專利名稱：防護(hù)同軸連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于同軸連接器，特別涉及一種既有雷電防護(hù)功能又無續(xù)流效應(yīng)的同軸連接器。
背景技術(shù)：
同軸連接器廣泛應(yīng)用于各種無線通信設(shè)備、有線電視等系統(tǒng)作為其輸入、輸出端子，為了系統(tǒng)防護(hù)雷電的安全，廣泛使用天饋電涌保護(hù)器，其通過同軸連接器接入饋線系統(tǒng)。
ZL01247642.0號實(shí)用新型專利公布了一種防護(hù)同軸連接器，將同軸氣體放電管作為防雷器和同軸連接器合成一體，顯著地簡化了總體配置，減少安裝環(huán)節(jié)。
但是，為了改善無線通信設(shè)備的通信質(zhì)量或增大通信距離，可采取的技術(shù)措施是在天線下端設(shè)置一個低噪聲前置放大器，俗稱塔放，例如GSM直放站塔放。當(dāng)通過饋線和所述防護(hù)同軸連接器給塔放饋交流或直流電源時，由于該防雷連接器使用了有續(xù)流效應(yīng)的氣體放電管，在雷電的作用下會產(chǎn)生續(xù)流現(xiàn)象，使信號被短路，系統(tǒng)不能正常工作，嚴(yán)重時還會損壞設(shè)備。氣放管的續(xù)流效應(yīng)使防護(hù)同軸連接器的使用受到了限制。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，改進(jìn)了安裝在同軸連接器內(nèi)外導(dǎo)體間的非線性元件組件，使得續(xù)流效應(yīng)不再發(fā)生，可以用于有饋電要求和無饋電要求的一切系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是防護(hù)同軸連接器，包括外導(dǎo)體、內(nèi)導(dǎo)體、及設(shè)置于其間的絕緣介質(zhì)所述內(nèi)導(dǎo)體位于所述外導(dǎo)體的內(nèi)孔中央，與外導(dǎo)體同軸；其特征是在所述外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體之間聯(lián)接有防雷組件；所述防雷組件由二個或二個以上非線性元件以串聯(lián)、并聯(lián)、或串并聯(lián)復(fù)合連接的方式組成。
其中該非線性元件選自壓敏電阻、氣體放電管、瞬態(tài)電壓抑制二極管、固體放電管或其他非線性防雷元件。
所述防雷組件或者是一個選自壓敏電阻、瞬態(tài)電壓抑制二極管、固放管之一的非線性元件。
特別是，由于壓敏電阻響應(yīng)時間短，通常僅為25ns量級，無續(xù)流效應(yīng)，采用單純的(一個或多個)壓敏電阻或其他非線性元件與壓敏電阻串聯(lián)方式，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型方案結(jié)構(gòu)簡單，其結(jié)構(gòu)作對應(yīng)的變形，允許適應(yīng)現(xiàn)有的各種同軸連接器，例如N型、L16、TNC、F型、FL10、DIN7/16、L29等各種同軸連接器以及它們各類型的組合的連接方式，方便應(yīng)用。與普通同軸連接器加專用避雷器構(gòu)成天饋線信號防護(hù)系統(tǒng)相比，該產(chǎn)品使用時既可減少安裝環(huán)節(jié)，又能大幅度降低成本。因?yàn)樗哂形⒉▊鬏斝阅芎?，又無氣體放電管存在續(xù)流的缺點(diǎn)，價格便宜，可靠性高，可廣泛用于各種無線通信設(shè)備、有線電視系統(tǒng)的瞬時過電壓保護(hù)。


圖1是本實(shí)用新型防護(hù)同軸連接器的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型防護(hù)同軸連接器的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型防護(hù)同軸連接器的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型防護(hù)同軸連接器的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實(shí)用新型防護(hù)同軸連接器的第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖詳細(xì)說明各實(shí)施例。
圖1為本實(shí)用新型防護(hù)同軸連接器的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，包括作為連接器的外導(dǎo)體的外殼1、內(nèi)導(dǎo)體2，外殼和內(nèi)導(dǎo)體之間的絕緣介質(zhì)5、7，外殼1由銅合金或鋁合金制作而成，作為連接器的外導(dǎo)體，外殼共有順軸向連接設(shè)置的三部分，即在圖1中左側(cè)的第一段11、右側(cè)的第二段12、以及在它們之間的端蓋13，它們均帶有內(nèi)孔，可以有各自不同的外徑。在本例中第一段11和第二段12的外圓柱面上為螺紋，供和其連接的部件做螺紋連結(jié)。端蓋13的外周面為了旋動安裝本同軸連接器，可以制成例如六角螺帽那樣的六棱柱形狀。設(shè)第二絕緣介質(zhì)5，介質(zhì)5的外周和內(nèi)孔分別抵觸外殼第二段12的內(nèi)孔和內(nèi)導(dǎo)體2，為了不讓介質(zhì)5在軸向串動，工藝上可以將內(nèi)導(dǎo)體2安裝上絕緣介質(zhì)5，再將其插入外殼1的第二段12的內(nèi)孔內(nèi)，抵靠所述內(nèi)孔里面所設(shè)的臺肩將絕緣介質(zhì)5定位，再將外殼的該第二段的端口作收口處理，使抱緊該介質(zhì)5，介質(zhì)5的定位將使內(nèi)導(dǎo)體2不能作軸向移動。外殼的另一端，例如第一段11的端口內(nèi)設(shè)絕緣介質(zhì)7，這是一薄片狀部件，中央處有帶內(nèi)孔的圓筒狀突緣，孔供插入內(nèi)導(dǎo)體2的對應(yīng)端頭，現(xiàn)在該內(nèi)導(dǎo)體2的對應(yīng)端頭是圖示的左端的端頭，以定位該端頭的位置，該零件在使用中能保護(hù)內(nèi)導(dǎo)體2不被其它相配電纜芯線插入時損壞。該段外、內(nèi)導(dǎo)體間的絕緣介質(zhì)是空氣。
在端蓋的內(nèi)腔中，貼該孔的內(nèi)周面設(shè)作為非線性元件之一的壓敏電阻3，接觸連接壓敏電阻的一個電極，壓敏電阻3內(nèi)設(shè)作為另一個非線性元件的氣體放電管4，使壓敏電阻3的另一個電極電接觸氣體放電管4的一個電極，而讓氣體放電管4的另一個電極和內(nèi)導(dǎo)體作電連接。這樣，連接器外、內(nèi)導(dǎo)體之間接有由壓敏電阻3和防雷氣放管4串聯(lián)的非線性元件組合構(gòu)成防雷組件，遭遇雷擊時，所述防雷組件擊穿導(dǎo)通，將雷電短路，保護(hù)安裝連接器的設(shè)備。本例中的氣體放電管外形可以是圓柱形、立方體形、圓片形等的形狀，放在端蓋和內(nèi)導(dǎo)體之間的空間內(nèi)，已如上述，其二電極相應(yīng)地連接所述壓敏電阻和內(nèi)導(dǎo)體。
所述壓敏電阻可以是氧化鋅壓敏電阻、碳酸鍶壓敏電阻或其它已知的壓敏電阻之一。
為了與被連接的設(shè)備連接，連接器中的一側(cè)，內(nèi)導(dǎo)體2是一長軸穿過所述介質(zhì)5內(nèi)孔延伸向連接器外，如圖1所示。
本實(shí)施例中防護(hù)同軸連接器的特性阻抗為75Ω。外殼1的第一段11內(nèi)孔直徑D與內(nèi)導(dǎo)體2第一導(dǎo)體21的外徑d的比值D/d為3.5，外殼1的第二段12的內(nèi)孔直徑D′與內(nèi)導(dǎo)體2第二導(dǎo)體外徑d′的比值D′/d′為6.17，由于該部分填充了絕緣介質(zhì)5，其特性阻抗仍然可以調(diào)整得和外殼1內(nèi)為空氣介質(zhì)填充時的特性阻抗相同，因此本實(shí)用新型的防護(hù)同軸連接器具有良好的微波傳輸性能。
本實(shí)施例中防雷連接器頻率范圍為DC～1200MHZ，駐波系數(shù)S≤1.10，插入損耗A≤0.3dB。
端口連接端入為F型陰頭，端出為N型帶延伸型內(nèi)導(dǎo)體。當(dāng)然，每端使用的類型是任意的，并不限定于本例中的類型。
作為非線性元件，可以選用的還有瞬態(tài)電壓抑制二極管、固體放電管、或者其它非線性元件。
在本實(shí)施例中，可以取消氣體放電管，只將一個圓柱形壓敏電阻并聯(lián)于內(nèi)、外導(dǎo)體之間。
圖2是表示本實(shí)用新型防護(hù)同軸連接器的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。與實(shí)施例1不同之處在于外殼1的兩端11和12可以采用同類型的同軸連接器，諸如N型、L16、TNC、F型、FL10、DIN7/16、L29以及它們各類型之一，其外周面連結(jié)方式也可以以過盈配合代替螺紋連接。
圖3是表示本實(shí)用新型防護(hù)同軸連接器的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。與第二實(shí)施例不同之處在于氣體放電管4是一種同軸結(jié)構(gòu)，由金屬園管制成的園柱形外導(dǎo)體，金屬小園棒制成的與外導(dǎo)體同軸的中心內(nèi)導(dǎo)體及二側(cè)由絕緣材料制成的園片封口形成的同軸氣體放電管，其中心內(nèi)導(dǎo)體穿過圓形封口中的小孔向兩端伸出，內(nèi)、外二個導(dǎo)體構(gòu)成二個電極。在本例中連接器內(nèi)導(dǎo)體2分開成兩部分，第一導(dǎo)體21和第二導(dǎo)體22，該導(dǎo)體21、22的一端分別設(shè)有插孔，氣體放電管內(nèi)電極的兩端分別插入所述插孔中，相當(dāng)于氣體放電管串連在兩部分內(nèi)導(dǎo)體21、22中間。環(huán)形壓敏電阻3的二個電極則安裝在同軸氣體放電管4和端蓋13內(nèi)周面之間。本實(shí)施例結(jié)構(gòu)的防護(hù)同軸連接器其微波傳輸性能優(yōu)于實(shí)例2，最高工作頻率可達(dá)到3000MHz。
圖4是表示本實(shí)用新型防護(hù)同軸連接器的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。與第一或第二實(shí)施例不同之處在于
(1)在圖2中氣體放電管4所在的空間，并置氣體放電管4和瞬態(tài)抑制二極管9(或浪涌吸收管)，它們均分別和壓敏電阻3串聯(lián)，因此應(yīng)視為本例屬于非線性元件的并串式結(jié)構(gòu)。同樣，作為非線性元件，可以選用的還有瞬態(tài)電壓抑制二極管、固體放電管、或者其它非線性元件。
(2)它和圖2中的防護(hù)同軸連接器比較具有更低的保護(hù)電平。
圖5是表示本實(shí)用新型防護(hù)同軸連接器的第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。與第一或第二實(shí)例例中不同之處在于(1)在圖2中氣體放電管4的對面，安置了瞬態(tài)抑制二極管9，連接在連接器內(nèi)、外導(dǎo)體之間，它和壓敏電阻3及氣體放電管4構(gòu)成的組件構(gòu)成并聯(lián)，因此本例可視為是非線性元件的并式結(jié)構(gòu)，特別是如前所述不使用氣體放電管的場合。
(2)它的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)成本低于例4，但微波參數(shù)略低于例4。
以上五個實(shí)施例在結(jié)構(gòu)上各有不同的布置，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于實(shí)例，各例中的結(jié)構(gòu)特征可以視需要互相使用。它們還均可以通過選擇結(jié)構(gòu)參數(shù)來構(gòu)成不同的特性阻抗，以滿足不同用戶需要。例如，相當(dāng)于第一實(shí)施例中內(nèi)、外導(dǎo)體間有空氣介質(zhì)的那段外殼1第一段11的內(nèi)徑D和內(nèi)導(dǎo)體的第一導(dǎo)體12的外徑d之比為3.5，相應(yīng)的特性阻抗為75歐，而比值為2.3、5.3時，相應(yīng)地為50、100歐，已經(jīng)說過，外、內(nèi)導(dǎo)體之間有絕緣介質(zhì)時，通過調(diào)整尺寸和介質(zhì)特性，可以使具有要求的特性阻抗，一般地，D/d取值在1.4-28范圍內(nèi)，相應(yīng)地有特性阻抗20-200歐。
由不同擊穿電壓的非線性元件的不同組合可以組成不同標(biāo)稱導(dǎo)通電壓的防護(hù)同軸連接器，以滿足不同系統(tǒng)防護(hù)等級的需求。
權(quán)利要求1.防護(hù)同軸連接器，包括外殼、內(nèi)導(dǎo)體、及設(shè)置于其間的絕緣介質(zhì)；所述內(nèi)導(dǎo)體位于所述外殼的內(nèi)孔中央，與外殼同軸；所述外殼作為一種外導(dǎo)體；其特征是所述外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體之間聯(lián)接有防雷組件；所述防雷組件由一個非線性元件構(gòu)成，或者，由二個或二個以上非線性元件以串聯(lián)、并聯(lián)、或串并聯(lián)復(fù)合連接的方式組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防護(hù)同軸連接器，其特征是所述非線性元件為壓敏電阻、氣體放電管、瞬態(tài)電壓抑制二極管或固放管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防護(hù)同軸連接器，其特征是所述氣體放電管，其外形為圓柱形或同軸結(jié)構(gòu)；所述圓柱形氣體放電管的圓柱兩端為二個電極；所述同軸結(jié)構(gòu)氣體放電管由金屬園管制成的園柱形外導(dǎo)體，金屬小園棒制成的與外導(dǎo)體同軸的中心內(nèi)導(dǎo)體及二側(cè)由絕緣材料制成的園片封口形成，其中心內(nèi)導(dǎo)體穿過圓形封口中的小孔向兩端伸出，內(nèi)、外二個導(dǎo)體構(gòu)成二個電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防護(hù)同軸連接器，其特征是所述壓敏電阻，其材料采用氧化鋅或碳酸鍶電壓敏感材料，其外形為園片狀、方片或圓柱體；所述外形為圓柱形壓敏電阻的內(nèi)、外環(huán)分別為二個電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防護(hù)同軸連接器，其特征是所述連接器的內(nèi)導(dǎo)體分為第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體，其一個端頭帶有插孔，所述同軸結(jié)構(gòu)氣體放電管兩端伸出的中心內(nèi)電極分別插入所述二個插孔作為連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一個所述的防護(hù)同軸連接器，其特征是所述外導(dǎo)體由順軸向連接設(shè)置的第一段、端蓋、及第二段組成；所述絕緣介質(zhì)包括第一介質(zhì)和第二介質(zhì)，分別位于所述內(nèi)導(dǎo)體與所述第一段、第二段內(nèi)周面之間，其中第一絕緣介質(zhì)的中心孔供插入所述內(nèi)導(dǎo)體的一端頭，該內(nèi)導(dǎo)體另一端頭穿入第二絕緣介質(zhì)的中心孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防護(hù)同軸連接器，其特征是所述外導(dǎo)體由順軸向連接設(shè)置的第一段、端蓋、及第二段組成；所述絕緣介質(zhì)包括第一介質(zhì)和第二介質(zhì)，分別位于所述內(nèi)導(dǎo)體的第一導(dǎo)體、第二導(dǎo)體與所述外導(dǎo)體的第一段、第二段內(nèi)周面之間，其中所述第一導(dǎo)體的另一端頭穿入第一絕緣介質(zhì)的中心孔，所述第二導(dǎo)體的另一端頭穿入第二絕緣介質(zhì)的中心孔。
專利摘要一種防護(hù)同軸連接器，在連接器的外、內(nèi)導(dǎo)體之間電連接一個防雷組件，防雷組件由二個或二個以上非線性元件組成?；蛘哂梢粋€非氣放管類的非線性元件組成。所述各元件間的電氣連接可以串聯(lián)，也可以是并聯(lián)，還可以是串并聯(lián)復(fù)合連接等。所述非線性元件的種類有壓敏電阻、氣體放電管、瞬態(tài)電壓抑制二極管、固放管或其他非線性元件。該類型防護(hù)同軸連接器既有連接功能又有防雷功能，它具有微波傳輸性能好，又無氣體放電管存在續(xù)流的缺點(diǎn)，它價格便宜，可靠性高，可廣泛用于各種無線通信設(shè)備、有線電視系統(tǒng)的瞬時過電壓保護(hù)。
文檔編號H01R24/00GK2812338SQ20052000593
公開日2006年8月30日 申請日期2005年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月14日
發(fā)明者王德言 申請人:四川康姆遜電磁防護(hù)有限責(zé)任公司