CN101656380B - 具有快速锁紧和分离机构的大功率射频连接器 - Google Patents

Abstract

具有快速锁紧和分离机构的大功率射频连接器，包括插头和插座，插头包括弹性卡爪、解锁套、插头外导体、弹性垫圈、定位螺母、介质体、辅助螺母、弹性卡爪的锁紧工作面在装入解锁套后通过对应的定位槽伸出解锁套一定距离，与弹性垫圈一起通过定位螺母轴向定位在插头外导体上，弹性卡爪的解锁工作面前端在解锁套之下，同时锁紧工作面在锁紧槽内；插座包括插座外导体、防水O型圈和介质体，在插座外导体上设有锁紧槽。本发明保证射频连接器满足低反射、低交调指标、使用方便、可靠性高，机械和电气性能优良。

Description

具有快速锁紧和分离机构的大功率射频连接器

技术领域

本发明涉及一种大功率射频连接器，尤其是涉及具有快速锁紧和分离机构的大功率射频连接器。

背景技术

射频连接器的连接和锁紧机构是射频连接器中非常重要的部件，它直接关系到产品的对接可靠性和应用场合的适用性。大功率射频连接器，因其体积大、三阶互调指标高，所以目前其锁紧结构上主要以螺纹方式为主。通过这种螺纹连接，插头与插座相互压紧，以保证其电气基准面的重合。例如在US5088937、DE3117320以及EP0867978A2等专利中所公开的产品中，分别采用螺纹连接锁紧方式，通过这种螺纹连接，插头与插座相互压紧，以保证其电气基准面的重合。这种连接锁紧方式存在以下缺陷：1)不能实现快速插拔，对接、分离相当费力、装配效率低；2)必须在插头与插头之间留有放置组装工具的最小距离，安装密度低，不能进行高密度排列。

中国专利00814657.8所描述的直插拔快锁系列产品射频同轴连接器很好的解决了上述两个问题，但它们仅局限于小功率信号传输。对于大功率射频连接器来说，因其体积大、三阶互调指标高，目前所采用锁紧方式主要还是以螺纹为主。但随着安装密度、安装效率和安装成本等需求的发展和优化，用户越来越倾向于采用直插拔快速锁紧与分离的连接器来替代传统的采用螺纹锁紧的大功率射频同轴连接器。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，从而提供一种具有快速锁紧和分离机构的大功率射频连接器，它包括插头和插座。其中插头包括弹性卡爪、解锁套、插头外导体、弹性垫圈、定位螺母、介质体、辅助螺母；插座包括插座外导体、防水O型圈以及介质体，弹性卡爪的锁紧工作面在装入解锁套后通过对应的定位槽伸出解锁套一定距离，与弹性垫圈一起通过定位螺母轴向定位在插头外导体上，弹性卡爪的解锁工作面前端在解锁套之下，同时锁紧工作面在锁紧槽内，在插座外导体上设有锁紧槽。

所述的插座采用普通7/16系列大功率射频连接器的插合界面。

采用上述技术方案的有益效果是：

(1)本发明插头与插座插合时，插头和插座的基准面重合并紧紧压合在一起，保证射频连接器满足低反射、低交调指标等性能要求；

(2)本发明插头和插座在实现快速锁紧与解锁时，使用方便；

(3)本发明锁紧与分离可靠性高，机械和电气性能优良。

(4)由于本发明插座采用普通7/16系列大功率射频连接器的插合界面，这样本发明结构的插头可以与之互相兼容匹配使用。

附图说明

图1是本发明优选实施例的射频连接器结构示意图；

图中：1-弹性卡爪、2-解锁套、3-插头外导体、4-弹性垫圈、5-定位螺母、6-介质体、7-辅助螺母、8-插座外导体、9-防水O型圈、10-介质体。

图2是本发明优选实施例的射频连接器插座结构示意图；

图中：8-插座外导体、9-防水O型圈、10-介质体、14-锁紧槽、16-插座基准面、17-插座工作面、

图3是本发明优选实施例的射频连接器插头结构示意图；

图中：1-弹性卡爪、2-解锁套、3-插头外导体、4-弹性垫圈、5-定位螺母、6-介质体、7-辅助螺母、11-锁紧工作面、13-解锁工作面、15-插头基准面、18-工作面、19-保险工作面、20-解锁工作面、21-防水面。

图4是本发明优选实施例的射频连接器插头组装示意图。

图中：1-弹性卡爪、2-解锁套、3-插头外导体、4-弹性垫圈、5-定位螺母、7-辅助螺母、11-锁紧工作面、12-定位槽、13-解锁工作面、18-工作面、19-保险工作面、20-解锁工作面。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述：

如图1所示，该射频连接器包括插头和插座，其中插头包括弹性卡爪1、解锁套2、插头外导体3、弹性垫圈4、定位螺母5、介质体6、辅助螺母7，各个零件组装示意图如图4所示。弹性卡爪1的锁紧工作面11在装入解锁套2后通过对应的定位槽12伸出解锁套2一定距离，然后与弹性垫圈4一起通过定位螺母5轴向定位在插头外导体3上。即弹性卡爪1的解锁工作面13前端在解锁套2之下，同时锁紧工作面11在锁紧槽14内，如图3所示的弹性卡爪所在位置状态。插座包括插座外导体8、防水O型圈9以及介质体10，其中插座的界面接口符合采用螺纹连接的普通7/16型射频连接器的插合界面，在插座外导体8上设置有锁紧槽14，通过锁紧槽14与弹性卡爪1的配合以实现连接器插头和插座的快速锁紧与分离。由于插座采用普通7/16型射频连接器的插合界面，因此实现了本发明结构与采用螺纹连接的传统型7/16连接器的兼容对接。

本发明实施例可以实现通过两种途径实现连接器插头和插座的对接与锁紧。

途径一：连接器插头和插座插合时，插头前端插入插座内，弹性卡爪1的解锁工作面13在插座外导体8的作用下向内收缩变形，当插头的防水面21压缩插座的防水O型圈9后，插头基准面15与插座基准面16将重合，这时，锁紧槽14的插座工作面17与插头弹性卡爪1的锁紧工作面11尚有一个间隙a(本实施例间隙可控制在0.05mm~0.25mm内)。此时，继续施加向前的对接力，只要克服弹性垫圈4的变形力，使插头弹性卡爪1的锁紧工作面11超出锁紧槽14的插座工作面17，这时插座外导体8施加给弹性卡爪1的收缩力消失，弹性卡爪1将自然张开，连接器插头和插座对接到位。对接到位后，撤消施加在插头上的对接力，弹性卡爪1在弹性垫圈4预压力的作用下后退并使锁紧工作面11与插座外导体8的插座工作面17紧紧压在一起，进而使插头基准面15与插座基准面16重合并紧紧压合在一起，以保证插头和插座之间界面保持力及其它机械和电气性能。

在上述的途径一的过程中，连接器插头和插座对接时需克服弹性垫圈4的变形力，这需要施加较大的对接力，增大了对接难度，甚至会因操作人员的力气太小而使产品无法对接成功。为此，本发明实施例设计了一套对接省力装置来达到轻松对接的目的，该省力装置包括弹性卡爪1、解锁套2、插头外导体3、辅助螺母7。即形成了第二种实现连接器插头和插座的对接与锁紧途径。

途径二：在插头和插座插合前，旋紧辅助螺母7，使其工作面18与解锁套2的保险工作面19紧密接触并使之压缩弹性垫圈4推动弹性卡爪1前伸距离b(本实施例的距离b为0.3mm)，并且保证b≥a。这样，在连接器对接过程中，当插头基准面15与插座基准面16重合时，插头弹性卡爪1的锁紧工作面11已超前锁紧槽14的插座工作面17一定的距离(本实施例中超出了0.05mm以上)，弹性卡爪1将自然张开，对接到位。对接到位后，需稍微拧松辅助螺母7来释放弹性垫圈4的预压变形，弹性卡爪1在弹性垫圈4预压力的作用下后退，使锁紧工作面11与插座外导体8锁紧槽14的插座工作面17紧紧压在一起，进而使插头基准面15与插座基准面16重合并紧紧压合在一起，以保证插头和插座之间界面保持力及其它机械和电气性能。

当连接器插头和插座需要解锁分离时，操作人员手握解锁套2向后拉插头。由于弹性卡爪1的解锁工作面13前端在解锁套2之下，同时锁紧工作面11在锁紧槽14内，因此当向后拉动解锁套2时，解锁套定位槽12上的解锁工作面20沿弹性卡爪1的解锁工作面13后退，使弹性卡爪1径向收缩，弹性卡爪1的锁紧工作面11与插座外导体锁紧槽14的工作面17产生相对滑动，当弹性卡爪1的锁紧工作面11与插座外导体锁紧槽14的工作面17完全滑离时，锁紧力突然消失，插头与插座在操作人员的拉动下实现快速分离。

本发明实施例还可以实现插头和插座防误动作而解锁分离，即起到保险功能。如前所述，解锁过程的关键是让解锁套2后退使其解锁工作面20沿弹性卡爪1的解锁工作面13施压，使弹性卡爪1径向收缩以实现解锁。因此，保险装置的工作原理就是不让解锁套2后退。其实现过程是：调节辅助螺母7在插头外导体3上的位置，限定解锁套2的轴向行程，解锁时让解锁套2的轴向行程足够大，以防由于误动作引起的微小轴向行程而使其解锁。

Claims (6)

1.具有快速锁紧和分离机构的大功率射频连接器，包括插头和插座，其特征在于：插头包括弹性卡爪(1)、解锁套(2)、插头外导体(3)、弹性垫圈(4)、定位螺母(5)、插头介质体(6)、辅助螺母(7)；弹性卡爪(1)包括锁紧工作面(11)和解锁工作面(13)，锁紧工作面(11)和解锁工作面(13)相交于一条相交线；插座包括插座外导体(8)、防水O型圈(9)和插座介质体(10)，在插座外导体(8)上设有锁紧槽(14)；设插头朝向插座结合的方向为前，并设插头远离插座拔出的方向为后；锁紧工作面(11)在装入解锁套(2)后，所述的相交线通过解锁套(2)上对应的定位槽(12)伸出于解锁套(2)的外表面之外一定距离，弹性卡爪(1)与弹性垫圈(4)一起通过定位螺母(5)轴向定位在插头外导体(3)上，解锁工作面(13)的顶端位于解锁套(2)的内表面之内，同时锁紧工作面(11)位于插座的锁紧槽(14)之内。

2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于：在所述插头与所述插座插合过程中，插头的防水面(21)压缩插座的防水O型圈(9)，当插头基准面(15)与插座基准面(16)重合时，插头的弹性卡爪(1)的锁紧工作面(11)所处的位置在轴向上落后于插座的锁紧槽(14)的插座工作面(17)一段间隙，所述间隙的长度为a；继续施加向前的对接力，克服弹性垫圈(4)的变形力，使弹性垫圈(4)在轴向的形变量超过a，这时在轴向上，插头的弹性卡爪(1)的锁紧工作面(11)所处的位置超前于插座的锁紧槽(14)的插座工作面(17)所处的位置。

3.根据权利要求1-2之任一所述的连接器，其特征在于：所述插头与插座插合到位后，向后拧松辅助螺母(7)，释放弹性垫圈(4)的预压形变，弹性卡爪(1)在弹性垫圈(4)预压力的作用下向后退，使锁紧工作面(11)与锁紧槽(14)的插座工作面(17)紧紧压在一起，使插头基准面(15)与插座基准面(16)重合并紧紧压合在一起。

4.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于：所述插头与插座解锁分离时，手握解锁套(2)向后拉，在向后拉的过程中，插头的解锁套(2)上的定位槽(12)上的定位槽解锁工作面(20)沿弹性卡爪(1)的解锁工作面(13)向后退，弹性卡爪(1)径向收缩，弹性卡爪(1)的锁紧工作面(11)与锁紧槽(14)的插座工作面(17)相对滑动，并最终完全滑离。

5.根据权利要求1、2、4之任一所述的连接器，其特征在于：所述插头与插座解锁分离时，通过调节辅助螺母(7)在插头外导体(3)上的位置，并以此限定解锁套(2)的轴向行程。

6.根据权利要求3所述的连接器，其特征在于：所述插头与插座解锁分离时，通过调节辅助螺母(7)在插头外导体(3)上的位置，并以此限定解锁套(2)的轴向行程。

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