符合MIL-T-91490的电缆可能会但不总是超过符合MIL-DTL-17的电缆。

该标准规定了挠性、半挠性和刚性电缆，并定义了在每种情况下均可使用的电缆，这种情况或多或少是不言自明的，并且是通常使用电缆的典型方式。例如，挠性电缆被指定用于需要弯曲的地方，例如长电缆。但是，它也将其扩展到了防震设备，以及现场测试(例如)可能导致反复弯曲的地方。半柔性电缆禁止在反复弯曲或弯曲的地方或防震设备中使用。最后，半刚性或刚性电缆一旦制成，就永远不会弯曲。

MIL-PRF-39012

该标准专用于同轴连接器，当与挠性和半刚性电缆一起使用时，将为它们提供要求和测试方法。它有两个主要类别：1类连接器涵盖了在定义频率下性能最高的那些，2类连接器旨在在RF电路内提供机械连接。该标准更进一步，将连接器分为六种不同类型：

A类：不需要特殊工具即可进行组装的可现场维修的类型。

B类：无需现场工具即可更换的非现场类型，仅适用于原始安装。

C类：可现场更换的连接器，仅需组装标准军用压接电缆剥线工具即可。

D类：可现场更换的连接器，用于半刚性电缆，其中心接触点和外部套圈需要标准的军事压接工具。

E类：可现场更换的连接器，用于要求标准剥皮尺寸和军事工具的半刚性电缆。焊接是将连接器组装到电缆外导体上所需的方法。

F类：可现场更换的连接器，用于需要标准剥线尺寸的半刚性电缆和军事组装工具。这些连接器是无焊接的。

在最新版本中，MIL-PRF-39012添加了MIL-STD-790(已建立的可靠性和高可靠性产品)中存在的新的资格测试和批准要求，并进行了更改，从而扩大了标准的范围。

如有疑问，请检查QPL

重要的是要注意，尽管上述标准很容易被设计人员所采用，但并不是唯一的标准，因为主要标准还涉及许多其他标准(例如MIL-STD-202)。由于MIL-DTL-17电缆用于国防系统以外的其他应用，因此它们通常包含商业标准中包含的要求，例如用于设计汽车系统的那些要求。

此外，主要电缆和连接器标准本身也分为各种类别，包括测试材料、鉴定、一致性测试和检查以及电磁兼容性(具有自己的一套标准)。实际上，这意味着很少有设计者有时间(或兴趣)来解密所有这些文档。他们需要一个单一的信息来源，其中列出了满足上述所有主要要求甚至可能更多的制造商和产品。

幸运的是，国防部的合格制造商清单(QML)和合格产品清单(QPL)达到了这一目的，并代表了选择可接受产品的“黄金标准”。但是，与以往一样，QPL并不是最容易掌握的政府资源，但是与任何其他方法相比，QPL都更加容易和放心。认证过程令人生畏(图3)。

图3.图为海军航空系统司令部合格产品实验室合格产品的第一步。

还需要记住的重要一点是，即使某产品可能未列入QPL列表，也不一定意味着该产品未达到要求或处于劣等水平，可能有几个原因。例如，制造商可能未在QPL上包含特定产品，因为该产品可用于国防以外的其他应用，尚未解决或其他各种原因。而且，如果是自定义程序集，则无法在响应请求所需的时间内将其列入QPL。

实际上，国防部的联邦采购政策文件指出，如果公司可以在合同授予日指定的日期之前向承包商官员证明其产品符合QPL标准，则不能拒绝该公司提交合同的机会。提议的唯一原因是公司的产品不在QPL上。

就是说，当招标书要求系统中的特定组件必须通过QPL列出时，承包官很可能出于任何原因而拒绝该组件。此外，如果一家公司与同类型产品在QPL上市的公司直接竞争该奖项，则前者更有可能获得提名。简而言之，这总是一场赌博。

与未来连接

电缆和连接器的标准多年来一直为国防工业服务，并且有充分的理由相信它们会继续为国防工业服务。但是新的挑战摆在面前，其中最重要的挑战之一是国防部越来越关注更高的频率，部分原因是来自100 GHz或以上频谱区域的对手提出了新的威胁。

自最早的RF和微波连接器问世以来，定义它们的挑战一直是使用当时最先进的制造技术提供尽可能高的性能。毫米波频率将其提升到一个全新的水平，因为所需的同轴连接器非常小且易碎。此外，它们有可能突破制造它们所使用的制造技术的限制。

自1960年代以来，IEEE的P287“精密同轴连接器标准(DC-110 GHz)”一直专注于为这些组件及其工作以及微波和测试测量行业制定标准的目标，取得了令人印象深刻的结果。未来的目标是尝试加固这些国防应用连接器，这些连接器显然比相对良性的台式环境要求更高。

然而，要实现这一目标并不容易，因为尽管目前正在为测试和测量平台生产0.8毫米连接器，但有关为服务于数百GHz工作系统的0.6毫米甚至0.4毫米连接器的研究正在进行中。无论如何，将来对于电缆和连接器制造商以及负责为其制定标准的组织而言，将不乏任何需要解决的问题。