SMA 接口作为 DC-27GHz 频段的 “通用连接器”，损耗并非一成不变：低频时（如 DC-6GHz），损耗主要来自接触电阻；而高频时（如 18-27GHz），趋肤效应、介质损耗会成为 “损耗主力”，两者差异可达 5-10 倍。若不掌握这种变化规律，盲目在高频场景用低频思维选型，很可能导致测试数据失真、通信链路中断。今天就从损耗机理入手，拆解不同频率下 SMA 接口的损耗变化规律，帮你在高低频场景选对用法、控住损耗。
要理解频率对损耗的影响，得先明确 SMA 接口损耗的核心构成 —— 无论高低频，损耗都来自 “导体损耗”“介质损耗”“辐射损耗” 三类，但不同频率下，三类损耗的占比天差地别，这是规律的核心。
导体损耗来自接口金属部件（外螺纹、中心针、屏蔽层）的电阻，电流流过时会因电阻产生热量，导致信号能量损耗。关键特性是：频率越高，导体损耗越大。
原理是 “趋肤效应”：低频时，电流会均匀分布在导体横截面，电阻较小；高频时，电流会集中在导体表面（约几微米厚的 “皮肤层”），等效导电面积变小，电阻急剧增加。比如 1GHz 时，铜导体的趋肤深度约 2.1 微米，20GHz 时会缩小到 0.47 微米，电阻直接翻 4 倍以上。
介质损耗来自接口的绝缘部件（中心针周围的聚四氟乙烯 / PTFE），高频信号会让介质分子反复极化，过程中消耗能量，转化为热量。关键特性是：频率越高，介质损耗越显著。
SMA 接口常用的 PTFE 虽属 “低损耗介质”，但频率超过 18GHz 后，介质损耗角正切值（tanδ，衡量介质损耗的指标）会从 0.0002 升至 0.0008，意味着每传输 1 米信号，介质损耗占比会从 5% 飙升至 20%。而低频时（如 1GHz 以下），介质损耗几乎可以忽略，占比不到 1%。
辐射损耗是信号通过接口时，因结构不连续（如螺纹间隙、屏蔽层接缝）向外辐射能量，导致传输能量减少。关键特性是：频率越高，辐射损耗越明显。
低频时，SMA 接口的螺纹连接、屏蔽层贴合处的微小间隙，对信号的 “束缚力” 足够强，辐射能量极少；但高频时（如 20GHz 以上），信号波长缩短（15mm 以下），接近接口间隙尺寸，信号会像 “漏风” 一样从间隙辐射出去，比如螺纹未拧紧时，辐射损耗占比可从低频的 0.5% 升至高频的 8% 以上。
低频场景是 SMA 接口的 “舒适区”，此时导体损耗占比约 80%，介质损耗、辐射损耗占比不足 20%，整体损耗通常低于 0.2dB，规律是 “损耗随频率缓慢增长，核心影响因素是接触电阻”。
从 DC 到 6GHz，SMA 接口的损耗增长呈 “线性缓慢上升”：
- DC-1GHz：损耗约 0.05-0.1dB，此时趋肤效应弱，导体损耗主要来自金属本身的直流电阻，数值稳定；
- 1-6GHz：损耗升至 0.1-0.2dB，趋肤效应开始显现，但因频率不高，电阻增幅有限，损耗增速平缓，每升高 1GHz，损耗仅增加 0.02-0.03dB。
比如在 WiFi 设备测试（2.4GHz/5GHz）中，同一 SMA 接口在 2.4GHz 损耗 0.12dB，5GHz 损耗 0.17dB，差异仅 0.05dB，对信号传输影响极小。
低频时损耗的核心是接触电阻，只要解决 “接口接触不紧密” 的问题，就能把损耗控在低位，重点做好 3 点：
- 确保螺纹拧紧：用手将公头拧至 “需稍用力才能再转半圈”，避免螺纹间隙过大 —— 间隙会导致导体接触面积变小，接触电阻增加，比如未拧紧时，接触电阻可能从 5mΩ 升至 20mΩ，损耗翻倍；
- 避免触点氧化：长期暴露在空气中的 SMA 接口，中心针 / 孔会氧化生成氧化层（如氧化铜），氧化层电阻极高，会让损耗骤增。建议每月用无水乙醇擦拭触点，去除氧化层；
- 选镀金触点接口：普通镀镍接口的接触电阻约 10mΩ，而镀金接口（金层厚度 ≥1μm）的接触电阻可低至 3mΩ，损耗能减少 30% 以上，适合低频高精度测试场景（如传感器信号传输）。
高频场景是 SMA 接口的 “挑战区”，此时导体损耗（趋肤效应主导）、介质损耗、辐射损耗 “三损叠加”，损耗占比接近 1:1:1，整体损耗可达 0.5-1.2dB，规律是 “损耗随频率指数增长，核心影响因素是趋肤深度、介质性能、结构连续性”。
从 18GHz 到 27GHz，SMA 接口的损耗增长呈 “指数级飙升”：
- 18GHz：损耗约 0.5-0.6dB，趋肤效应加剧（铜趋肤深度 0.56 微米），导体损耗占比 40%；介质损耗开始显著（PTFE tanδ 0.0006），占比 30%；
- 27GHz：损耗升至 0.9-1.2dB，趋肤深度进一步缩小至 0.45 微米，导体损耗占比 45%；介质损耗 tanδ 升至 0.0009，占比 35%；辐射损耗因频率升高（波长 11mm），占比也增至 20%，三者叠加让损耗较 18GHz 翻倍。
比如在卫星通信测试（22GHz）中，SMA 接口损耗达 0.8dB，若仍用低频时的 “镀镍接口 + 普通 PTFE”，损耗会再增加 0.3dB，直接超出链路损耗预算（通常 ≤1dB）。
高频时损耗来源复杂，需从 “导体、介质、结构” 三方面同时优化，才能有效控损：
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优化导体：选高导电率金属 + 厚镀层
导体材质优先选无氧铜（导电率高于普通黄铜 15%），镀层选 “镀金 + 镀银底层”（银底层增强导电，金层防氧化），趋肤效应导致的导体损耗可减少 25% 以上。比如无氧铜镀金接口（金层 2μm + 银底层 5μm），在 27GHz 时导体损耗比普通黄铜镀镍接口低 0.2dB。
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优化介质：用高频低损耗绝缘材料
避免用普通 PTFE，改用 “改性 PTFE”（如添加玻璃纤维的 PTFE）或 “聚酰亚胺”，tanδ 可从 0.0009 降至 0.0003，介质损耗减少 60%。比如在 27GHz 场景，改性 PTFE 接口的介质损耗仅 0.15dB，比普通 PTFE 接口低 0.3dB。
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优化结构：减少辐射漏能
选择 “一体化成型外壳”（无接缝），避免传统拼接外壳的缝隙；同时用 “精密螺纹”（螺纹公差 ≤0.01mm），确保公母头对接后无间隙 —— 这类结构优化可将辐射损耗从 0.2dB 降至 0.05dB。此外，安装时需用扭矩扳手（设定扭矩 0.8-1N・m）拧紧，避免手工拧动力度不均导致的间隙。
掌握损耗规律后，需结合场景 “按需选型 + 正确使用”，避免损耗超标，具体建议如下：
很多人在使用 SMA 接口时，总用 “一刀切” 的思维对待损耗 —— 低频时不重视接触电阻，导致数据不准；高频时仍用低频接口，导致损耗超标。其实核心在于：低频控 “接触”，高频控 “趋肤 + 介质 + 结构”。
记住不同频率下的损耗变化规律，选型时结合场景选对材质、结构，使用时针对性规避风险，才能让 SMA 接口在高低频场景都发挥最佳性能，避免因损耗问题拖慢测试进度、影响通信质量。下次面对不同频率的射频任务，先想 “频率是多少？损耗主力是什么？”，再动手选接口、装设备，效率和稳定性都会更上一层。
✍️ 老林・高频射频测试工程师
📌 聊 SMA 接口损耗，也讲射频链路的损耗控制干货
二、低频场景（DC-6GHz）：损耗 “稳且低”，重点控 “接触电阻”
三、高频场景（18-27GHz）：损耗 “陡且高”，重点控 “趋肤 + 介质 + 辐射”
