（信号与信息处理专业论文）通信系统中电接触故障对信号传输影响的计算机仿真与研究.pdf

通惰系统中电接触故障对 楼号传输影响的计算视仿奠骘鞲究 摘要 在各种释样的电子、电力设备或系统中，数堂最多，戡容易出故 障扶嚣导致装统不麓歪常霹靠工 乍跳“元 孛”之裁是“电接链触点”。 掰调查，在通信设备中影响信号传输质量、零f 超故障增多，误码率爝 蕊，除设备本身的问题外，一个熏暌源因就是系统中数字配线架 ( 羚d f ) 上晌蕊辅连接器质量不好，霉勰土环境的影噙键褥电接融懿 点出现故障所致，即电接触失效。这种故障的特点是不稳定，时好时 繇，再臻健差，查找困难。迸一步研究表骧，零| 起电接皴失羧懿嚣霞 缀多，如材料的选择，接触表面粗糙度，硬度，表面耐磨性，表面镀 金罄囊量，微动霪援，搔拨蘑撰及使臻嚣境条释等。这塑嚣素影穗连 接器的可靠性，造成电接触失效的机理是非常簸杂的，而备种故障是 葱样影嫡簧输参鼗飙霭导致误羁窭罐高直至转簸孛瑟这邋遂在我 阑至今还没有被人们充分意识到，因而对其进行的研究也几乎没有。 针对这种清凌，本论文摄据逶售系统孛毫接触熬特熹黠逶莹系统 中电接触故障对信号传输的影响这领域作了比较全面的研究和探 讨。缝合强翦鹣实嚣情况辩研究者粕对此领域嚣徽魏一些探讨牲的研 究，本论文提出了一些新的概念，并通过不同的研究方法获得一些对 提高通信系统可靠牲有指导和实用价值的创额的研究成果。其中主要 的工作有： t 北京邮电大学博士学位论文 1 结合经典电接触理论和通信系统中电接触的特点提出了通信系统 中的电接触模型 以往在电接触理论与工程实践中都是利用接触电阻这一概念来 描述电接触的影响。但在通信系统中，尤其是在高速率的数字通信系 统中，不仅接触电阻会发生变化而且接触电容和接触电感也可能会发 生变化，所以仅用接触电阻这一参数已经不能完全描述电接触对信号 传输的影响，而且由于频率的影响，接触故障可能会引起很多与低频 时不同的问题。因此本论文结合通信系统中电接触的特点对通信系统 中电接触的模型接触阻抗进行了分析和研究并对实际接触阻抗 的计算提出了一些方法和意见。 2 理论分析了通信系统中电接触故障对信号传输的影响 根据经典电接触理论结合高频( 高速率) 信号传输的特点，结合 实际通信系统中使用的数字分配架上的同轴连接器的特点，对电接触 故障导致误码率增高的可能性进行了理论分析和探讨。 根据实际通信系统的传输特点，将理论分析分为以下三种情况： 理想传输线、终端阻抗匹配；理想传输线、终端阻抗不匹配；有损耗 传输线、终端阻抗匹配。对这三种情况，根据电接触阻抗( 主要是接 触电阻和接触电容) 的不同，详细地分析了电接触阻抗对信号传输的 影响并讨论了出现误码的可能性。经理论分析得出：由于电接触的存 在，或多或少都要影响信号的传输，影响的大小不仅取决于电接触本 身的特性( 接触阻抗) ，而且与电路参数有关( 阻抗是否匹配，传输 线有无损耗等) 。而电接触对信号的影响不仅会减小其幅度，而且还 i j 摘要 会改交信号的波形。褥显奄接触对信号传输的影睫j 丕与信号传输频窭 等有关。这样使得产生误码的可能性变得很大。 3 通过计葬税仿真分析了通信系统中电接触赦障对信号传输的影 响，得到不同情况下电接触故障中的各种因素对信号传输的影响 程度 利用计算机仿真软件对通信系统中电接触模型进行电路模拟分 析，得到了电接触故障对信号传输影响的模拟分析图形，疆蜃对模拟 图形进行分析研究，对电接触故障对信号传输的影响有了清晰的掌 搓。为便予理论分析与仿真结采的对照，在进行仿真时也分为理怒情 况、阻挠不匹配情况却传输线有衰减情况三神情况来分析。通过分别 改变接触阻抗( 主要楚接魑电隧和接触电容) 和输入信号频率盼大小， 比较输崽信号( 波形和幅度) 褥出接触阻抗和传输频率对信号传输的 影响程度。通过计算杌仿真的辅助分析褥出：当接触隆抗增加时，接 收镶号衰减增大。因此必须严格控囊8 接触阻抗大小，一恩超过f 1 限值， 误码就会产生。接触阻抗中接触电容部分对信号传输影响严重，特剐 是对波形的影响，两且一旦接触电容存在，信号传输频率对傣号传输 就有影响，因此必须严格控制接触电容和信号传输频率大小，以减少 误玛靛产生。 4 实验模拟研究了电接触故障对信号传输的影响 在实验模拟中主要是对实际连接嚣对傣号传输的影螭和接触电 阻对信号传输影响规律作了研究，通过采用在相同条件下比较通过有 闻轴连接器和无连接器线路的输瘵信号，定性分析其中同轴连接器对 i i l 北京邮电大学博士学位论文 信号傣输戆影响并显观察不同输入频率下对信号传辕静影响。另羚通 过改变接触电阻的大小来观测输出信号幅度与波形的改变以得到接 触电阻对信号传输的影响，并改变输入信号的频率以得到频率对信号 传输的影响。通过这些实验模拟避一步验证了接触电阻这个主要影响 因素对信号传输影响的规律，还了解了到其他影响因素例如分布电容 等会使倍弩波形发生失真，尤其在高频情况下，过冲和拖尾现象严鬟， 增大了误码产生的几率。 关键词：电接触接触阻抗误码信号传输 a b s 口a c t t h en 盯l u e n c eo fe l e c t r i cc o n t a c t sf a _ i l u i t e 0 ns i g n a lt ra n s m i s s l 0 ni nc o m m u n i c a t i o n s y s t e mb yc o u t e rs i m u l a t i o nm 畦t h o d a b s t r a c t i nv 撕o u se l e c t r o n i ca n de l e c t r i c a le q u i p m e n t so rs y s t e m s ，“e l e c t r i c c o n t a c t s ”i so n eo fm ec o m p o n e n t st h a t h a v et 1 1 el a r g e s tq u 枷t ) ra i l da r e m o s te a s i l yd i s a b l e dw h i c hm a k ei ti m p o s s i b l ef o rm es y s t e mt ow o r ki n g e a ra 1 1 dd e p e n d a b l y a c c o r d i n gt oi n v e s t i g a t i o n ，o n eo ft h ei m p o r t a n t r e a s o n sb e s i d e st 1 1 ep r o b l e mo fe q u i p m e n ti t s e l f ，w h i c hc a u s em ed e c l i n e o fm eq u a l 时o ft m n s m i s s i o na i l dt 1 1 ei n c r e a s eo f 蹦l u r ea n de r r o rc o d e s i nc o m m u l l i c a t i o ns y s t e m ，i st h ep o o rq u a l i 够o fc o a x i a lc o n n e c t o ru s e dm d i g i t a l d i g t r i b u t i o nf r 锄e ( d d f ) ，s u p e r a d d e d m ei n n u e n c eo f e n v i r o m n e n t 、v h i c hc a u s ee l e c t r i cc o n t a c t sm a l f u n c t i o nn a m e l ye l e c t r i c c o 吡l c tf a i l u r e t h ec h a r a c t e r i s t i co fm e 筋l u r ei si n s t a b i l i 吼p o o rq u a l 时 o fe m e r s i o n ，d i 伍c u l 妙o fi n s p e c t i o n f u r 山e rr e s e a r c hm d i c a t e d ，t l l e r ea r e m a l l yr e a s o n s ，h i c hc a u s ee l e c t r i cc o n t a c tf a i l u r es u c ha s 血ec h o i c eo f m a t e r i a l ，r o u g h n e s so fc o n t a c ts u r f a c e ，r i g i d i 吼a b r a d a r b i l i t yo fs u r f 配e ， t 1 1 e q u a l i t ) ，o fe x t e m a lg i l dn o o r ，矗枷n gc o r r o s i o n ，i 1 1 s e n _ w i t l l d r a w a b r a s i o na n dt l l ec o n d i t i o no fe m p l o ye n v i r o 】姗e n t t h em e c h a i l i s mo f t 7 北京邮电大学博士学位论文 t h e s ef h c t o r sw h i c hi n n u e mm er e l i a b i l i t ) ，o fc o 衄e c t o r s a i l dc a u s e e l e c t r i cc o n t a c tf 撕1 u r ei sv e 够c o m p l e x t h ep r o b l e mh o wv a d o u sf a i l u r e i n n u e n tt r a n s m i s s i o n p a r a l i l e t e r s a i l d抽c r e a 8 e e n - o rc o d e su i l t i l 也m s m i s s i o ni s i n t e m j p t e di sn o tr e c o 印i z e ds u m c i e n t l y 访c h i n a ，i n r e s u ha l m o s tn or e s e a r c hi si np m g r e s s a c c o r d i n gt om ec o n d i t i o n s ，m i sp 印e ri n v e s t i g a t e da n ds t u d i e d 廿l e e 镌c t so fe l e c t r i cc o m a c tf a i l u r eo ns i 印a l 仃a n s m i s s i o ni nc o m m u 芏1 i c a 廿o n s y s t e mc o m p l e t e l yi na c c o r d a i l c ew i t l l 也ec h a r a c t e r i s t i c so fe l e c 仃i c c o n t a c t si nc o m m u n i c a t i o n s y s t e m c o m b i n e dw i mt 1 1 e e x p l o r a t o r y r e s e a r c hs t u d i e db ys o m er e s e a r c h e r s ，也i sp a p e rp mf o n v a r ds o m en e w c o n c 印t s a n do b 乜i n e da c h i e v e m e m si n i m p r o v i n gt h er e l i a b i l i 哆o f c o m m u n i c a t i o ns y s t e mb yd i 爆j r e mm e t h o d s t h em a i nw o r k sa r e 1 - p u tf o n v a r dam o d e lo fm ec o m a c t si nc o m m u n i c a t i o ns y s t e m c o m b i n e dw i 廿1c l a s s i cc o n t a c tm e o r ya 1 1 d t 量1 ec h a r a c t e r i s t i c so f e l e c 仃i cc o n t a c t si nc o m m u n i c a t i o ns y s t e n l d cc o n t a c tr e s i s t a n c ew a su s e dt od e s c r j b e t l l ee 彘c to fe l e c 仃i c c o n t a c t si nc o m a c t 廿1 e o 秽 觚d e n g i n e e r i n g i i lt 量1 e p a s t b u ti n c o m m u n i c a t i o n s y s t e m e s p e c i a l l y i n h i 曲 丘e q u e n c yd i g i t a 】 c o n u n u i l i c a 缸o ns y s t e m ，n o to n l yc o n t a c tr e s i s t 蛐c ec h a i l g e s ，b u ta l s od o c o n t a c tc a p a c i 切n c ea n dc o n t a c ti n d u c t a l l c e ，s oo n l yc o n 诅c t r e s i s t a t l c ec a n n o tb eu s e dt od e s c r i b em ee 施c t so fe l e c 仃i cc o m a c t s b e s i d e s t l l ee 伍j c t s o fm 曲丘e q u e n c yo fs i g n a lc a i lc a u s em a l l yf a i l u r e sd i 髓r 矗- o mw h i c h v c a u s e db yl o w 好e q u e n c y s oi nt h i sp a p e r ，t h em o d e lo ft h ec o n t a c t si n e o 捌阻强i c 鑫圭i o 鑫 s y s 妞瓣q 。n 纨c ti 氆p e d 箍n c ew a sa n a l y z e da n ds o m e m e m o d so fc a l c u l a t i n ga c t u a lc o n t a c ti m p e d a n c ew a sp u tf o r w a r d c o 越b i n e dw i 氆搬e 曲黼c t e 蛀g t 主e so fo l e c t f i cc o n t a 髓si no o m m u 硝c a t i o n s y s t e m 2 。a n a l y z e 攮ee 晒c t so fe l e e t r i ec o n t a c t 蠡i l u r c 撖c o m m l m i c a t i o n s y s t e mo ns i g n a l 廿a n s m i s s i o nt 圭l e o r e t i c a l l y a e e o 砖i n gt 。c l a s s i cc 伽嗡c t 镪e o r y ，铂ep o s s i b i l 酊o f h i g he r r o rc o d e r a t ec a u s e db yc o n t a c tf a i l u r ew a s 衲v e s i g 拄t e d 也e o r e t i c a l l yc o m b i n e d w i 僚t h ec h a r 毒l c t e r i s t i e so fh i g h 耋陀q u e n c ys i g n 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ts i g n a l sm r o u g ht i l ec i r c u i tw h i c hh a v ec o a x i a l c o n n e c t o ro rn o ti i lt l l es 锄ec o n d i t i o n 廿1 ee 矗爸c t so fc o a x i a lc o r u l e c t o ro n s i g n a lt r a i l s m i s s i o nc o u l db ea n a l y z e dq u a l i t a t i v e l ya n dm ee 舵c t so f 血e i n p ms i 口a l 丘e q u e n c yo ns i g n a lt r a i l s m i s s i o nc o u l db eo b s e e d a n db y a l t e r i n gm ev a l u eo fc o n t a c tr e s i s t a n c ea n dt h ei n p u ts i g n a l 疗e q u e n c y ，t l l e a m p l i t u d ea i l dt l l ew a v e f 0 no fo u 印u ts i g n a l sw e r eo b s e n ，e dt of m dt l l e e 丘b c t so fc o n t a c tr e s i s t a i l c ea n dt 1 1 ei n p u ts i 弘a l 行e q u e n c yo ns i g n a l ! ! 蔓塑皇查兰堡圭堂垡丝兰 一一 仃a n s m i s s i o n t h er e s u l t st h r o u 曲s i m u l a t i o ne x p e r i m e n t sv a l i d a t e d 也e d i s c i p l i n a r i a no f 也ee 脏c t so fc o n 协c tr e s i s t a l l c eo ns i g i l a l 打a n s m i s s i o n a n di r l d i c a t e do m e re 虢c tf a c t o r ss u c ha sd i s t r i b m e dc 印a c i t 眦c em a k e d i s t o r t i o no fs i g i l a lw a v e f o ma n dp h e n o m e n o no fo v e r s h o o ta n dp r e m o o t e s p e c i a l l y 、v h e nt 1 1 et r a l l s m i s s i o n 行e q u e n c yi sh i g h ，t l l u s t h ee r r o rc o d e r 砒ei sa g g m n d i z e d k e yw o r d s ：e l e c t r i cc o n t a c t s c o n t a c ti m p e d a j l c e e r r o rc o d 8 s i g n a l 仃a n s m i s s i o n x 声明 独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不 包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他 教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任 何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处， 本人签名；幽二堡 本人承担一切相关责任。 日期：坦：! ：! 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即： 研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被套阅和借 阅：学校可以公布学位论文的全部或部分内容可以允许采用影印、缩印或其它 复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。非保密论 文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 本人签名 导师签名 日期：加修占， 日期： 沙皇， 薰一霉绻论 第一章绪论 近几十年来，我国通信事业发展迅速，通信网络芒l 逐步普及。目前，我嘲基 本上形成了覆盖各省会城市和大、中溅城市的数字传输网。通信网络的普及使得 各耱各襻熬壤子设套应用越寒越广泛，在天粕对遂傣蔟量提出受嚣要求豹弼越， 必然要求各种电子设备和系统具备更好的稳定性私w 靠性。值隧科学技术的发 展，系统的簸杂化使得设备和系统发嫩故障的几率也越来越大，日趋激烈的市场 竞争也必然会淘汰质量熬、可靠性低的产晶，所以对于在各种电予设备或系统中， 数量最多，鬣容易出敖藩觚两导致系统不簸正常可纛工作豹元件之一接魅点 就更不能掉以轻心“1 。撼调查有些数警通信网工作一段时间后故障越来越多，误 码率越来越旖。通过原邮电酆组织的专家们对全网传输电路的调套研究和典型觳 簿努撰结暴发瑗，彩旗终浚羁震量，孳| 起敖薄增多，误疆率璞麓，豫设备零襄黪 问题外，一个重要原因就是系统中电接触点出现故障所致。具统计，近5 0 的系 统故障是由于接触不良造成。这种故障( 引起误码牢高) 的特点是不稳定，时好 嚣蓼，再现性差，查我骥难。对于这个闷题，技零先进国家认谈到了电接触鹣珂 靠性对系统的正常工作影响很大，丽飘查找和解决囱电接触导致静故障非常阕罐 ( 美国学者在8 0 年代初镑估计过，捡态出一个接触点故障平均骚花费2 0 0 美元) 。 进一步研究表明，引起电接触故障的原因很多，姗树料( 导电攀、弹塑性等) 、 结丰霉、趸秘形状、接蘸裘嚣( 疆糙褒、疆度、藩瘗瞧、镀金瀑袋豢) 、徽韵瘗嫫、 插拔磨损、工作状态( 电压、电流、工作时间等) 殿环境条件( 腐蚀气体、灰岔、 麓动、温发和湿度) 等”“帅”哪。这然因素影响连接器的可靠憔，造成电接触赦 薅靛糗理楚臻零复杂豹。疆方发达霆家先意识裂了这一阉嚣豹存在，罴臻提辫连 接器质量和寿命( 如选择离质量的基f 蓖材料，完蒋接触表面的加工和镀金王范) 来避免了遮问题的产生。但是并没肖对电接触失效的机理以及对电子设备溅系 统静影响遴杼深入豹研究。 在中国，通信及计簿擞潮懿圭要设备帮技术多燕觚国乡 弓| 邈，褥各静连接器 和连接模块等多为国内工厂自行仿制，但这些厂家的技术现状还很落后，质凝很 难保迁。孙酉生教授等人曾对全国1 1 个省市2 7 个机房站点现行传输网上的d d f ( 鼗字分鬻絮) 连接痿慧徽了诞耋分辑，硷溅缮袋装凌：褒孬健辕霹土懿d d f 存在严重问题。经调查袭明，仿制的涟接器虽然外观酷似国外产品，但微观溉祭 则质量很麓。以电接触表面镀金为例，在电接触袭灏镀金主要愚利用金的化学稳 定犍，藐袭一簸懿繇壤条传下不瘸继，僳护易被霪缓豹萋薅李毒糕不被薅蚀，凌跫 接触表面没有腐蚀物生成，从而可能获得良婷的电气接触( 困为般来说腐谶物 北京辩壤大学博士学位论文 是电气绝缘的，在电接触表面如有腐蚀物存在将导致电接触不良或故降) 。因此 对毫接触衰瑟镀金夔蚕衷是：奁一定斡工季筝祭 串( 强壤) 下，在一定静王终薅羯 ( 次数) 内应能傈诞基体不被腐饿，保证电接触表面没有或很少有腐蚀物，从而 使电气接触良好。撤据检测和调撩了解到现网上d d f 镀金质避不仅是镀众层厚度 不够，还毒很多其饿闯蘧，如锻众层起泡，爆皮，与基底黢醚羞力不姆，微毯率 离和不澍磨损莓现象”。并基潮内电气连接数量浩大，接触点又多暴鬣在大气 中，受腐蚀气体侵袭与尘土沉积的影响严重，铎易导致绝缘膜层的产生，使接触 电阻升高出现电接触放障，从而大大降低了系统的可靠性。照搬西方对魄接触失 效黢瓣狭方法藏必籁提褰毫按簸豹矮量，蘩在酝接簸表瑟镀金会金势逶警溪妻鬟镀 金厚度和镀金质量( 低微孔率，简结合强度等) ，但这往德意味成本的掇高。因 此要真派从根本上缀济合理的解决这一问题，就必须在充分了解影响电接触可靠 性魏备耱可毙因素及其导致毫接触藏漳豹掇蠼、怼绩号镑羧豹影嫡等熬慕稿上， 来舍蘧酾设计和选择电接触表磷的加工和赶瓒。也就是说，充分了解影响电接触 可靠性的各种可能阁幕并研究其姆致电接触失散的理论和机理以及电接触失效 对信号传输的影响，提高电接触的可靠性，是提藤电子、电力系统可靠性驰翦提。 园辩技术发达溷家对龟菝皴爵靠往兹重簧继议谖褥魄较翠，旱在冬代就 形成了电接触科学，并对此投入火星财力、人力进行研究。大多数整机公司如美 国通用电气( g e ) 、邋用汽车( g m ) 、西屋c w e s 蜘曲o u ) 、通用电话电子( g t e ) 、 艋& t 、嚣嚣薅震惫嚣( 臻艇) 、嚣本豹援下 a t i 蕊翻) 、衷芝、立鞋( 0 琏棘零珏) 、 德国秘门子( s i c m e n s ) 簿公司都设材先进的机电元件研究所以及工厂。专门化的公 司更韪如此，如美国的卟但、b e r g 、m o l e x 等公司专门研究生产连接器。日本 冲电嚣( o ) 等生产于簧继毫嚣( 融d r e l 8 y ) 。谣方斡学术溪动瞧卡分滋跃，5 g 年代农荧国戒立h o 融电接舷年会，8 0 年 弋由搬嚣e 第一技术豢员会t c l 管理， 现已脂4 4 届。1 9 6 4 馨开始成立国际电接触委员会( i m e r r 瞰i o n a l a d v i s o r y o r o u p o n e l e c t r i cc o 脓斌) 负责每两年一次的国际电接触会议( i c e c ) ，现历时1 9 属。日本 霖交畚1 0 大学氆导繇交宾嚣蘑夫教授领导熬嚣率辊毫元传戳究会每月露开一次 学术会议，到1 9 9 9 带止，已超过5 0 0 次。电接触及其应用猩工业先进国家已形 成独特的理论、设计技术、材料、制造技术、梭测方法与手段、故障分析、可靠 性理论嬲实验等整套髂系。巍鬟糍电连接戆霹纛装，莺肄宠避嚣家皴了务方嚣戆 研究、实验和开发，许多科学家都对影嫡电按触可靠性和造成失效的原因进行不 断地分析和总结。主鞭集中在以下几个方面： ( 1 ) 树拳毒的研究。材料的研究对予毫接触性黯非常关键。器耱接触材料躲牲能 随辩闽两交纯，受耱理应力、电流帮舔境变仡等多释激素豹彩确，融此选 择高性能的材料对保证连接器长期可靠1 生是非常重要的。选择电触点材料 2 第一章绪论 对，要综会考虑备秽殿素，首先要保涯其有较好的传导性能，然后再根援 连接嚣使用的工作环境积可靠性要求来决定。其中对提高电接触表西的防 腐蚀能力做了大量研究和泼进，国外先进国家在甄六十年代就开始广泛使 用贵金属( 主簧悬金) 作为各种逑接器电接触表甄的镀金材料。但为了降 低成本，镀金层厚度越来越薄，这又导致镀金表黼发生微孔腐蚀0 1 ，加之 镀金层又易磨损，导致基底材料暴露，更使接触袭面腐蚀严重，绝缘的膦 蚀膜导致触点接触电阻升高，接触不稳定，最终使接触失效。因此很大的 一部分工作是集中在降低镀金层的微孔率和增加镀金层的耐磨性上“”。在 通过改进电镀工艺和镀硬质金合金等措旄来提高电接触表面镀金质量的同 时，国外述大力研制使用各种的电接触表面润滑剂来防止微孔腐蚀和提高 耐磨性“2 儿”1 。根据不同的情况使用不同的润滑剃，可以在基本不影响接 触寝武电特性的前提下，不仅起到封堵微扎减小徽孔腐蚀，而且能减小抵 拔褥己合时导致的磨损，从而提高连接的可靠性。 ( 2 ) 加工制造方面的研究。连接器所出现的问题中，很大一部分集中在加工制 造方面。如加工工艺的不完善，基底材料质量的缺陷，电镀环境的不严格， 等等。加工制造：j 尊程中的过度应力可能造成接触表面的裂缝或坑穴。冲压 成形后电镀的元件，由于应力释放造成电镀表面的微孑乙率和缺陷的增加。 机械应力还会使触点间正应力衰减，破坏连接器外壳和配合触点的机械稳 定往，以便腐蚀气体进入接触界面导数失效。蒋有，如果基底材料不严格， 如不能按要求保证连接的惩力，贝町连接器在工作一段时间以厝，会因为弹 性松弛的原因而导致连接故障。另外，如果电镀工艺和环境不完善，则会 使连接器表面镀层质爨不筒，表面租糙不平，微孔率商，镀层抗磨性能差， 这样一来镀层就往往不能起到应有的防腐降磨作用。 ( 3 ) 环境对电接触的影响方面酌研究。环境的影响包括自然环境和工作条件的 影响。一般情况下，接触点暴露在大气环境中，空气中的尘土、腐蚀性气 体、温度、湿度、有机气体都会在接触界面上造成绝缘异物的产生。在非 贵金属铝、锡、铜、锻表面易发生干腐蚀，多为裁化、硫化。而在潮湿环 境中，空气中的腐蚀气体域尘土溶子水形成电解液会弓f 发原电池反应，鲡 镀金表面的徽礼腐蚀。这蹙腐蚀产物表面形貌和厚度都燕不均匀的，而实 际接触点非常微小( 徽米缴) ，其电阻或阻抗不仅随时间交化还随电流、愿 力、振动而交化，造成瞬间开断，最终造成电接触故障。侧如：在目前的 汽车电气故障中，有狠大一部分就是囱接触不良所造成的。汽车电气的工 作环境较憨劣，温度、尘土、腐蚀往气体、湿度等因索作精在连接器简围， 使连接器接触拜面间形成较高的接触电阻，再加上电流的作丽，使得接触 北京邮电大学博士学位论文 点温度饭高，该温度通过连线传至其它电子元件，往往造成元件的烧毁。 由予电接触触点在各种电子设备中都存在，因此还要经受不同工作条件( 大 电流、商频率等) 的考验。饲如电懿、魂蚀的影响。 近且年来由于通信和计算鞔l 潮的迅猛发震，有部分研究者也开始对高频情况 下静电接触进行了一黧探索和研究。主要研究了高频情况下发生电接触失效时， 频率对接触阻挠的影韵，在高频韵信弩传输电路中，接触敌障会引起很多与低频 对不嗣豹瀚题