eng
Выпуск #6/2021
М. Самойлова
РАЗЪЕМЫ ODU АМС® ДЛЯ ВОЕННОЙ ТЕХНИКИ, СИСТЕМ БЕЗОПАСНОСТИ И СВЯЗИ
РАЗЪЕМЫ ODU АМС® ДЛЯ ВОЕННОЙ ТЕХНИКИ, СИСТЕМ БЕЗОПАСНОСТИ И СВЯЗИ
Просмотры: 891
DOI: 10.22184/1992-4178.2021.207.6.88.94
Разъемы семейства ODU AMC® производства компании ODU из Баварского города Мюльдорф широко используются в современной связной аппаратуре. Представлены их основные характеристики и некоторые проекты с этими соединителями.
Разъемы семейства ODU AMC® производства компании ODU из Баварского города Мюльдорф широко используются в современной связной аппаратуре. Представлены их основные характеристики и некоторые проекты с этими соединителями.
Разъемы ODU АМС® для военной техники, систем безопасности и связи
М. Самойлова
Разъемы семейства ODU AMC® производства компании ODU из Баварского города Мюльдорф широко используются в современной связной аппаратуре. В данной статье представлены их основные характеристики и некоторые проекты с этими соединителями.
Начало разъемам ODU AMC® (Advanced Military Connector) положила совместная работа специалистов компаний ODU и Rheinmetall Defence Electronics над проектом индивидуальной экипировки военнослужащего Gladius. Gladius являлся частью масштабной программы IdZ (Infanterist der Zukunft, то есть Пехотинец будущего). Тогда только за счет разъемов ODU AMC® вес оборудования был уменьшен на 900 г.
Спустя 10 лет разработчики многих стран мира активно используют разъемы семейства ODU AMC® в технике специального назначения, в том числе в изделиях программ «Солдат будущего», в основном в таких применениях, как:
Итак, что же представляют собой эти соединители? На сегодняшний день семейство разъемов ODU AMC® включает в себя три серии:
ODU AMC® серия Y – ODU AMC® Push-Pull (рис. 1) и ODU AMC® Break-Away (рис. 2). Здесь представлены два вида быстроразъемного соединения. При фиксации с помощью Push-Pull-защелки разъем можно разомкнуть, потянув за определенную часть корпуса, но не за кабель, что предотвращает случайное разъединение. Напротив, разрывное соединение Break-Away с функцией аварийного отсоединения позволяет разомкнуть разъем именно рывком за кабель.
ODU AMC® серия YR – ODU AMC® Easy-Clean (рис. 3). Это инновационные разъемы с простой очисткой контактов с одной стороны и с подпружиненными контактами – с другой. В отличие от «обычного» соединения, подпружиненные штырьки просто прижимаются к плоской контактной поверхности ответной части. Плоскую часть легко очистить от загрязнений, снега, песка и т. п., просто вытерев, хотя бы о рукав. Механизм фиксации – Break-Away, а с помощью набора Locking Kit обеспечивается дополнительная фиксация. Отмечу, что простая очистка возможна только с одной стороны разъема, и плоская часть может быть как у кабельного, так и у приборного разъема.
ODU AMC® серия W – ODU AMC® High-Density. Эти разъемы с высокой плотностью контактов (27 контактов в диаметре 18,5 мм) c полезной конструктивной особенностью: выравниванием по высоте для разных типоразмеров (рис. 4). Механизм фиксации – Break-Away, есть также версия с дополнительной резьбовой фиксацией Screw Lock.
Для удобства сведем основные характеристики в таблицу (табл. 1).
Очевидно, что к разъемам для военной техники, систем безопасности и связи предъявляются особые требования не только по весу, габаритам и прочности, но и по ряду других характеристик.
В каталогах приведен перечень специфических стандартов, включая военные, требованиям которых соответствуют разъемы ODU AMC®. Здесь учтена работа в экстремальных условиях по таким параметрам, как температура, влага, пыль и песок, солевой туман, солнечная радиация, ударная вибрация и т. п.
Рассмотрим подробнее основные параметры разъемов семейства ODU AMC®.
Снижение массогабаритных характеристик было одной из основных задач данной разработки. Применение алюминиевого сплава с небликующим рутениевым покрытием в качестве материала корпуса ODU AMC® / ODU AMC® Easy-Clean позволяет в отдельных случаях снизить вес разъемов на 60% по сравнению со стандартными решениями. Хотя конструктивные особенности и высокая плотность контактов соединителей ODU AMC® High-Density приводят к необходимости использования вместо алюминия латуни, снижение веса для этих разъемов может достигать 70%.
К важным преимуществам ODU AMC® надо отнести простоту манипуляции и быстроразъемность. Как Push-Pull-защелка, так и разрывное соединение Break-Away с функцией аварийного отсоединения можно выполнить одной рукой и вслепую. При этом ресурс составляет не менее 5 000 циклов соединений.
Разъемы ODU AMC® Easy-Clean и ODU AMC® High-Density обеспечивают разрывное соединение, в то время как ODU AMC® доступны как с защелкой, так и разрывные. Функция аварийного отсоединения от кабеля Break-Away в основном используется для подключения гарнитур и может спасти жизнь солдата, не дав запутать шею в проводах.
Как уже отмечалось, при необходимости обеспечить виброустойчивость разрывных разъемов ODU AMC® Easy-Clean и ODU AMC® High-Density, доступна дополнительная фиксация с помощью Locking Kit или Screw-Lock.
Locking Kit для ODU AMC® Easy-Clean (рис. 5) заказывается отдельно и представляет собой монтажный комплект из накидной гайки с резьбовым механизмом для кабельной части и резьбовой гайки для приборной части.
А в серии ODU AMC® High-Density доступен целый ряд моделей с интегрированной резьбовой фиксацией Screw-Lock. Здесь имеется разрывная кабельная вилка с резьбовым механизмом C1, и на выбор три варианта розеток: приборная GC, приборно-кабельная GS и кабельная KC (рис. 6).
В цилиндрических разъемах ODU используется две системы кодирования:
паз и выступ (pin and groove): семейства ODU AMC®, серии ODU MINI-SNAP® L, K, B;
полудуги-направляющие (half shelves): серия ODU MINI-SNAP® F.
Все разъемы семейства ODU AMC® имеют кодировку «паз и выступ», для большей надежности каждому из четырех ключей соответствует своя комбинация из пяти выступов (в то время, как для разъемов серий ODU MINI-SNAP® L, K, B таких выступов один или два). А совмещение механического и цветового кодирования (четыре ключа – четыре цвета: светло-коричневый, красный, синий и зеленый) облегчает принятие решения при коммутации в экстремальных условиях.
Для семейства ODU AMC® не случайно выбрана система «паз и выступ», так как с точки зрения ресурса и надежности защелки предпочтительна именно эта система. При смыкании неизбежно небольшое проворачивание коммутируемых разъемов относительно друг друга, что приводит к дополнительному истиранию механизма защелки (как в случае с полудугами-направляющими).
На рис. 7 показан пример цветового кодирования в системе связи InVisio V60 c защитой органов слуха.
Важно отметить, что указанный в каталогах рабочий температурный диапазон (–51 … 125 °C) приведен в соответствие принятому в западных странах делению на климатические зоны, первоначально же нижняя граница обозначалась, как привычные российским потребителям, –55 °C.
Для связной аппаратуры, составляющей ядро систем солдатского снаряжения, крайне важно обеспечить качественную передачу данных (помехозащищенность, стабильность сигнала и защиту по IP) при заданной скорости и в соответствии с общепринятыми протоколами. Этим требованиям отвечают разъемы серий ODU AMC® и ODU AMC® High-Density, в то время как разъемы ODU AMC® Easy-Clean, не имеющие специальных вставок, используются на небольших скоростях. Доступные варианты соединений для скоростной передачи данных приведены в табл. 2.
Конструкция разъемов обеспечивает экранирование 360° для бесперебойной передачи данных и подразумевает использование экранированного кабеля именно в экранирующей оплетке, так как в процессе сборки сгибание и разгибание фольгированной оплетки может привести к ее повреждению. Каталожное значение эффективности экранирования для разъемов всех трех серий, как и для алюминиевых заглушек, – свыше 65 дБ, а для проводящих силиконовых заглушек – свыше 55 дБ. Отмечу, что для разъемов семейства ODU MINI-SNAP® эффективность экранирования составляет 55 дБ.
Отметим некоторые новинки серии разъемов с высокой плотностью контактов ODU AMC® High-Density.
Прежде всего в размере «0» появились дополнительные вставки на 7 и 12 контактов.
В новом 7‑контактном разъеме диаметр контакта увеличен до 0,7 мм. Вставка на 12 контактов теперь есть в двух вариантах, оба рассчитаны на одновременную передачу USB® 3.2 Gen 1×11 и питания 5 А. Новый вариант, за счет более удобного расположения контактов питания, позволяет загрузить их полностью и гораздо технологичнее с точки зрения монтажа.
Кроме надежности и скорости передачи данных, в устройствах специального назначения важно обеспечить защиту от несанкционированного съема информации. Поэтому особый интерес представляет готовое решение флеш-накопителя USB® 3.2 Gen 1×11 с оригинальным форм-фактором на базе 12-контактного разъема ODU AMC® High-Density. Накопитель на 64 Гб (рис. 8) рассчитан на погружение в воду на глубину до 20 м (IP68 / 69).
Легкие и компактные соединители ODU AMC® выгодно отличаются от разъемов со стандартными вставками RJ‑45, выполненных по военным стандартам. К дополнительным преимуществам следует отнести возможность реализации соединений для передачи данных на базе разъемов и с защелкой, и с функцией аварийного отсоединения.
Кроме «стандартных», в размере «2» серии ODU AMC® имеется, например, 12‑контактная вставка, комбинирующая одновременную передачу данных по протоколам USB® 2.01 и Ethernet Тип CAT 5 Гбит.
Коаксиальные разъемы с волновым сопротивлением 50 Ом представлены в двух вариантах. В серии ODU AMC® – в размере «0», с частотой до 1,9 ГГц (контакт AWG20, ток 10 А, под кабель RG174), а в ODU AMC® High-Density – в размере «00», с частотой до 3,0 ГГц (контакт AWG22, ток 7 А под кабель RD316).
Отдельно хочется остановиться на сборках с разъемами ODU.
Специалисты компании готовы выполнить заказ любой сложности, обязательным условием является наличие хотя бы одного разъема производства компании ODU (можно использовать и соединители других доступных на европейском рынке производителей). Выбор кабеля из перечня стандартных существенно упростит задачу и снизит затраты и время на изготовление. Кроме перечисленных в документе, заказчик может выбрать любой, также доступный на европейском рынке, кабель, например подходящий к оборудованию по цвету (оливкового или песчаного), спиральный кабель типа телефонного шнура, с заданными параметрами по температурному диапазону, гибкости и т. п.
Отличительной особенностью соединителей семейства ODU AMC® является необходимость заделки места стыка кабеля с разъемом.
Сделать это можно одним из двух способов:
Заливку полимером, в свою очередь, выполняют:
На заводе ODU кабель заделывают по технологии литья под давлением (overmolding). Из всех способов это самый сложный и затратный процесс, используемый, как правило, для средних серий и при массовом производстве.
Данная технология предоставляет потребителям дополнительные возможности – например, можно выполнить кабельный вывод:
Особенности заделки ODU AMC® рассматривались ранее.
Кроме кабельных сборок, интересны и сборки с приборными частями разъемов, в особенности с разъемами с высокой плотностью контактов ODU AMC® High-Density, в силу малых размеров. Так, 27‑контактная розетка имеет посадочное отверстие 12,1 мм, при этом 27 контактов диаметром 0,3 мм организованы в 3‑рядную контактную группу.
Самое распространенное решение – это розетки, предустановленные на гибко-жесткие печатные платы с шлейфом, под коммутацию с ZIF-разъемом (рис. 10).
Конструкция оговаривается и согласовывается с заказчиком и выполняется в полном соответствии с полученным техническим заданием. Отмечу, что решение для розеток с монтажом на плату со шлейфом подразумевает некоторые инвестиции со стороны компании ODU, поэтому данный вариант экономически целесообразен только в условиях серийного производства. Но, в таком случае, возможны весьма интересные решения. Так, для одного из заказчиков шлейф, с учетом конструкции прибора, является трехмерным.
Все сборки проходят 100%-ный выходной контроль на правильность соединения и отсутствие КЗ в соответствии с испытательным напряжением, указанным в чертеже. Также на заводе могут нанести маркировку на кабель согласно документации заказчика.
Повторюсь, что появление новых разъемов в ассортименте компании ODU не случайно, а является ответом на запросы рынка в результате тесного взаимодействия команды специалистов ODU с разработчиками компаний – потребителей разъемов.
Например, специальная разработка компании, формально не относящаяся ни к одной из серий, предназначена для приборов ночного видения (рис. 11). Это миниатюрные латунные разъемы с дополнительным резьбовым креплением. В них используются контактные вставки размера «00» (коаксиальные, на два, три или четыре контакта), кабельный вывод прямой или под 90°. Уровень защиты разъема – IP68 в сомкнутом состоянии. Эти заказные соединители доступны и на российском рынке.
Рассмотрим еще несколько примеров применения разъемов.
В последнее время БПЛА (беспилотники, или дроны) активно входят в нашу жизнь, например для организации световых шоу, для съемок с воздуха, как средство доставки и т. д. Если говорить о специальных применениях, то здесь прежде всего актуальны задачи зарядки дронов, обнаружения и противостояния.
Так, разъемы ODU АМС® High-Density используются в таких проектах датской компании MyDefence, как носимые детектор дронов Wingman и Pitbull – глушитель низколетящих медленных малых дронов (иначе LSS (low, slow, small drones)).
И на сегодняшний день Wingman (рис. 12) – самый компактный и доступный на рынке детектор.
В условиях радиочастотной видимости, путем непрерывного сканирования, Wingman обнаруживает сигналы управления БПЛА и / или видеосигналы, что позволяет засечь БПЛА на расстоянии до 5 км лишь по факту его включения, еще до начала полета. Детектор предназначен для оснащения спецподразделений и отвечает принципам SwaP (size, weight and power consumption, то есть малые размер, вес и энергопотребление). Всепогодный прибор имеет уровень защиты IP67, он удобно крепится на одежде. При обнаружении дрона прибор выдает звуковой сигнал и вибрирует и / или загораются светодиоды. Постоянное обновление базы данных учитывает появление новых моделей дронов, а форм-фактор устройства обеспечивает его скрытое ношение, в том числе сотрудниками спецслужб, охраной VIP-персон, например под фрачным пиджаком. Вероятно, в обозримом будущем такие приборы могут получить более широкое применение и для обеспечения безопасности в легковых автомобилях (во избежание аварий с коммерческими беспилотниками).
Еще одна разработка датской компании MyDefence – Pitbull – решение для защиты от низколетящих медленных малых дронов. Это беспроводное устройство глушит GPS беспилотников, в результате БПЛА теряет контроль оператора и покидает район. Pitbull выполнен в том же форм-факторе, что и Wingman, может работать как отдельно, так и в паре с детектором Wingman и предназначен для защиты личного состава от коммерчески доступных беспилотников, используемых вражескими силами для разведки или в качестве систем доставки оружия. Уровень защиты прибора IP67.
В обоих устройствах (рис. 13, 14) применяются разъемы с высокой плотностью контактов ODU AMC® High-Density. Почему был сделан такой выбор? Было крайне важно обеспечить уровень защиты IP и соответствие критериям малого SwaP (размера, веса и энергопотребления). В результате небольшие и легкие приборы в удобном форм-факторе можно носить как скрытно, так и закрепив, например, на тактическом жилете, высвободив руки для других задач.
В заключение добавлю, что применение разъемов семейства ODU AMC® не ограничивается техникой для программ «Солдат будущего». 18 февраля 2021 года на красную планету совершил посадку ровер миссии «Марс 2020» (рис. 15). Именно с помощью разъемов ODU AMC® High-Density в космическом аппарате М2020 передавались видеоизображения надувающегося парашюта в марсианской атмосфере и отделения вездехода от спускаемого аппарата.
литературА
www.odu.ru
The CONNECTOR, issue #88
Каталог ODU AMC®, версия 0320
Каталог ODU AMC® EASY-CLEAN, версия 0320
Каталог ODU AMC® High-Density, версия 0321
Каталог ODU STANDARD CABLES AND ACCESSORIES, версия 0720
Самойлова М. Системные решения ODU: доверьтесь профессионалам // ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес. 2017. № 5. С. 62–66.
Самойлова М. Разъемы ODU
для программ модернизации
солдатского снаряжения: всегда
есть выбор // ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес. 2017. № 6. С. 72–78.
М. Самойлова
Разъемы семейства ODU AMC® производства компании ODU из Баварского города Мюльдорф широко используются в современной связной аппаратуре. В данной статье представлены их основные характеристики и некоторые проекты с этими соединителями.
Начало разъемам ODU AMC® (Advanced Military Connector) положила совместная работа специалистов компаний ODU и Rheinmetall Defence Electronics над проектом индивидуальной экипировки военнослужащего Gladius. Gladius являлся частью масштабной программы IdZ (Infanterist der Zukunft, то есть Пехотинец будущего). Тогда только за счет разъемов ODU AMC® вес оборудования был уменьшен на 900 г.
Спустя 10 лет разработчики многих стран мира активно используют разъемы семейства ODU AMC® в технике специального назначения, в том числе в изделиях программ «Солдат будущего», в основном в таких применениях, как:
- системы связи PTT (Push to Talk);
- персональные рации PRR (Personal Role Radio);
- защищенные компьютеры и дисплеи;
- блоки питания;
- БПЛА;
- ПНВ – приборы ночного видения;
- гарнитуры с защитой органов слуха;
- SDR (Программно-определяемые радиосистемы)…
Итак, что же представляют собой эти соединители? На сегодняшний день семейство разъемов ODU AMC® включает в себя три серии:
ODU AMC® серия Y – ODU AMC® Push-Pull (рис. 1) и ODU AMC® Break-Away (рис. 2). Здесь представлены два вида быстроразъемного соединения. При фиксации с помощью Push-Pull-защелки разъем можно разомкнуть, потянув за определенную часть корпуса, но не за кабель, что предотвращает случайное разъединение. Напротив, разрывное соединение Break-Away с функцией аварийного отсоединения позволяет разомкнуть разъем именно рывком за кабель.
ODU AMC® серия YR – ODU AMC® Easy-Clean (рис. 3). Это инновационные разъемы с простой очисткой контактов с одной стороны и с подпружиненными контактами – с другой. В отличие от «обычного» соединения, подпружиненные штырьки просто прижимаются к плоской контактной поверхности ответной части. Плоскую часть легко очистить от загрязнений, снега, песка и т. п., просто вытерев, хотя бы о рукав. Механизм фиксации – Break-Away, а с помощью набора Locking Kit обеспечивается дополнительная фиксация. Отмечу, что простая очистка возможна только с одной стороны разъема, и плоская часть может быть как у кабельного, так и у приборного разъема.
ODU AMC® серия W – ODU AMC® High-Density. Эти разъемы с высокой плотностью контактов (27 контактов в диаметре 18,5 мм) c полезной конструктивной особенностью: выравниванием по высоте для разных типоразмеров (рис. 4). Механизм фиксации – Break-Away, есть также версия с дополнительной резьбовой фиксацией Screw Lock.
Для удобства сведем основные характеристики в таблицу (табл. 1).
Очевидно, что к разъемам для военной техники, систем безопасности и связи предъявляются особые требования не только по весу, габаритам и прочности, но и по ряду других характеристик.
В каталогах приведен перечень специфических стандартов, включая военные, требованиям которых соответствуют разъемы ODU AMC®. Здесь учтена работа в экстремальных условиях по таким параметрам, как температура, влага, пыль и песок, солевой туман, солнечная радиация, ударная вибрация и т. п.
Рассмотрим подробнее основные параметры разъемов семейства ODU AMC®.
Снижение массогабаритных характеристик было одной из основных задач данной разработки. Применение алюминиевого сплава с небликующим рутениевым покрытием в качестве материала корпуса ODU AMC® / ODU AMC® Easy-Clean позволяет в отдельных случаях снизить вес разъемов на 60% по сравнению со стандартными решениями. Хотя конструктивные особенности и высокая плотность контактов соединителей ODU AMC® High-Density приводят к необходимости использования вместо алюминия латуни, снижение веса для этих разъемов может достигать 70%.
К важным преимуществам ODU AMC® надо отнести простоту манипуляции и быстроразъемность. Как Push-Pull-защелка, так и разрывное соединение Break-Away с функцией аварийного отсоединения можно выполнить одной рукой и вслепую. При этом ресурс составляет не менее 5 000 циклов соединений.
Разъемы ODU AMC® Easy-Clean и ODU AMC® High-Density обеспечивают разрывное соединение, в то время как ODU AMC® доступны как с защелкой, так и разрывные. Функция аварийного отсоединения от кабеля Break-Away в основном используется для подключения гарнитур и может спасти жизнь солдата, не дав запутать шею в проводах.
Как уже отмечалось, при необходимости обеспечить виброустойчивость разрывных разъемов ODU AMC® Easy-Clean и ODU AMC® High-Density, доступна дополнительная фиксация с помощью Locking Kit или Screw-Lock.
Locking Kit для ODU AMC® Easy-Clean (рис. 5) заказывается отдельно и представляет собой монтажный комплект из накидной гайки с резьбовым механизмом для кабельной части и резьбовой гайки для приборной части.
А в серии ODU AMC® High-Density доступен целый ряд моделей с интегрированной резьбовой фиксацией Screw-Lock. Здесь имеется разрывная кабельная вилка с резьбовым механизмом C1, и на выбор три варианта розеток: приборная GC, приборно-кабельная GS и кабельная KC (рис. 6).
В цилиндрических разъемах ODU используется две системы кодирования:
паз и выступ (pin and groove): семейства ODU AMC®, серии ODU MINI-SNAP® L, K, B;
полудуги-направляющие (half shelves): серия ODU MINI-SNAP® F.
Все разъемы семейства ODU AMC® имеют кодировку «паз и выступ», для большей надежности каждому из четырех ключей соответствует своя комбинация из пяти выступов (в то время, как для разъемов серий ODU MINI-SNAP® L, K, B таких выступов один или два). А совмещение механического и цветового кодирования (четыре ключа – четыре цвета: светло-коричневый, красный, синий и зеленый) облегчает принятие решения при коммутации в экстремальных условиях.
Для семейства ODU AMC® не случайно выбрана система «паз и выступ», так как с точки зрения ресурса и надежности защелки предпочтительна именно эта система. При смыкании неизбежно небольшое проворачивание коммутируемых разъемов относительно друг друга, что приводит к дополнительному истиранию механизма защелки (как в случае с полудугами-направляющими).
На рис. 7 показан пример цветового кодирования в системе связи InVisio V60 c защитой органов слуха.
Важно отметить, что указанный в каталогах рабочий температурный диапазон (–51 … 125 °C) приведен в соответствие принятому в западных странах делению на климатические зоны, первоначально же нижняя граница обозначалась, как привычные российским потребителям, –55 °C.
Для связной аппаратуры, составляющей ядро систем солдатского снаряжения, крайне важно обеспечить качественную передачу данных (помехозащищенность, стабильность сигнала и защиту по IP) при заданной скорости и в соответствии с общепринятыми протоколами. Этим требованиям отвечают разъемы серий ODU AMC® и ODU AMC® High-Density, в то время как разъемы ODU AMC® Easy-Clean, не имеющие специальных вставок, используются на небольших скоростях. Доступные варианты соединений для скоростной передачи данных приведены в табл. 2.
Конструкция разъемов обеспечивает экранирование 360° для бесперебойной передачи данных и подразумевает использование экранированного кабеля именно в экранирующей оплетке, так как в процессе сборки сгибание и разгибание фольгированной оплетки может привести к ее повреждению. Каталожное значение эффективности экранирования для разъемов всех трех серий, как и для алюминиевых заглушек, – свыше 65 дБ, а для проводящих силиконовых заглушек – свыше 55 дБ. Отмечу, что для разъемов семейства ODU MINI-SNAP® эффективность экранирования составляет 55 дБ.
Отметим некоторые новинки серии разъемов с высокой плотностью контактов ODU AMC® High-Density.
Прежде всего в размере «0» появились дополнительные вставки на 7 и 12 контактов.
В новом 7‑контактном разъеме диаметр контакта увеличен до 0,7 мм. Вставка на 12 контактов теперь есть в двух вариантах, оба рассчитаны на одновременную передачу USB® 3.2 Gen 1×11 и питания 5 А. Новый вариант, за счет более удобного расположения контактов питания, позволяет загрузить их полностью и гораздо технологичнее с точки зрения монтажа.
Кроме надежности и скорости передачи данных, в устройствах специального назначения важно обеспечить защиту от несанкционированного съема информации. Поэтому особый интерес представляет готовое решение флеш-накопителя USB® 3.2 Gen 1×11 с оригинальным форм-фактором на базе 12-контактного разъема ODU AMC® High-Density. Накопитель на 64 Гб (рис. 8) рассчитан на погружение в воду на глубину до 20 м (IP68 / 69).
Легкие и компактные соединители ODU AMC® выгодно отличаются от разъемов со стандартными вставками RJ‑45, выполненных по военным стандартам. К дополнительным преимуществам следует отнести возможность реализации соединений для передачи данных на базе разъемов и с защелкой, и с функцией аварийного отсоединения.
Кроме «стандартных», в размере «2» серии ODU AMC® имеется, например, 12‑контактная вставка, комбинирующая одновременную передачу данных по протоколам USB® 2.01 и Ethernet Тип CAT 5 Гбит.
Коаксиальные разъемы с волновым сопротивлением 50 Ом представлены в двух вариантах. В серии ODU AMC® – в размере «0», с частотой до 1,9 ГГц (контакт AWG20, ток 10 А, под кабель RG174), а в ODU AMC® High-Density – в размере «00», с частотой до 3,0 ГГц (контакт AWG22, ток 7 А под кабель RD316).
Отдельно хочется остановиться на сборках с разъемами ODU.
Специалисты компании готовы выполнить заказ любой сложности, обязательным условием является наличие хотя бы одного разъема производства компании ODU (можно использовать и соединители других доступных на европейском рынке производителей). Выбор кабеля из перечня стандартных существенно упростит задачу и снизит затраты и время на изготовление. Кроме перечисленных в документе, заказчик может выбрать любой, также доступный на европейском рынке, кабель, например подходящий к оборудованию по цвету (оливкового или песчаного), спиральный кабель типа телефонного шнура, с заданными параметрами по температурному диапазону, гибкости и т. п.
Отличительной особенностью соединителей семейства ODU AMC® является необходимость заделки места стыка кабеля с разъемом.
Сделать это можно одним из двух способов:
- с помощью термоусаживаемой трубки;
- путем заливки полимером.
Заливку полимером, в свою очередь, выполняют:
- химическим отверждением;
- литьем под давлением.
На заводе ODU кабель заделывают по технологии литья под давлением (overmolding). Из всех способов это самый сложный и затратный процесс, используемый, как правило, для средних серий и при массовом производстве.
Данная технология предоставляет потребителям дополнительные возможности – например, можно выполнить кабельный вывод:
- в заданном цвете (а не только в черном);
- под произвольным углом (рис. 9), что важно при плотной укладке кабелей внутри сложного многокомпонентного изделия (ранец пехотинца включает радиостанцию, блок питания, систему навигации, портативный компьютер и т. п.);
- в виде разветвителя («штанов»).
Особенности заделки ODU AMC® рассматривались ранее.
Кроме кабельных сборок, интересны и сборки с приборными частями разъемов, в особенности с разъемами с высокой плотностью контактов ODU AMC® High-Density, в силу малых размеров. Так, 27‑контактная розетка имеет посадочное отверстие 12,1 мм, при этом 27 контактов диаметром 0,3 мм организованы в 3‑рядную контактную группу.
Самое распространенное решение – это розетки, предустановленные на гибко-жесткие печатные платы с шлейфом, под коммутацию с ZIF-разъемом (рис. 10).
Конструкция оговаривается и согласовывается с заказчиком и выполняется в полном соответствии с полученным техническим заданием. Отмечу, что решение для розеток с монтажом на плату со шлейфом подразумевает некоторые инвестиции со стороны компании ODU, поэтому данный вариант экономически целесообразен только в условиях серийного производства. Но, в таком случае, возможны весьма интересные решения. Так, для одного из заказчиков шлейф, с учетом конструкции прибора, является трехмерным.
Все сборки проходят 100%-ный выходной контроль на правильность соединения и отсутствие КЗ в соответствии с испытательным напряжением, указанным в чертеже. Также на заводе могут нанести маркировку на кабель согласно документации заказчика.
Повторюсь, что появление новых разъемов в ассортименте компании ODU не случайно, а является ответом на запросы рынка в результате тесного взаимодействия команды специалистов ODU с разработчиками компаний – потребителей разъемов.
Например, специальная разработка компании, формально не относящаяся ни к одной из серий, предназначена для приборов ночного видения (рис. 11). Это миниатюрные латунные разъемы с дополнительным резьбовым креплением. В них используются контактные вставки размера «00» (коаксиальные, на два, три или четыре контакта), кабельный вывод прямой или под 90°. Уровень защиты разъема – IP68 в сомкнутом состоянии. Эти заказные соединители доступны и на российском рынке.
Рассмотрим еще несколько примеров применения разъемов.
В последнее время БПЛА (беспилотники, или дроны) активно входят в нашу жизнь, например для организации световых шоу, для съемок с воздуха, как средство доставки и т. д. Если говорить о специальных применениях, то здесь прежде всего актуальны задачи зарядки дронов, обнаружения и противостояния.
Так, разъемы ODU АМС® High-Density используются в таких проектах датской компании MyDefence, как носимые детектор дронов Wingman и Pitbull – глушитель низколетящих медленных малых дронов (иначе LSS (low, slow, small drones)).
И на сегодняшний день Wingman (рис. 12) – самый компактный и доступный на рынке детектор.
В условиях радиочастотной видимости, путем непрерывного сканирования, Wingman обнаруживает сигналы управления БПЛА и / или видеосигналы, что позволяет засечь БПЛА на расстоянии до 5 км лишь по факту его включения, еще до начала полета. Детектор предназначен для оснащения спецподразделений и отвечает принципам SwaP (size, weight and power consumption, то есть малые размер, вес и энергопотребление). Всепогодный прибор имеет уровень защиты IP67, он удобно крепится на одежде. При обнаружении дрона прибор выдает звуковой сигнал и вибрирует и / или загораются светодиоды. Постоянное обновление базы данных учитывает появление новых моделей дронов, а форм-фактор устройства обеспечивает его скрытое ношение, в том числе сотрудниками спецслужб, охраной VIP-персон, например под фрачным пиджаком. Вероятно, в обозримом будущем такие приборы могут получить более широкое применение и для обеспечения безопасности в легковых автомобилях (во избежание аварий с коммерческими беспилотниками).
Еще одна разработка датской компании MyDefence – Pitbull – решение для защиты от низколетящих медленных малых дронов. Это беспроводное устройство глушит GPS беспилотников, в результате БПЛА теряет контроль оператора и покидает район. Pitbull выполнен в том же форм-факторе, что и Wingman, может работать как отдельно, так и в паре с детектором Wingman и предназначен для защиты личного состава от коммерчески доступных беспилотников, используемых вражескими силами для разведки или в качестве систем доставки оружия. Уровень защиты прибора IP67.
В обоих устройствах (рис. 13, 14) применяются разъемы с высокой плотностью контактов ODU AMC® High-Density. Почему был сделан такой выбор? Было крайне важно обеспечить уровень защиты IP и соответствие критериям малого SwaP (размера, веса и энергопотребления). В результате небольшие и легкие приборы в удобном форм-факторе можно носить как скрытно, так и закрепив, например, на тактическом жилете, высвободив руки для других задач.
В заключение добавлю, что применение разъемов семейства ODU AMC® не ограничивается техникой для программ «Солдат будущего». 18 февраля 2021 года на красную планету совершил посадку ровер миссии «Марс 2020» (рис. 15). Именно с помощью разъемов ODU AMC® High-Density в космическом аппарате М2020 передавались видеоизображения надувающегося парашюта в марсианской атмосфере и отделения вездехода от спускаемого аппарата.
литературА
www.odu.ru
The CONNECTOR, issue #88
Каталог ODU AMC®, версия 0320
Каталог ODU AMC® EASY-CLEAN, версия 0320
Каталог ODU AMC® High-Density, версия 0321
Каталог ODU STANDARD CABLES AND ACCESSORIES, версия 0720
Самойлова М. Системные решения ODU: доверьтесь профессионалам // ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес. 2017. № 5. С. 62–66.
Самойлова М. Разъемы ODU
для программ модернизации
солдатского снаряжения: всегда
есть выбор // ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес. 2017. № 6. С. 72–78.
Отзывы читателей
