專利名稱:彈簧加載連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種射頻同軸連接器。
背景技術(shù):
現(xiàn)今,基站設(shè)計有著日益小型化的趨勢,并且通常將發(fā)射才莫塊和接收模塊整
合在同一PCB (印刷電路板)上。因此,在傳輸功率增大的同時,對射頻同軸連接器的軸向及徑向偏移量,射頻屏蔽性能有了更高的要求。
在板對板的連接設(shè)計中,由于制造及裝配誤差,板對板之間所需插入射頻同軸連接器的部分都會有一定的水平位置度公差和垂直位置度公差,反映到射頻同軸連接器上的問題就是徑向及軸向容差一一允許射頻同軸連接器在連接板對板時的徑向及軸向公差。而現(xiàn)有的射頻同軸連接技術(shù)對徑向及軸向的容差均較小,所以,在設(shè)計板對板的射頻同軸連接時數(shù)量均不能過多,因此很大程度上影響到了板對板連接技術(shù)及模塊化的發(fā)展。
現(xiàn)有的板對板連接主要有以下幾種技術(shù)
1. 通過電纜組件將發(fā)射模塊與接收模塊互相連接這種技術(shù)由于電纜本身具有一定的柔性,所以對于板對板的位置度沒有很高的要求,但是不利于模塊化和集成化的設(shè)計,并且也同時會增加客戶端的安裝成本及復(fù)雜性,不利于后期對設(shè)備的檢修及維護。
2. 直接使用標(biāo)準(zhǔn)的自插式射頻同軸連接器連接,如SMB,MCX連接。這種連接方式主要靠開槽的外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體產(chǎn)生彈性形變以達到在一定的徑向偏移時,仍有電氣接觸。但是大的偏移量需要更大的形變,從而由于材料本身許用應(yīng)力的限制,(中心導(dǎo)體在大偏移時易受較大變形產(chǎn)生的應(yīng)力而損壞,)使得連接器只能允許非常小的徑向偏移量。在運用上有了很大的限制。
3. 使用MMBX和SMP產(chǎn)品系列。這類產(chǎn)品的設(shè)計使用了插座-轉(zhuǎn)接器-插座結(jié)構(gòu)。從而能夠允許相對較大的徑向偏移量。但是由于這類連接器的設(shè)計仍是采用
3開槽外導(dǎo)體與內(nèi)導(dǎo)體的結(jié)構(gòu),所以徑向偏移量仍有一定的限制,實際使用中,醒BX 的徑向允許偏移量為+/- 0. 4mm,軸向偏移量為+/- 0. 3mm, SMP的徑向允許偏移 量為+/-0. 25mm,軸向偏移量為0—+ 0. 25mm。此外,由于兩者都是采用外導(dǎo)體 開槽結(jié)構(gòu),故會產(chǎn)生較大的射頻泄露,從而會產(chǎn)生一定的電磁干擾,不利于模塊 化及小型化的設(shè)計。
鑒于此,有必要設(shè)計一種新的射頻同軸連接器以解決上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可以允許較大的軸向及徑向偏移并且 具有良好的電磁屏蔽性能而又能夠承受較高的傳輸功率,同時具有較好的射頻電 氣性能的彈簧加載連接器。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種彈簧加載連接器,包 括插座和與插座連接的轉(zhuǎn)接器,
所述插座包括殼體和位于殼體內(nèi)的中心導(dǎo)體;
所述轉(zhuǎn)接器設(shè)有插頭,所述插頭由從內(nèi)到外依次組裝的中心導(dǎo)體、絕緣子 和轉(zhuǎn)接器外殼;
所述插座的殼體內(nèi)表面包括第二圓錐面,所述轉(zhuǎn)接器包括彈性部件,所述 轉(zhuǎn)接器外殼的插入端設(shè)有非開槽曲面用于與插座的殼體內(nèi)表面中的第二圓錐面 接觸配合;
所述插座的中心導(dǎo)體前端i殳有曲面。 作為本發(fā)明的優(yōu)選方案之一,所述轉(zhuǎn)接器內(nèi)的中心導(dǎo)體上設(shè)有開槽用于收容 插座的中心導(dǎo)體。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案之一,所述插座的殼體內(nèi)表面包括第一圓錐面、和位 于第一圓錐面和第二圓錐面之間的圓柱面。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案之一,所述彈簧加載連接器進一步包括與轉(zhuǎn)接器另一 端配合連接的第二插座,所述第二插座包括殼體和位于殼體內(nèi)的中心導(dǎo)體以及卡 持于殼體內(nèi)表面的卡環(huán)。本發(fā)明還提供一種彈簧加載連接器,包括插座和與插座連接的轉(zhuǎn)接器,
所述插座包括殼體和位于殼體內(nèi)的中心導(dǎo)體;
所述轉(zhuǎn)接器設(shè)有插頭,所述插頭由從內(nèi)到外依次組裝的中心導(dǎo)體、絕緣子 和轉(zhuǎn)接器外殼組成;
所述插座的殼體內(nèi)表面包括第二圓錐面,所述轉(zhuǎn)接器包括彈性部件,所述 轉(zhuǎn)接器內(nèi)的中心導(dǎo)體前端設(shè)有曲面;所述轉(zhuǎn)接器外殼的插入端設(shè)有非開槽曲面用 于與插座的殼體內(nèi)表面中的第二圓錐面接觸配合;
所述插座的中心導(dǎo)體上設(shè)有開槽,所述開槽內(nèi)表面與轉(zhuǎn)接器的中心導(dǎo)體前 端的曲面4妄觸配合。
本發(fā)明的有益效果是由于插座的殼體設(shè)為錐形,能與轉(zhuǎn)接器殼體上的曲面 在一定角度的轉(zhuǎn)動范圍內(nèi)很好的接觸,并且中心導(dǎo)體的弧心與轉(zhuǎn)接器弧心有著一 定的同心度,保證了轉(zhuǎn)接器轉(zhuǎn)動時也有很好的接觸,從而使得連接器有著很好的 徑向容差+/-201111。
帶有彈性機構(gòu)的殼體產(chǎn)生的彈簧力能夠使轉(zhuǎn)接器在工作狀態(tài)時壓緊插座,保 證了連接器很小的接觸電阻,提高了承載功率。并且保證了連接器在一定范圍內(nèi) 的軸向容差(至少+/-1鵬)。同時本設(shè)計采用了非開槽殼體設(shè)計,使得連接器在 射頻屏蔽性能上有了顯著的提高。較大的軸向及徑向容差使得在加工PCB時,對 同軸連接器的安裝位置度有了較小的要求,從而降低了 PCB的制造及后續(xù)的裝配 成本,并且,能夠?qū)崿F(xiàn)在同一對PCB板上安裝更多的板對板彈簧加載連接器,減 小電纜組件的連接數(shù)量,更有利于通訊行業(yè)的模塊化,系統(tǒng)化,小型化的發(fā)展。 較小的射頻泄露能夠很好的防止基站內(nèi)的信號干擾,為基站的發(fā)射及接收模塊的 整合提供了有力保障。
圖1為本發(fā)明插座的局部剖視圖2為本發(fā)明轉(zhuǎn)接器的局部剖視圖3為本發(fā)明轉(zhuǎn)接器兩端分別與插座配合的局部剖視圖;圖4為本發(fā)明轉(zhuǎn)接器兩端分別與插座配合的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明轉(zhuǎn)接器兩端分別與插座配合的另一狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明另一插座的局部剖視圖7為本發(fā)明另一種轉(zhuǎn)接器與兩種插座配合的局部剖視圖8為本發(fā)明彈簧加載連接器板對板使用狀態(tài)示意圖9為本發(fā)明彈簧加載連接器模塊對模塊使用狀態(tài)示意圖IO為本發(fā)明彈簧加載連接器結(jié)構(gòu)示意圖11為本發(fā)明彈簧加栽連接器徑向容差狀態(tài)態(tài)示意圖12為現(xiàn)有的射頻連接器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖通過參考幾個非限定性的具體實施例詳細的本發(fā)明。 請參閱圖1至圖3所示, 一種彈簧加載連接器,包括插座1和與插座1配合 連才妄的轉(zhuǎn)4妄器2。
所述插座1包括殼體11和安裝于殼體中心位置的中心導(dǎo)體12。所述插座1 的殼體內(nèi)表面分為三段,包括第一圓錐面llc (即起到導(dǎo)引作用的喇p八口結(jié)構(gòu))、 第二圓錐面lla和位于兩圓錐面之間的圓柱面llb。插座的殼體內(nèi)表面中的圓柱 面直徑A為6~7mm。插座的殼體內(nèi)表面中的圓柱面lib直徑A比轉(zhuǎn)接器外殼21 的插入端的最大直徑B大0~lmm。插座的殼體內(nèi)表面中的第二圓錐面11a的錐 度K為82度到101度。所述插座的殼體內(nèi)表面中的第一圓錐面llc為最大直徑 T為13 15.5mm。具體實施中,也可以不設(shè)置起到導(dǎo)引作用的喇叭口結(jié)構(gòu)(第一 圓錐面llc)。
插座1的中心導(dǎo)體12包括四部分,即依次為后端,中部,前端和頂端,所 述后端為圓柱狀,其直徑H為大致為l.l~1.5mm。所述中部也為圓柱狀,其直 徑小于后端直徑。所述前端設(shè)有曲面12a用于與轉(zhuǎn)接器2的中心導(dǎo)體22的開槽 22a內(nèi)表面接觸配合。所述頂端12b為圓錐形,該圓錐形底面最大直徑J為0. 7~ lmm。
6所述轉(zhuǎn)接器2設(shè)有插頭,所述插頭由從內(nèi)到外依次組裝的中心導(dǎo)體22、絕 緣子26和轉(zhuǎn)接器外殼21組成;所述轉(zhuǎn)接器2外表面套設(shè)有彈簧23或其他彈性 部件,所述轉(zhuǎn)接器2內(nèi)的中心導(dǎo)體22上設(shè)有開槽22a用于收容插座1的中心導(dǎo) 體12;所述轉(zhuǎn)接器的插頭(外殼21)上設(shè)有非開槽曲面21a用于與插座1的殼 體11內(nèi)表面中的第二圓錐面lla接觸配合。
請參照圖4至圖6所示,轉(zhuǎn)接器另一端還配有與插座1相結(jié)構(gòu)的插座3,其 轉(zhuǎn)接器另一端結(jié)構(gòu)與這一端結(jié)構(gòu)相同,具體包括插頭,該插頭由從內(nèi)到外依次組 裝的中心導(dǎo)體25,絕緣子27以及殼體24 ,殼體上設(shè)有曲面24a,轉(zhuǎn)接器可自 由插入所述插座1或插座3中。
轉(zhuǎn)接器外殼21與彈簧套接,轉(zhuǎn)接器外殼31上的曲面可以是連續(xù)圓弧面(一 段圓弧(面))或非連續(xù)性圓弧面(幾段圓弧(面)組成)。此球形面的形狀在能夠 使中心位置在工作狀態(tài)時保持不變的情況下,也可由其他幾何面替換。
當(dāng)處于不同的容差時,轉(zhuǎn)接器外殼21與插座1的殼體的接觸在幾何上是一 個連續(xù)不變的圓。轉(zhuǎn)接器對于插座1或3的壓力由彈簧在最小形變時的預(yù)壓力產(chǎn) 生。
當(dāng)該同軸連接器處于工作狀態(tài)時,中心導(dǎo)體之間的電接觸部位處于轉(zhuǎn)接器外 殼的旋轉(zhuǎn)中心。
插座3包括殼體31,中心導(dǎo)體33及卡環(huán)32 (或C型環(huán)等類似零件)。所述 殼體31的內(nèi)表面一部分為圓錐面31a,其靠近轉(zhuǎn)接器端為一卡槽31b。所述卡環(huán) 32安裝于該卡槽31b內(nèi),殼體31和中心導(dǎo)體33的結(jié)構(gòu)與插座1的殼體以及中 心導(dǎo)體結(jié)構(gòu)相同,所述卡環(huán)32在連接器互配前已裝入所述帶有卡槽31b的殼體 31內(nèi)。
當(dāng)所述轉(zhuǎn)接器2 —端完全插入圓錐形內(nèi)表面插座1時,其弧心(曲面結(jié)構(gòu)的 圓心)與插座1的中心導(dǎo)體弧心同心度公差為0l咖。轉(zhuǎn)接器2另一端的中心 導(dǎo)體25上設(shè)有開槽結(jié)構(gòu)25a,另一端殼體24前端為非開槽曲面24a,轉(zhuǎn)接器2 另 一端的中心導(dǎo)體2 5與殼體2 4之間還有絕緣子2 7作為支撐。
所述插座的中心導(dǎo)體前端12b前端錐度I為18度到26度。當(dāng)轉(zhuǎn)接器2任一 端完全插入圓錐形內(nèi)表面插座1或3時,其弧心與插座中心導(dǎo)體弧心同心度公差
7為0l mm。
請參閱圖7所示,本發(fā)明還包括另一實施例,將插頭的中心導(dǎo)體形狀與轉(zhuǎn)接 器的中心導(dǎo)體形狀互換。具體的方案如下
一種彈簧加載連接器,包括插座和與插座連接的轉(zhuǎn)接器,所述插座包括殼體
和位于殼體內(nèi)的中心導(dǎo)體;所述轉(zhuǎn)接器設(shè)有插頭,所述插頭由從內(nèi)到外依次組裝 的中心導(dǎo)體、絕緣子和轉(zhuǎn)接器外殼組成;所述插座的殼體內(nèi)表面包括第二圓錐面,
所述轉(zhuǎn)接器包括套設(shè)在其上的彈性部件,所述轉(zhuǎn)接器內(nèi)的中心導(dǎo)體前端設(shè)有曲 面;所述轉(zhuǎn)接器外殼的插入端設(shè)有非開槽曲面用于與插座的殼體內(nèi)表面中的第二 圓錐面接觸配合;所述插座的中心導(dǎo)體上設(shè)有開槽,所述開槽內(nèi)表面與轉(zhuǎn)接器的 中心導(dǎo)體前端的曲面4矣觸配合。
請參閱圖8至圖9所示,當(dāng)裝有插座3的PCB板與轉(zhuǎn)接器安裝時,由于插座 l上的喇叭口結(jié)構(gòu)llc的導(dǎo)向作用,在插座具有一定范圍內(nèi)的徑向容差時,轉(zhuǎn)接 器的另一端都能夠很好的導(dǎo)入插座l內(nèi)部,當(dāng)板對板距離達到設(shè)計工作距離時, 彈簧機構(gòu)殼體處于壓縮狀態(tài),其弧形殼體插入帶圓錐形內(nèi)表面插座,由于彈簧力 壓緊的作用,弧形殼體與插座的圓錐面相切并且一周都會產(chǎn)生有很好的密閉性接 觸,從而降低了接觸電阻,因此,此類連接器能夠承受一個很大的傳輸功率。并 且由于是弧面與圓錐面的接觸,所以,當(dāng)轉(zhuǎn)接器由于板對板加工導(dǎo)致徑向誤差而 產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)時也能夠保持恒定的接觸,從而保證了在偏轉(zhuǎn)時電氣性能的基本一致 性。插座的中心導(dǎo)體12由于前端的錐面的導(dǎo)向作用,已4艮好的插入轉(zhuǎn)接器的中 心導(dǎo)體22,由于當(dāng)轉(zhuǎn)接器插入插座時,插座的中心導(dǎo)體的弧心與轉(zhuǎn)接器殼體的 弧心有著一個4艮好的同心度(0lmm),所以,在轉(zhuǎn)接器偏轉(zhuǎn)一定角度時,插座的 中心導(dǎo)體弧形面的一周與轉(zhuǎn)接器的中心導(dǎo)體會有一個恒定不變的接觸,從而4吏接 觸電阻在轉(zhuǎn)接器偏轉(zhuǎn)時不變,同時也保證了在偏轉(zhuǎn)時電氣性能的基本一致性。
因此,所述同軸連接器能夠提供較大的板對板徑向容差。請參閱圖10、圖 ll所示。
請參閱圖12所示,傳統(tǒng)的帶有徑向容差的連接器均為外導(dǎo)體或殼體開槽結(jié) 構(gòu),故會在高頻信號傳輸時產(chǎn)生較大電磁泄露,而此連接器由于完全摒棄了開槽 結(jié)構(gòu),采用弧形結(jié)構(gòu),當(dāng)工作時,在設(shè)計偏轉(zhuǎn)角度內(nèi)轉(zhuǎn)接器的弧形殼體與插座的錐面殼體一周都有著很好的接觸,很大程度上防止了信號的泄露,所以電磁屏蔽 性能優(yōu)異。
當(dāng)所述轉(zhuǎn)接器一端插入帶圓錐形內(nèi)表面插座,另 一端可在板對板連接時插入 另一個帶圓錐形內(nèi)表面插座,當(dāng)板對板之間距離達到設(shè)計工作范圍時,依靠轉(zhuǎn)接
器上帶有彈簧機構(gòu)的殼體23產(chǎn)生的彈簧壓縮力,轉(zhuǎn)接器的弧形殼體均能頂住插 座的錐形內(nèi)表面,從而使所述連接器在設(shè)計軸向容差(Ll到L2)時保持恒定的 電氣性能及傳輸功率。
本發(fā)明的有益效果是由于插座的殼體為錐形,能與轉(zhuǎn)接器的弧形殼體在一 定角度的轉(zhuǎn)動范圍內(nèi)4艮好的接觸,并且中心導(dǎo)體的弧心與轉(zhuǎn)接器弧心有著一定的 同心度,保證了轉(zhuǎn)接器轉(zhuǎn)動時也有很好的接觸,從而使得連接器有著很好的徑向 容差(+/2mm)。帶有彈簧機構(gòu)的殼體產(chǎn)生的彈簧力保證了連接器很小的接觸電阻, 斧且保證了連接器在一定范圍內(nèi)的軸向容差(至少+/-1咖)。同時本設(shè)計采用了
非開槽殼體設(shè)計,使得連接器在射頻屏蔽性能上有了顯著的提高。較大的軸向及 徑向容差使得在加工PCB時,對同軸連接器的安裝位置度有了較小的要求,從而 降低了 PCB的制造及后續(xù)的裝配成本,并且,能夠?qū)崿F(xiàn)在同一對PCB板上安裝更 多的板對板彈簧加載連接器,減小電纜組件的連接數(shù)量,更有利于通訊行業(yè)的才莫 塊化,系統(tǒng)化,小型化的發(fā)展。較小的射頻泄露能夠很好的防止基站內(nèi)的信號干 擾,為基站的發(fā)射及接收模塊的整合提供了有力保障。
上述實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案。任何不脫離本發(fā)明精神 和范圍的技術(shù)方案均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的專利申請范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種彈簧加載連接器,包括插座(1)和與插座連接的轉(zhuǎn)接器(2),所述插座包括殼體(11)和位于殼體內(nèi)的中心導(dǎo)體(12);所述轉(zhuǎn)接器(2)設(shè)有插頭,所述插頭由從內(nèi)到外依次組裝的中心導(dǎo)體(22)、絕緣子(26)和轉(zhuǎn)接器外殼(21)組成;其特征在于所述插座(1)的殼體(11)內(nèi)表面包括第二圓錐面(11a),所述轉(zhuǎn)接器(2)包括彈性部件(23),所述轉(zhuǎn)接器外殼(21)的插入端設(shè)有非開槽曲面(21a)用于與插座(1)的殼體(11)內(nèi)表面中的第二圓錐面(11a)接觸配合;所述插座(1)的中心導(dǎo)體(12)前端設(shè)有曲面(12a)。
2. 如權(quán)利要求1所述的彈簧加載連接器,其特征在于所述轉(zhuǎn)接器(2)內(nèi)的中心導(dǎo)體(22)上設(shè)有開槽(22a)用于收容插座(l)的中心導(dǎo)體(12)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的彈簧加載連接器,其特征在于所述插座(l)的殼體(11)內(nèi)表面包括第一圓錐面(llc)、和位于第一圓錐面(llc)和第二圓錐面(lla)之間的圓柱面(llb)。
4. 如權(quán)利要求3所述的彈簧加載連接器,其特征在于所述彈簧加載連4妻器進一步包括與轉(zhuǎn)接器另一端配合連接的第二插座(3),所述第二插座包括殼體(31)和位于殼體內(nèi)的中心導(dǎo)體(33 )以及卡持于殼體(31)內(nèi)表面的卡環(huán)(32 )。
5. —種彈簧加載連接器,包括插座和與插座連接的轉(zhuǎn)接器,所述插座包括殼體和位于殼體內(nèi)的中心導(dǎo)體;所述轉(zhuǎn)接器設(shè)有插頭,所述插頭由從內(nèi)到外依次組裝的中心導(dǎo)體、絕緣子和轉(zhuǎn)接器外殼組成;其特征在于所述插座的殼體內(nèi)表面包括第二圓錐面,所述轉(zhuǎn)接器包括彈性部件,所述轉(zhuǎn)接器內(nèi)的中心導(dǎo)體前端設(shè)有曲面;所述轉(zhuǎn)接器外殼的插入端設(shè)有非開槽曲面用于與插座的殼體內(nèi)表面中的第二圓錐面接觸配合;所述插座的中心導(dǎo)體上設(shè)有開槽,所述開槽內(nèi)表面與轉(zhuǎn)接器的中心導(dǎo)體前端的曲面接觸配合。
全文摘要
本發(fā)明提供一種彈簧加載連接器,包括插座和與插座連接的轉(zhuǎn)接器,所述插座包括殼體和位于殼體內(nèi)的中心導(dǎo)體;所述轉(zhuǎn)接器設(shè)有插頭,所述插頭由從內(nèi)到外依次組裝的中心導(dǎo)體、絕緣子和轉(zhuǎn)接器外殼組成;所述插座的殼體內(nèi)表面包括第一圓錐面、第二圓錐面和位于兩圓錐面之間的圓柱面;所述轉(zhuǎn)接器包括彈性部件,所述轉(zhuǎn)接器內(nèi)的中心導(dǎo)體上設(shè)有開槽用于收容插座的中心導(dǎo)體;所述轉(zhuǎn)接器的轉(zhuǎn)接器外殼的插入端為曲面,所述曲面與插座的殼體內(nèi)表面中第二圓錐面接觸配合。該彈簧加載連接器結(jié)構(gòu)可以允許很大的軸向及徑向偏移、具有良好的電磁屏蔽性能、又能夠承受較高的傳輸功率,同時具有較好的射頻電氣性能。
文檔編號H01R24/02GK101656383SQ20091005582
公開日2010年2月24日 申請日期2009年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月3日
發(fā)明者克勞德·博仕東, 尹碧輝, 山 秦 申請人:上海雷迪埃電子有限公司;法國雷迪埃股份有限公司