CN104022376B - 多联双向浮动板载射频同轴连接器 - Google Patents
多联双向浮动板载射频同轴连接器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种多联双向浮动板载射频同轴连接器，包括安装面板，所述安装面板中具有多个平行设置的安装通道，每个所述安装通道中安装有一个左端子连接器、一个右端子连接器和一个可沿轴向压缩变形的弹性体，所述安装面板的内壁上位于所述弹性体的左端具有第一环形凸台，位于所述弹性体的右端具有限位挡圈，这种多联双向浮动板载射频同轴连接器结构简单可靠，制造容易，成本低，具有较大的轴向和径向容差，电性能稳定可靠，能够传输较大功率的信号，使整机系统更加集成化、小型化、轻型化，此外维修更换的方便程度也有了改善，有效地提升了整机系统的保障性和连接性，不但节省了空间，降低了操作强度，同时也大大降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及板载连接器技术领域，尤其涉及一种多联双向浮动板载射频同轴连接器。
背景技术
随着相控阵雷达的集成化、小型化及低成本，原有的模块间通过外部背板或电缆组件连接的方式将越来越多的被内部的平行电路板对电路板直接互连系统所取代，同一对平行电路板间的连接器的数量也在增多。
对于板对板之间的连接器使用数量越来越多的趋势，单独安装以无法满足高效率生产的需求，而且一旦连接系统发生问题，需要一个个的去更换，十分不便；现有的板与板之间的多联连接器允许非常有限的和径向偏移和轴向偏移，导致在一个多联连机器中的单个连接器的个数很有限，径向偏移和轴向偏移受限的主要原因是连接器互连界面处的空气间隙使该区域的阻抗升高而使电气性能降低，这限制了连接器适用的电路板间轴向偏移量的提高，同时为了保证在板间轴向距离最小时连接的偏移角度足够大，连接器中心导体的插针与插孔之间的搭接距离必须尽量小，这样中心导体在角度偏移时不会产生过大应力而折断，也同样限制了轴向偏移量的提高，另外现有的板载连接器结构复杂，不容易制造，成本较高、电气性能也不稳定。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中板载多联连接器存在结构复杂、轴向和径向容差小导致连接后电气性能不稳定的问题，本发明提供了一种多联双向浮动板载射频同轴连接器来解决上述问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多联双向浮动板载射频同轴连接器，包括安装面板，所述安装面板中具有多个平行设置的安装通道，每个所述安装通道中安装有一个左端子连接器、一个右端子连接器和一个可沿轴向压缩变形的弹性体，所述安装面板的内壁上位于所述弹性体的左端具有第一环形凸台，位于所述弹性体的右端具有限位挡圈，所述左端子连接器包括同轴设置的从内至外依次嵌套并相互紧配的第一内导体、第一绝缘介质、第一连接外壳和第一浮动壳体，所述第一浮动壳体的外壁上具有第二环形凸台，所述第二环形凸台的外径大于所述第一环形凸台的内径并小于第一环形凸台的外径，所述右端子连接器包括同轴设置的从内至外依次嵌套并相互紧配的第二内导体、第二绝缘介质、第二连接外壳和第二浮动壳体，所述第二浮动壳体的外壁上具有第三环形凸台，所述第三环形凸台的外径大于所述限位挡圈的内径并小于限位挡圈的外径，所述第二环形凸台和第三环形凸台设置在所述第一环形凸台和限位挡圈之间并与弹性体的两端紧靠，所述第一内导体的左端具有第一内凹插口，右端具有锥形插头，所述第二内导体的左端具有与所述锥形插头相配合的第二内凹插口，右端具有第三内凹插口，所述锥形插头从第二浮动壳体的左端伸入并插入所述第二内凹插口中。
作为优选，所述第一浮动壳体内具有一个垂直于轴向的环形平面，所述第一浮动壳体内从左端面至环形平面之间依次设置有导向圈、弹性圈和环形齿垫，所述导向圈的外壁与所述第一浮动壳体的内壁紧配，导向圈在插合时起到盲配和导向的作用，所述弹性圈的右部具有与所述第一浮动壳体的内壁紧配的第四环形凸台，左部与所述第一浮动壳体的内壁间隙配合并且沿周向均匀开设有六条第一竖槽，所述弹性圈的右端面将所述环形齿垫压制在所述环形平面上，所述导向圈的左端面通过一个直径收缩的锥形面过度到内壁。
为了方便板载插针插入第一内凹插口，所述第一内凹插口上套设有第三内导体，第三内导体起到盲配和导向的作用，所述第三内导体的左端面通过一个直径收缩的锥形面过度到内壁，所述第一内凹插口的右部具有一圈第五环形凸台，所述第三内导体的内壁与所述第五环形凸台紧配，所述第一内凹插口的左部沿周向均匀开设有四条第二竖槽并与所述第三内导体的内壁间隙配合。
为了方便锥形插头插入所述第二内凹插口，所述第二内凹插口上沿周向均匀开设有三条第三竖槽，所述第二内凹插口的左端面通过一个直径收缩的锥形面过度到内壁。
作为优选，所述第一内导体的外壁上位于与所述第一绝缘介质的连接处具有一圈第一环形倒刺，所述第一环形倒刺能防止第一内导体与所述第一绝缘介质脱离，所述第一连接外壳的内壁上位于与所述第一绝缘介质的连接处具有一圈第二环形倒刺，所述第二环形倒刺能防止第一连接外壳与所述第一绝缘介质脱离，所述第二内导体的外壁上位于与所述第二绝缘介质的连接处具有一圈第三环形倒刺，所述第三环形倒刺能防止所述第二内导体与所述第二绝缘介质脱离，所述第二连接外壳的内壁上位于与所述第二绝缘介质的连接处具有一圈第四环形倒刺，所述第四环形倒刺能防止第二连接外壳与所述第二绝缘介质脱离。
作为优选，所述第一连接外壳的右部具有弹性件，所述弹性件沿周向均匀开设有四条第四竖槽，所述弹性件在外壁上紧靠右端面具有一圈第六环形凸台，所述弹性件伸入所述第二浮动壳体中并且所述第六环形凸台与所述第二浮动壳体的内壁紧配，所述第二浮动壳体的前端面通过一个直径收缩的锥形面过度到内壁。
具体的，所述安装面板的上下两端分别开设有一个用于与通信组件内部板连接的安装孔。
具体的，所述安装通道的数量的二个。
本发明的有益效果是，这种多联双向浮动板载射频同轴连接器一端通过焊接方式与电路板连接，另一端通过弹性体与电路板压力接触，因此只用一个就能实现板间连接功能，使连接更容易，这种多联双向浮动板载射频同轴连接器结构简单可靠，制造容易，成本低，具有较大的轴向和径向容差，电性能稳定可靠，能够传输较大功率的信号，使整机系统更加集成化、小型化、轻型化，此外维修更换的方便程度也有了改善，有效地提升了整机系统的保障性和连接性，不但节省了空间，降低了操作强度，同时也大大降低了成本。当连接的两个电路板间的距离在规定的范围内变动时，这种多联双向浮动板载射频同轴连接器的电压驻波比VSWR和插入损耗IL性能稳定不变，当所连接的板与板间的名义距离增加时，新一代的IMP连接器适应的轴向容差范围进一步增加，具有比现有连接系统更大的轴向容差。在一些有特殊要求的应用场合如军用通信基站，该连接器成为首选。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明多联双向浮动板载射频同轴连接器最优实施例的半剖视图。
图2是本发明多联双向浮动板载射频同轴连接器最优实施例的爆炸图。
图中1、导向圈，2、弹性圈，3、第一绝缘介质，4、第一内导体，5、第一浮动壳体，6、第三内导体，7、环形齿垫，8、弹性体，9、安装面板，10、限位挡圈，11、第二内导体，12、第二绝缘介质，13、第二连接外壳，14、第二浮动壳体，15、第一连接外壳，16、安装通道，21、第四环形凸台，41、第五环形凸台，42、第一环形倒刺，51、第二环形凸台，52、环形平面，91、安装孔，92、第一环形凸台，111、第三竖槽，112、第三环形倒刺，131、第四环形倒刺，141、第三环形凸台，151、第二环形倒刺。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1~2所示，本发明提供了一种多联双向浮动板载射频同轴连接器，包括安装面板9，安装面板9中具有二个平行设置的安装通道16，每个安装通道16中安装有一个左端子连接器、一个右端子连接器和一个可沿轴向压缩变形的弹性体8，安装面板9的上下两端分别开设有一个用于与通信组件内部板连接的安装孔91，安装面板9内具有轴向的安装通道16，安装面板9的内壁上位于弹性体8的左端具有第一环形凸台92，位于弹性体8的右端具有限位挡圈10，左端子连接器包括同轴设置的从内至外依次嵌套并相互紧配的第一内导体4、第一绝缘介质3、第一连接外壳15和第一浮动壳体5，第一浮动壳体5的外壁上具有第二环形凸台51，第二环形凸台51的外径大于第一环形凸台92的内径并小于第一环形凸台92的外径，右端子连接器包括同轴设置的从内至外依次嵌套并相互紧配的第二内导体11、第二绝缘介质12、第二连接外壳13和第二浮动壳体14，第二浮动壳体14的外壁上具有第三环形凸台141，第三环形凸台141的外径大于限位挡圈10的内径并小于限位挡圈10的外径，第二环形凸台51和第三环形凸台141设置在第一环形凸台92和限位挡圈10之间并与弹性体8的两端紧靠，第一内导体4的左端具有第一内凹插口，右端具有锥形插头，第二内导体11的左端具有与锥形插头相配合的第二内凹插口，右端具有第三内凹插口，锥形插头从第二浮动壳体14的左端伸入并插入第二内凹插口中；第一浮动壳体5内具有一个垂直于轴向的环形平面52，第一浮动壳体5内从左端面至环形平面52之间依次设置有导向圈1、弹性圈2和环形齿垫7，导向圈1的外壁与第一浮动壳体5的内壁紧配，弹性圈2的右部具有与第一浮动壳体5的内壁紧配的第四环形凸台21，左部与第一浮动壳体5的内壁间隙配合并且沿周向均匀开设有六条第一竖槽，弹性圈2的右端面将环形齿垫7压制在环形平面52上，导向圈1的左端面通过一个直径收缩的锥形面过度到内壁；第一内凹插口上套设有第三内导体6，第三内导体6的左端面通过一个直径收缩的锥形面过度到内壁，第一内凹插口的右部具有一圈第五环形凸台41，第三内导体6的内壁与第五环形凸台41紧配，第一内凹插口的左部沿周向均匀开设有四条第二竖槽并与第三内导体6的内壁间隙配合，第二内凹插口上沿周向均匀开设有三条第三竖槽111，第二内凹插口的左端面通过一个直径收缩的锥形面过度到内壁；第一内导体4的外壁上位于与第一绝缘介质3的连接处具有一圈第一环形倒刺42，第一连接外壳15的内壁上位于与第一绝缘介质3的连接处具有一圈第二环形倒刺151，第二内导体11的外壁上位于与第二绝缘介质12的连接处具有一圈第三环形倒刺112，第二连接外壳13的内壁上位于与第二绝缘介质12的连接处具有一圈第四环形倒刺131，第一连接外壳15的右部具有弹性件，弹性件沿周向均匀开设有四条第四竖槽，弹性件在外壁上紧靠右端面具有一圈第六环形凸台，弹性件伸入第二浮动壳体14中并且第六环形凸台与第二浮动壳体14的内壁紧配，第二浮动壳体14的前端面通过一个直径收缩的锥形面过度到内壁。
这种多联双向浮动板载射频同轴连接器一端通过焊接方式与电路板连接，另一端通过弹性体8与电路板压力接触，左端子连接器和右端子连接器由于弹性体8的反作用力，在自由状态下保持各自连接器的界面，工作时，受到插合力的作用，所述弹性体8受到压缩，使多联双向浮动板载射频同轴连接器产生轴向浮动，而且第二环形凸台51和第二环形凸台51与安装面板9的内壁间隙配合，在弹性体8的作用下也具有了较大的径向容差，从而实现双个、径向、轴向浮动；当两个电路板间的距离在规定的范围内变动时，多联双向浮动板载射频同轴连接器的电压驻波比VSWR和插入损耗IL性能稳定不变，当所连接的板与板间的名义距离增加时，多联双向浮动板载射频同轴连接器适应的轴向容差范围进一步增加，具有比现有连接系统更大的轴向容差。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (8)
1.一种多联双向浮动板载射频同轴连接器，其特征在于：包括安装面板，所述安装面板中具有多个平行设置的安装通道，每个所述安装通道中安装有一个左端子连接器、一个右端子连接器和一个可沿轴向压缩变形的弹性体，所述安装面板的内壁上位于所述弹性体的左端具有第一环形凸台，位于所述弹性体的右端具有限位挡圈，所述左端子连接器包括同轴设置的从内至外依次嵌套并相互紧配的第一内导体、第一绝缘介质、第一连接外壳和第一浮动壳体，所述第一浮动壳体的外壁上具有第二环形凸台，所述第二环形凸台的外径大于所述第一环形凸台的内径并小于第一环形凸台的外径，所述右端子连接器包括同轴设置的从内至外依次嵌套并相互紧配的第二内导体、第二绝缘介质、第二连接外壳和第二浮动壳体，所述第二浮动壳体的外壁上具有第三环形凸台，所述第三环形凸台的外径大于所述限位挡圈的内径并小于限位挡圈的外径，所述第二环形凸台和第三环形凸台设置在所述第一环形凸台和限位挡圈之间并与弹性体的两端紧靠，所述第一内导体的左端具有第一内凹插口，右端具有锥形插头，所述第二内导体的左端具有与所述锥形插头相配合的第二内凹插口，右端具有第三内凹插口，所述锥形插头从第二浮动壳体的左端伸入并插入所述第二内凹插口中。
2.如权利要求1所述的多联双向浮动板载射频同轴连接器，其特征在于：所述第一浮动壳体内具有一个垂直于轴向的环形平面，所述第一浮动壳体内从左端面至环形平面之间依次设置有导向圈、弹性圈和环形齿垫，所述导向圈的外壁与所述第一浮动壳体的内壁紧配，所述弹性圈的右部具有与所述第一浮动壳体的内壁紧配的第四环形凸台，左部与所述第一浮动壳体的内壁间隙配合并且沿周向均匀开设有六条第一竖槽，所述弹性圈的右端面将所述环形齿垫压制在所述环形平面上，所述导向圈的左端面通过一个直径收缩的锥形面过度到内壁。
3.如权利要求2所述的多联双向浮动板载射频同轴连接器，其特征在于：所述第一内凹插口上套设有第三内导体，所述第三内导体的左端面通过一个直径收缩的锥形面过度到内壁，所述第一内凹插口的右部具有一圈第五环形凸台，所述第三内导体的内壁与所述第五环形凸台紧配，所述第一内凹插口的左部沿周向均匀开设有四条第二竖槽并与所述第三内导体的内壁间隙配合。
4.如权利要求3所述的多联双向浮动板载射频同轴连接器，其特征在于：所述第二内凹插口上沿周向均匀开设有三条第三竖槽，所述第二内凹插口的左端面通过一个直径收缩的锥形面过度到内壁。
5.如权利要求1所述的多联双向浮动板载射频同轴连接器，其特征在于：所述第一内导体的外壁上位于与所述第一绝缘介质的连接处具有一圈第一环形倒刺，所述第一连接外壳的内壁上位于与所述第一绝缘介质的连接处具有一圈第二环形倒刺，所述第二内导体的外壁上位于与所述第二绝缘介质的连接处具有一圈第三环形倒刺，所述第二连接外壳的内壁上位于与所述第二绝缘介质的连接处具有一圈第四环形倒刺。
6.如权利要求1所述的多联双向浮动板载射频同轴连接器，其特征在于：所述第一连接外壳的右部具有弹性件，所述弹性件沿周向均匀开设有四条第四竖槽，所述弹性件在外壁上紧靠右端面具有一圈第六环形凸台，所述弹性件伸入所述第二浮动壳体中并且所述第六环形凸台与所述第二浮动壳体的内壁紧配，所述第二浮动壳体的前端面通过一个直径收缩的锥形面过度到内壁。
7.如权利要求1所述的多联双向浮动板载射频同轴连接器，其特征在于：所述安装面板的上下两端分别开设有一个用于与通信组件内部板连接的安装孔。
8.如权利要求1所述的多联双向浮动板载射频同轴连接器，其特征在于：所述安装通道的数量的二个。
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