一種iec接頭及采用該iec接頭的信號線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的目的是提出一種IEC接頭及采用該IEC接頭的信號線，以改善接頭處信號的傳輸性能。本實(shí)用新型的IEC接頭由插頭、主體、針芯及絕緣膠芯構(gòu)成，所述插頭、主體、針芯均為金屬制成；所述針芯穿過絕緣膠芯并與絕緣膠芯固定連接，所述絕緣膠芯固定于IEC接頭內(nèi)；關(guān)鍵在于所述主體內(nèi)部中空，所述絕緣膠芯的尾端端面與主體的內(nèi)側(cè)壁構(gòu)成一個以空氣作為絕緣介質(zhì)的空腔，所述針芯的尾端露出于絕緣膠芯的部分位于所述空腔內(nèi)。本實(shí)用新型的IEC接頭完美解決了傳統(tǒng)的IEC接頭不符合75歐姆阻抗問題，并為信號線提供了良好的屏蔽效果，具有很好的商業(yè)價值。
【專利說明】
一種IEC接頭及采用該IEC接頭的信號線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種符合IEC61169-2規(guī)范的屏蔽接頭及采用該IEC接頭的信號線。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖1、2所示，傳統(tǒng)的符合IEC61169-2規(guī)范的接頭(簡稱IEC接頭)由三部分組成:外殼、針芯和絕緣膠芯。接頭與同軸電纜組裝時，電纜的芯線與針芯焊接或鉚接，屏蔽線與外殼焊接，然后注塑外模成型。
[0003]理論上，接頭的阻抗是由接頭各部分的阻抗綜合形成的，阻抗的具體計算公式如下:Z0=138.16*lg(D/d)/SQRT(e)，其中Z0:阻抗(單位:歐姆)；D:外導(dǎo)體內(nèi)徑(單位內(nèi)導(dǎo)體外徑(單位:mm) ; ε:材料導(dǎo)電介質(zhì)常數(shù)(注:所有絕緣材料中，空氣的ε最大，S卩1.0)。傳統(tǒng)的IEC接頭采用PE做絕緣介質(zhì)，PE材料的ε=2.28；對于IEC公頭，D=8.4mm,d=2.35mm,通過上面的阻抗公式計算，阻抗只有50歐姆左右，與系統(tǒng)不匹配，導(dǎo)致同軸電纜成品的反射指標(biāo)非常差，并且傳輸頻率越高，反射越差;此外，接頭的開放式尾部幾乎對信號沒有任何屏蔽。上述原因?qū)е滦盘杺鬏數(shù)膿p失非常大。
[0004]目前，信號系統(tǒng)朝著高頻率、高速率的方向發(fā)展，傳統(tǒng)的IEC接頭不能適應(yīng)新系統(tǒng)的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提出一種符合IEC61169-2規(guī)范的IEC接頭及采用該IEC接頭的信號線，以改善接頭處信號的傳輸性能。
[0006]本實(shí)用新型的IEC接頭由插頭、主體、針芯及絕緣膠芯構(gòu)成，所述插頭、主體、針芯均為金屬制成;所述針芯穿過絕緣膠芯并與絕緣膠芯固定連接，所述絕緣膠芯固定于IEC接頭內(nèi)；關(guān)鍵在于所述主體內(nèi)部中空，所述絕緣膠芯的尾端端面與主體的內(nèi)側(cè)壁構(gòu)成一個以空氣作為絕緣介質(zhì)的空腔，所述針芯的尾端露出于絕緣膠芯的部分位于所述空腔內(nèi)。
[0007]上述IEC接頭的插頭尺寸是標(biāo)準(zhǔn)的，即符合IEC169-2的尺寸要求，但是，利用阻抗的計算公式來計算，插頭的阻抗只有50歐姆左右，這樣，可能導(dǎo)致整個接頭的阻抗不是系統(tǒng)要求的75歐姆;本實(shí)用新型通過主體部分的設(shè)計來均衡插頭部分的阻抗，從而調(diào)整整個IEC接頭的阻抗，使其達(dá)到75歐姆。根據(jù)阻抗計算公式，空氣的介電常數(shù)最大，S卩1.0，傳統(tǒng)用于固定接頭針芯的絕緣材料的介電常數(shù)大于1.0，本實(shí)用新型采用減小接頭內(nèi)部的絕緣膠芯尺寸的方式，加大以空氣作為絕緣介質(zhì)的內(nèi)部空腔，增加了主體部分的阻抗(100歐姆左右)，通過與插頭部分阻抗的均衡效果，使IEC接頭整體的阻抗達(dá)到75歐姆。
[0008]進(jìn)一步地，所述插頭內(nèi)部設(shè)有臺階面，所述絕緣膠芯的頭端與插頭的臺階面相抵，絕緣膠芯的尾端與所述主體的頭端相抵，從而利用插頭、主體將絕緣膠芯固定于IEC接頭內(nèi)。在裝配IEC接頭時，首先將針芯穿過絕緣膠芯并與絕緣膠芯固定連接，然后將絕緣膠芯的頭端與插頭的臺階面相抵，再將主體的頭端插入到插頭尾端內(nèi)，使絕緣膠芯的尾端與所述主體的頭端相抵，最后將插頭與主體鉚接，從而利用插頭、主體將絕緣膠芯固定于IEC接頭內(nèi)。
[0009]進(jìn)一步地，所述針芯的尾端設(shè)有接線盲孔，所述接線盲孔的孔壁設(shè)有缺口，上述缺口可以用來在側(cè)面將同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體與針芯的尾端焊接固定。
[0010]具體來說，所述針芯為公頭針芯或者母頭針芯，以使IEC接頭為公頭或者母頭。
[0011]進(jìn)一步地，當(dāng)所述針芯采用母頭針芯時，所述IEC接頭的插頭內(nèi)設(shè)有彈性壓緊機(jī)構(gòu)，所述彈性壓緊機(jī)構(gòu)由兩端的圓環(huán)及連接于兩端圓環(huán)之間的若干彈片構(gòu)成，所述彈片的中部為平行于針芯軸線的壓緊段，所述壓緊段的端部與彈片對應(yīng)側(cè)的端部之間為圓弧過渡。這樣將IEC公頭與母頭連接時，上述壓緊段能夠保持與公頭針芯壓緊，并加大了與公頭針芯的接觸面積，有利于電連接可靠，并獲得良好的信號屏蔽效果。
[0012]本實(shí)用新型提出的采用上述IEC接頭的信號線包括所述IEC接頭及同軸電纜，同軸電纜的一端或者兩端與IEC接頭連接;關(guān)鍵在于所述同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體與IEC接頭的針芯連接固定，所述IEC接頭主體的尾端插入到同軸電纜的編織層與鋁箔層之間，所述同軸電纜在對應(yīng)于IEC接頭主體的尾端的位置處安裝有用于固定同軸電纜與IEC接頭的固定結(jié)構(gòu)件。上述IEC接頭主體的尾端與同軸電纜的屏蔽層(即編織層與鋁箔層)電連接，可以避免信號外泄，提高了信號屏蔽效果。另外，由于主體的尾端與電纜裝配緊密，故主體的尾端的阻抗與同軸電纜的阻抗等同，即75歐姆，而IEC接頭的插頭部分與主體部分的阻抗經(jīng)過均衡后，也為75歐姆，這樣就使得整條信號線的阻抗為75歐姆，大大提高了信號的傳輸性能。
[0013]具體來說，所述固定結(jié)構(gòu)件為金屬管。
[0014]進(jìn)一步對，所述同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體插入至IEC接頭的針芯的接線盲孔內(nèi)，且同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體在所述接線盲孔的缺口處與針芯焊接固定，一方面有利于電纜的內(nèi)導(dǎo)體(芯線)在焊接時準(zhǔn)確定位；另一方面能夠使內(nèi)導(dǎo)體與接頭的針芯保持同心，即使焊接后也不會造成局部加大、不同軸，從而不影響阻抗匹配。
[0015]本實(shí)用新型的IEC接頭完美解決了傳統(tǒng)的IEC接頭不符合75歐姆阻抗問題，并為信號線提供了良好的屏蔽效果，具有很好的商業(yè)價值。
【附圖說明】
[0016]圖1是傳統(tǒng)IEC接頭(公頭)的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0017]圖2是傳統(tǒng)IEC接頭(母頭)的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0018]圖3是本實(shí)用新型的IEC接頭(公頭)的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0019]圖4是本實(shí)用新型的IEC接頭(母頭)的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0020]圖5是同軸電纜的剝線示意圖。
[0021]圖6是本實(shí)用新型IEC接頭的針芯與同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體組裝示意圖。
[0022]圖7是本實(shí)用新型的信號線(S卩IEC接頭與同軸電纜組裝后)的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0023]圖8是本實(shí)用新型IEC接頭(以公頭為例)的針芯尾部結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0024]附圖標(biāo)示:1、插頭；11、臺階面;2、主體;3、針芯;31、接線盲孔;32、缺口；4、絕緣膠芯;5、空腔;6、圓環(huán);7、彈片;71、壓緊段;8、同軸電纜;81、內(nèi)導(dǎo)體;82、編織層;83、鋁箔層;9、金屬管。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面對照附圖，通過對實(shí)施實(shí)例的描述，對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0026]實(shí)施例1:
[0027]如圖3、4所示，本實(shí)施例的IEC接頭由插頭1、主體2、針芯3及絕緣膠芯4構(gòu)成，所述插頭1、主體2、針芯3均為金屬銅制成;所述針芯3穿過絕緣膠芯4并與絕緣膠芯4固定連接，所述絕緣膠芯4固定于IEC接頭內(nèi)；關(guān)鍵在于所述主體2內(nèi)部中空，所述絕緣膠芯4的尾端端面與主體2的內(nèi)側(cè)壁構(gòu)成一個以空氣作為絕緣介質(zhì)的空腔5，所述針芯3的尾端露出于絕緣膠芯4的部分位于所述空腔5內(nèi)。
[0028]插頭I內(nèi)部設(shè)有臺階面11，所述絕緣膠芯4的頭端與插頭I的臺階面11相抵，絕緣膠芯4的尾端與所述主體2的頭端相抵，從而利用插頭1、主體2將絕緣膠芯4固定于IEC接頭內(nèi)。在裝配IEC接頭時，首先將針芯3穿過絕緣膠芯4并與絕緣膠芯4固定連接，然后將絕緣膠芯4的頭端與插頭I的臺階面11相抵，再將主體2的頭端插入到插頭I尾端內(nèi)，使絕緣膠芯4的尾端與所述主體2的頭端相抵，最后將插頭I與主體2鉚接，從而利用插頭1、主體2將絕緣膠芯4固定于IEC接頭內(nèi)。
[0029]如圖8所示，針芯3的尾端設(shè)有接線盲孔31，所述接線盲孔31的孔壁通過銑削掉一側(cè)面而形成缺口 32，上述缺口 32可以用來在側(cè)面將同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體與針芯3的尾端焊接固定。
[0030]上述IEC接頭的插頭I尺寸是標(biāo)準(zhǔn)的，即符合IEC169-2的尺寸要求，但是，利用阻抗的計算公式來計算，插頭I的阻抗只有50歐姆左右，這樣，可能導(dǎo)致整個接頭的阻抗不是系統(tǒng)要求的75歐姆;本實(shí)用新型通過主體2部分的設(shè)計來均衡插頭I部分的阻抗，從而調(diào)整整個IEC接頭的阻抗，使其達(dá)到75歐姆。根據(jù)阻抗計算公式，空氣的介電常數(shù)最大，8卩1.0，傳統(tǒng)用于固定接頭針芯3的絕緣材料的介電常數(shù)大于1.0，本實(shí)用新型采用減小接頭內(nèi)部的絕緣膠芯4尺寸的方式，加大以空氣作為絕緣介質(zhì)的內(nèi)部空腔5，增加了主體2部分的阻抗(100歐姆左右)，通過與插頭I部分阻抗的均衡效果，使IEC接頭整體的阻抗達(dá)到75歐姆。
[0031]具體來說，所述針芯3為公頭針芯3或者母頭針芯3，以使IEC接頭為公頭或者母頭。
[0032]如圖4所示，當(dāng)所述針芯3采用母頭針芯3時，所述IEC接頭的插頭I內(nèi)設(shè)有彈性壓緊機(jī)構(gòu)，所述彈性壓緊機(jī)構(gòu)由兩端的圓環(huán)6及連接于兩端圓環(huán)6之間的若干彈片7構(gòu)成，所述彈片7的中部為平行于針芯3軸線的壓緊段71，所述壓緊段71的端部與彈片7對應(yīng)側(cè)的端部之間為圓弧過渡。這樣將IEC公頭與母頭連接時，上述壓緊段71能夠保持與公頭針芯3壓緊，并加大了與公頭針芯3的接觸面積，有利于電連接可靠，并獲得良好的信號屏蔽效果。
[0033]如圖5?7所示，本實(shí)施例的采用上述IEC接頭的信號線包括所述IEC接頭及同軸電纜8，同軸電纜8的一端或者兩端與IEC接頭連接，具體可如下設(shè)置:1、兩端均為公頭;2、兩端均為母頭；3、一端為公頭，一端為母頭，為保證連接穩(wěn)定可靠，最好將同軸電纜8的端部與IEC接頭組裝后注塑外模成型;在本實(shí)施例中，所述同軸電纜8的內(nèi)導(dǎo)體81與IEC接頭的針芯3連接固定，所述IEC接頭主體2的尾端插入到同軸電纜8的編織層82與鋁箔層83之間，所述同軸電纜8在對應(yīng)于IEC接頭主體2的尾端的位置處安裝有用于固定同軸電纜8與IEC接頭的金屬管9。上述IEC接頭主體2的尾端的內(nèi)、外側(cè)面分別與同軸電纜8的鋁箔層83、編織層82緊密接觸并電連接，可以避免信號外泄，提高了信號屏蔽效果。另外，由于主體2的尾端與電纜裝配緊密，故主體2的尾端的阻抗與同軸電纜8的阻抗等同，S卩75歐姆，而IEC接頭的插頭I部分與主體2部分的阻抗經(jīng)過均衡后，也為75歐姆，這樣就使得整條信號線的阻抗為75歐姆，大大提高了信號的傳輸性能。
[0034]如圖6所示，同軸電纜8的內(nèi)導(dǎo)體81插入至IEC接頭的針芯3的接線盲孔31內(nèi)，且同軸電纜8的內(nèi)導(dǎo)體81在所述接線盲孔31的缺口 32處與針芯3焊接固定，一方面有利于電纜的內(nèi)導(dǎo)體81(芯線)在焊接時準(zhǔn)確定位;另一方面能夠使內(nèi)導(dǎo)體81與接頭的針芯3保持同心，SP使焊接后也不會造成局部加大、不同軸，從而不影響阻抗匹配。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種IEC接頭，由插頭、主體、針芯及絕緣膠芯構(gòu)成，所述插頭、主體、針芯均為金屬制成;所述針芯穿過絕緣膠芯并與絕緣膠芯固定連接，所述絕緣膠芯固定于IEC接頭內(nèi)；其特征在于所述主體內(nèi)部中空，所述絕緣膠芯的尾端端面與主體的內(nèi)側(cè)壁構(gòu)成一個以空氣作為絕緣介質(zhì)的空腔，所述針芯的尾端露出于絕緣膠芯的部分位于所述空腔內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IEC接頭，其特征在于所述插頭內(nèi)部設(shè)有臺階面，所述絕緣膠芯的頭端與插頭的臺階面相抵，絕緣膠芯的尾端與所述主體的頭端相抵，從而利用插頭、主體將絕緣膠芯固定于IEC接頭內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IEC接頭，其特征在于所述針芯的尾端設(shè)有接線盲孔，所述接線盲孔的孔壁設(shè)有缺口。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的IEC接頭，其特征在于所述針芯為公頭針芯或者母頭針芯。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的IEC接頭，其特征在于當(dāng)所述針芯采用母頭針芯時，所述IEC接頭的插頭內(nèi)設(shè)有彈性壓緊機(jī)構(gòu)，所述彈性壓緊機(jī)構(gòu)由兩端的圓環(huán)及連接于兩端圓環(huán)之間的若干彈片構(gòu)成，所述彈片的中部為平行于針芯軸線的壓緊段，所述壓緊段的端部與彈片對應(yīng)側(cè)的端部之間為圓弧過渡。6.—種采用權(quán)利要求1所述IEC接頭的信號線，包括所述IEC接頭及同軸電纜，同軸電纜的一端或者兩端與IEC接頭連接;其特征在于所述同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體與IEC接頭的針芯連接固定，所述IEC接頭主體的尾端插入到同軸電纜的編織層與鋁箔層之間，所述同軸電纜在對應(yīng)于IEC接頭主體的尾端的位置處安裝有用于固定同軸電纜與IEC接頭的固定結(jié)構(gòu)件。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號線，其特征在于所述固定結(jié)構(gòu)件為金屬管。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的信號線，其特征在于所述同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體插入至IEC接頭的針芯的接線盲孔內(nèi)，且同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體在所述接線盲孔的缺口處與針芯焊接固定。
【文檔編號】H01R13/648GK205543288SQ201620084211
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】姚海雄, 吳明村
【申請人】中山杰士美電子有限公司