專利名稱：帶保護裝置的射頻同軸連接器的制作方法
技術領域：
帶保護裝置的射頻同軸連接器
技術領域：
本實用新型涉及微波通信技術領域，更具體地說，涉及一種帶保護裝置的射頻同軸連接器。
背景技術：
隨著微波通信的發展，大批量的整機產品應用愈來愈廣泛，如何提高產品的生產效率、降低成本，且使得產品便于維修、維護成本等成為必須經常面對的問題。各種設備中經常需要使用到射頻同軸連接器，而射頻同軸連接器是易發生故障的零件之一。現有的BMA浮動盲插型射頻同軸連接器具有體積小、機械電氣性能優良、具有盲插插接功能、接插方便等優點，可以實現在整機設備中組合應用(單體連接器數量> 2 )。如圖1、2、3、4、5所示，浮動盲插型射頻同軸連接器主要包括相互配合的插座2’(以下簡稱為BMA插座)和插頭I’(以下簡稱為BMA插頭)，其中插座包括外殼25’、浮動設置在外殼內的插座外導體21’、設置在插座外導體內的冠簧24’、設置在外殼中心位置處的插槽23’、以及設置在插槽和插座外導體之間的介質22’；插頭主要包括插頭外導體11’、插針13’、設置在外導體和插針之間的介質12’。冠簧材料為超高彈性的鈹青銅，冠簧通常設置為鼠籠狀瘦腰型的多簧片彈力彈簧。在對連接器進行生產調試、測試時，冠簧容易發生彈性失效，產生接地不良的問題，使得系統產生泄漏。其主要原因是由于連接器插座和插頭之間的配合結構導致冠簧容易發生彈性失效。BMA插頭外導體21’的外徑為A, BMA插座冠簧24’的最小內徑為B，插頭插入插座之前A>B汸與B間的單邊差值C為BMA插座冠簧的壓縮量，BMA插座與BMA插頭配合后，BMA插座冠簧被壓縮，使 得B=A，C=0。冠簧簧片壓縮前的單邊高度為K，理想壓縮后的高度為M，理想壓縮比為(K-M)/K彡35%，冠簧保持力彡1. 5N。BMA插座內的冠簧依靠簧片的彈性力抱緊BMA插頭外導體，使 得BMA插頭有持續抱緊力與BMA插座外導體導通，保證了連接器接地良好、無泄漏。但是這種結構的連接器容易導致的冠簧彈性失效，主要存在兩種情形第一種測試儀器(網絡分析儀)的測試端口需拖曳測試電纜，測試電纜的自重加BMA插頭的自重容易使得在BMA插頭與BMA插座互配后冠簧簧片失效。具體地，如圖3所示，測試電纜拖曳BMA插頭，使BMA插頭與BMA插座互配后插頭與插座形成一夾角X(X< 10° )，插頭側壁壓迫冠簧部分簧片，簧片壓縮后高度為N，實際壓縮比為(K-N)/K < 50%，該壓縮比超出冠簧簧片的理想壓縮比，使得部分簧片的彈性力減小，經過圓周方向多次拖曳搖擺，將插頭從插座內拔出后，雖然仍然能夠保證A>B，但冠簧上部分簧片的彈性力減小，使得冠簧保持力減小(小于0. 56N)，造成整個連接器接地不可靠、存在部分泄漏。第二種是BMA插頭插入、拔出BMA插座的瞬間，容易導致冠簧簧片損壞。如圖4所示，當BMA插頭I插入BMA插座2時，為確保徑向容差，結構上插頭外導體11外徑與插座外導體21內孔徑F間有間隙，通常單邊間隙> 0. 15mm,使得互配時BMA插頭I與BMA插座2會形成一傾斜角度。即BMA插頭I插入或拔出BMA插座2時,在冠簧24的最小內徑B處，BMA插頭I與BMA插座2互配后會形成一夾角X，X < 15°，BMA插頭外導體21端面圓周邊將嚴重壓迫冠簧24簧片，壓縮后高度為N，實際壓縮比為50%〈(K-N)/K ( 100%,最嚴重時(以最大傾斜角15°插入)，冠簧24簧片的弧度已被壓平，冠簧24簧片彈力超過極限，冠簧24簧片不能回彈，冠簧24的局部簧片損壞。經過圓周方向多次傾斜最大角度15°的插拔，冠簧24簧片彈力失效，完全無保持力，使得接地非常不可靠，有嚴重泄漏。同時，當BMA插頭I插入或拔出BMA插座2的瞬間，即BMA插頭插入或拔出插BMA插座2時，在冠簧24的最小內徑B處，BMA插頭I與BMA插座2互配后會形成夾角X，使得BMA插頭的插針13剛剛插入BMA插座的插槽23的口部，插針13與插槽23形成夾角X，XS 15°，經過圓周方向多次帶角度的插拔，插針13與插槽23間的保持力同時也降低，使得針孔間接觸電阻增大；最嚴重時，插槽23已無保持力，BMA插座的插槽23與BMA插頭的插針13連接不可靠，導致BMA連接器的連接失效。
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術的連接器中插頭和插座的連接結構容易造成冠簧失效，進而使得插座和插頭之間的接地不可靠、容易產生泄露，甚至連接失效的問題，提供一種帶保護裝置的射頻同軸連接器。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是構造一種帶保護裝置的射頻同軸連接器，包括插座和插頭，所述插頭包括插頭外導體、插針，所述插座包括插座外導體、插槽、外殼，所述插座外導體內徑處設有與插頭外導體相配合的冠簧，還包括所述插頭外導體外設置的、與所述插座外導體外徑相配合的環形套筒。在本實用新型所述射頻同軸連接器中，所述環形套筒的內徑(P)略大于插座外導體外徑(S)、環形套筒外徑(Q)略大于插座外殼內徑(R)。在本實用新型所述射頻同軸連接器中，所述0.1mmS環形套筒內徑(P)和插座外導體外徑(S)之間的差值大于等于0.1mm而小于等于0. 4mm。在本實用新型所述射頻同軸連接器中，所述環形套筒內徑與所述插座外導體外徑之間的軸向配合長度(U)大于所述環形套筒外徑與所述插座外殼內徑之間的軸向配合長度(W)。在本實用新型所述射頻同軸連接器中，所述環形套筒內徑與所述插座外導體外徑之間的軸向配合長度(U)大于或等于5_。在本實用新型所述射頻同軸連接器中，所述環形套筒外徑與所述插座外殼內徑之間的軸向配合長度(W)大于或等于3. 2mm。實施本實用新型所述帶保護裝置的射頻同軸連接器，具有以下有益效果通過在插頭外導體外增加設置環形套筒，該環形套筒與插座外導體外徑配合，可以保護插座內的冠簧。在產品測試時，插頭完全插入插座后，因環形套筒內徑套入插座外導體外徑，使得插頭與插座在圓周方向無傾斜，因此測試儀器測試端口拖拽射頻同軸連接器的電纜時，不會造成插頭相對于插座傾斜，不會造成冠簧失效，有效地保護了冠簧，保證了插頭和插座之間的接地可靠，同時也有效地保護了插針和插槽之間的可靠配合，保證了射頻同軸連接器的可靠連接。更進一步地，通過設置環形套筒的軸向長度(E)大于插頭外導體的軸向長度(F).這樣在瞬插配合時，在插頭外導體外徑還未插入插座外導體內徑時，環形套筒內徑已經套在了插座外導體外徑上，保證了插頭和插座的同軸；此時再將插頭外導體外徑插入插座外導體內徑時，就可以避免插頭外導體端部過度擠壓位于插座外導體內徑處的冠簧，有效保護了冠簧，防止冠簧失效。下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
圖1是現有射頻同軸連接器中插頭和插座對接后的裝配示意圖；圖2是現有射頻同軸連接器中插頭和插座理想對接后的裝配圖；圖3·是現有射頻同軸連接器中插座和電纜拖曳的插頭對接后(全部插入)的裝配圖；圖4是現有射頻同軸連接器中插頭與插座在插拔瞬間(部分插入)的裝配示意圖；圖5是現有射頻同軸連接器中插座的冠簧在壓縮前狀態、理想壓縮狀態、失效狀態時的結構示意圖；圖6是本實用新型所述射頻同軸連接器中插頭和插座的結構示意圖；圖7是本實用新型所述射頻同軸連接器的插頭和插座在插拔瞬間(部分插入)時的裝配示意圖；圖8是本實用新型所述射頻同軸連接器的插頭和插座在連接后(全部插入)的裝配圖。
具體實施方式如圖6、7、8所示，在本實用新型所述帶保護裝置的射頻同軸連接器中，包括插座和插頭，所述插頭包括插頭外導體、插針，所述插座包括插座外導體21、插槽23、外殼，所述插座外導體內徑處設有與插頭外導體相配合的冠簧24，還包括所述插頭外導體外設置的、與所述插座外導體外徑相配合的環形套筒。其中，冠簧24自然狀態為鼠籠狀瘦腰型的多簧片彈力彈簧，為超高彈性的鈹青銅帶料沖壓而成，自然狀態時冠簧24外徑為G，插座外導體21 口部有凸臺，凸臺的內徑為C。自然狀態下，G>C，冠簧24收縮后裝入插座外導體21，裝入后冠簧24自由彈力彈開，彈開后冠簧24卡入插座外導體21，此時冠簧的最小內徑為B。插槽23裝入插座外導體21，插槽23與插座外導體21之間用插座介質22固定，插座外導體的外徑為S ;插座外導體可通過彈簧浮動設置在插座外殼內，插座外殼的內徑為R。插頭外導體的外徑為A，其軸向長度為F ;插頭環形套筒的內徑為P，其外徑為Q，其軸向長度為E。優選使得P>S且Q〈R，即環形套筒的內徑P略大于插座外導體的外徑S，并且環形套筒的外徑Q小于插座外殼的內徑R，優選設置0.1 ( (P-S) ( 0. 4，使得套筒的內徑P與BMA插座外導體21的外徑S保持合理間隙，這樣就能保證環形套筒能夠順暢套在插座外導體外徑上，又沒有太大間隙。優選設置E > F，即插頭環形套筒的軸向長度大于插頭外導體的軸向長度F。如圖7所示,在插頭I插入或拔出插座2的瞬間(部分插入)，即插頭I插入插座2或插頭I從插座2拔出時，在冠簧24的最小內徑B處，環形套筒的內徑P已經插入插座外導體21外徑S ；插頭的端部不會擠壓冠簧；同時插針和插槽之間也不會存在較大的夾角。另外，插頭外導體環形套筒的內徑P與插座外導體21的外徑S在軸向的配合長度為U，優選設置U彡3.2mm。環形套筒的外徑Q與插座外殼25的內徑R在軸向的配合長度為W，而環形套筒在軸向的長度為T，可設置T < 6_ ;優選使得T>U>W，如圖8所示，當插頭I與插座連接后(全部插入)，環形套筒的內徑P與插座外導體21的外徑S在軸向的配合長度為U，優選設置US 5_，而環形套筒的外徑Q與插座外殼25的內徑R在軸向的配合長度為W，優選設置W > 3. 2mm,插頭1與插座2保持在同軸位置。保持同軸的插頭I與插座2連接時，插頭I拖曳測試電纜線與插座形成夾角X，X < 0. 5°，對冠簧簧片彈性無損傷。經過圓周方向以最大夾角0.5°，多次插拔，插頭I拔出后，A>B，冠簧24的保持力始終大于等于1. 5N，簧片的彈性力未減小，使得接地可靠，無泄漏。以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.一種帶保護裝置的射頻同軸連接器，包括插座和插頭，所述插頭包括插頭外導體、插針，所述插座包括插座外導體、插槽、外殼，所述插座外導體內徑處設有與插頭外導體相配合的冠簧，其特征在于，還包括所述插頭外導體外設置的、與所述插座外導體外徑相配合的環形套筒。
2.根據權利要求1所述射頻同軸連接器，其特征在于，所述環形套筒的軸向長度(E)大于插頭外導體的軸向長度(F)。
3.根據權利要求1所述射頻同軸連接器，其特征在于，所述環形套筒的內徑(P)略大于插座外導體外徑(S)、環形套筒外徑(Q)略大于插座外殼內徑(R)。
4.根據權利要求3所述射頻同軸連接器，其特征在于，所述O.1mmS環形套筒內徑(P)和插座外導體外徑(S)之間的差值大于等于O.1mm而小于等于O. 4mm。
5.根據權利要求1所述射頻同軸連接器，其特征在于，所述環形套筒內徑與所述插座外導體外徑之間的軸向配合長度(U)大于所述環形套筒外徑與所述插座外殼內徑之間的軸向配合長度(W)。
6.根據權利要求5所述射頻同軸連接器，其特征在于，所述環形套筒內徑與所述插座外導體外徑之間的軸向配合長度(U)大于或等于5mm。
7.根據權利要求5所述射頻同軸連接器，其特征在于，所述環形套筒外徑與所述插座外殼內徑之間的軸向配合長度(W)大于或等于3. 2_。
專利摘要本實用新型涉及一種帶保護裝置的射頻同軸連接器，包括插座和插頭，所述插頭包括插頭外導體、插針，所述插座包括插座外導體、插槽、外殼，所述插座外導體內徑處設有與插頭外導體相配合的冠簧，還包括所述插頭外導體外設置的、與所述插座外導體外徑相配合的環形套筒。通過在插頭外導體外增加設置環形套筒，該環形套筒與插座外導體外徑配合，可以保護插座內的冠簧。在產品測試時，插頭完全插入插座后，因環形套筒內徑套入插座外導體外徑，使得插頭與插座在圓周方向無傾斜，因此測試儀器測試端口拖拽射頻同軸連接器的電纜時，不會造成插頭相對于插座傾斜，不會造成冠簧失效，有效地保護了冠簧，保證了插頭和插座之間的接地可靠，同時也有效地保護了插針和插槽之間的可靠配合，保證了射頻同軸連接器的可靠連接。
文檔編號H01R13/46GK202872128SQ201220503740
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月27日 優先權日2012年9月27日
發明者邢章紅, 張育鴻 申請人:深圳市國人射頻通信有限公司