CN104241993A - 兼具螺纹与快插连接的射频连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种兼具螺纹与快插连接的射频连接器，插头具有外壳A、衬套，外壳A接口部分在外壁开设有外螺纹、弧面槽；螺纹插座具有外壳B、螺套，螺套接口部分在内壁开设有内螺纹，螺纹连接时，外螺纹与内螺纹旋合；快插插座具有外壳C、解锁套、衬簧，外壳C接口部分在内壁开设有限位槽，衬簧置于限位槽内且沿槽深具有行程，解锁套安装在外壳C上且沿轴向具有行程，解锁套限制衬簧在限位槽内不脱离，快插连接时，弧面槽扣压衬簧，使插头与快插插座锁紧，解锁套轴向推动下压衬簧与弧面槽松脱，达到解锁。本发明的优点是实现了同一种插头同时满足螺纹连接与快插连接，产品达到低三阶互调较高的要求，高频段优良的电压驻波比，能够承载较大传输功率。

Description

兼具螺纹与快插连接的射频连接器

技术领域

本发明涉及一种射频连接器，特别是一种同时满足螺纹连接与快插连接的射频连接器。

背景技术

现有螺纹型射频连接器，例如7/16(Din)型号连接器，在使用过程中需要使用扳手扳紧，才能保证三阶互调稳定可靠。

现有快插型射频连接器，例如BNC、1.0/2.3型号连接器，不能满足较大功率的使用状况，不能满足与螺纹连接互换、混用，不能满足三阶互调要求和较大功率的使用状况。

目前，现有的螺纹型射频连接器与快插型射频连接器不能实现混用，给客户选择带来不便，迫切需要一种能够达到等同于7/16型低三阶互调的射频连接器产品，并且能够同时实现螺纹与快插连接两种要求。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种同时满足螺纹连接与快插连接的射频连接器，同一种插头可以混用连接，同时满足产品性能。

技术方案：一种兼具螺纹与快插连接的射频连接器，包括插头、螺纹插座、快插插座：

所述插头具有外壳A、衬套，所述外壳A的接口部分在外壁开设有外螺纹、弧面槽；

所述螺纹插座具有外壳B、螺套，所述螺套的接口部分在内壁开设有内螺纹，所述插头与所述螺纹插座连接时，所述外螺纹与所述内螺纹旋合；

所述快插插座具有外壳C、解锁套、衬簧，所述外壳C的接口部分在内壁开设有限位槽，所述衬簧置于所述限位槽内且沿槽深具有行程，所述解锁套安装在所述外壳C上且沿轴向具有行程，所述解锁套限制所述衬簧在所述限位槽内不脱离，所述插头与所述快插插座连接时，所述弧面槽扣压所述衬簧，使所述插头与所述快插插座锁紧，所述解锁套轴向推动下压所述衬簧与所述弧面槽松脱，使所述插头与所述快插插座解锁。

所述衬簧横截面为楔形，所述解锁套沿轴向行程推动作用于所述衬簧的楔形斜面上。楔形衬簧可以保证插头与快插插座锁紧可靠、解锁快速。

所述外壳A与所述外壳B、所述外壳C之间为侧面密封，使外壳之间接触充分，减缓、降低径向振动，提高低三阶互调性能。

所述快插插座还具有V形衬簧，所述插头与所述快插插座固定时，所述外壳A卡在所述V形衬簧上与所述外壳C固定，有利于低三阶互调较高的要求，有利于高频段(DC-6GHz)优良的电压驻波比。

所述射频连接器其内导体外径/外导体孔径标称为Φ4.3mm/Φ10mm，传输功率能够满足大功率设备运行的要求。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是实现了同一种插头能够同时满足螺纹连接与快插连接两种要求，在空间允许的情况下，与螺纹式插座连接，在空间狭小的情况下，与快插式插座连接，大幅提高了安装效率，给予了更多的选择空间，另外快插插座在满足各项性能参数的情况下，可以360°全方向旋转，大大节约安装体积，空间。同时产品性能提高：低三阶互调LOW PIM3≤-160dBc(2×20W)，达到了低三阶互调较高的要求，高频段优良的电压驻波比VSWR：≤1.10(DC-3GHz)；≤1.15(DC-6GHz)，能够承载较大传输功率，满足大功率设备运行的要求。

附图说明

图1为插头半剖结构示意图；

图2为螺纹插座半剖结构示意图；

图3为快插插座半剖结构示意图；

图4为楔形衬簧的侧视半剖视图；

图5为V形衬簧的侧视半剖视图；

图6为插头与螺纹插座进行螺纹连接达到旋合状态示意图；

图7为插头与快插插座进行快插连接过程示意图，从左至右依次为初始状态、锁紧过程、锁紧状态；

图8为图7中的局部放大视图Ⅰ；

图9为图7中的局部放大视图Ⅱ；

图10为图7中的局部放大视图Ⅲ；

图11为图7中的局部放大视图Ⅳ；

图12为插头与快插插座解锁过程示意图，从左至右依次为解锁初期、解锁中期、解锁状态；

图13为图12中的局部放大视图Ⅴ。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

一种兼具螺纹与快插连接的射频连接器，使螺纹型射频连接器与快插型射频连接器可以实现混用，其包括插头、螺纹插座、快插插座。

如附图1所示，插头具有外壳A11、衬套12，外壳A11的接口部分在外壁开设有外螺纹13、弧面槽14。

如附图2所示，螺纹插座具有外壳B21、螺套22，螺套22的接口部分在内壁开设有内螺纹23，外壳B21的接口部分在侧壁面上装有密封圈24。

如附图6所示，插头与螺纹插座螺纹连接时，通过外螺纹13与内螺纹23相互旋合，使插头与螺纹插座相固定，两者通过密封圈24侧面密封，外壳之间接触充分。该螺纹连接与普通螺纹型射频连接器相近，通过施加一定力矩的扭矩扳紧，即可获得同等锁紧效果。

如附图3-5所示，快插插座具有外壳C31、解锁套32、衬簧33、V形衬簧35，外壳C31的接口部分在内壁开设有限位槽34，衬簧33嵌入置于限位槽34内且沿槽深具有行程，即衬簧33可沿槽深方向进行伸缩，解锁套32安装在外壳C31上且沿轴向具有行程，即解锁套32可在外壳C31上沿轴向进行推动，同时解锁套32限制衬簧33在限位槽34内不脱离。衬簧33其横截面为楔形，当解锁套32沿轴向行程推动时，将作用于楔形斜面上，使衬簧33深入限位槽34内。V形衬簧35安装于外壳C31内。外壳C31的接口部分在侧壁面上装有密封圈36。

如附图7-11所示，插头与快插插座连接时，随着插头向快插插座的接口部分推入，如附图8所示，弧面槽14的前端推压作用于衬簧33的楔形斜面上，使衬簧33沿限位槽34的槽深方向向槽底部压缩，如附图9所示，外壳A11一个前端作用于V形衬簧35上，如附图10所示，直至弧面槽14到达衬簧33上方，衬簧33释放压缩力，弹性复位伸展，被弧面槽14扣压住，如附图11所示，外壳A11的前端卡入V形衬簧35中，此时插头与快插插座达到锁紧状态，同时两者通过密封圈36侧面密封，外壳之间接触充分。

当弧面槽14扣压住衬簧33时，如附图10所示，由于弧面槽14为弧面，其与衬簧33之间的作用力可分解为横向、纵向两个力，从而使弧面槽14与衬簧33之间的扣压更牢固。

如附图12-13所示，插头与快插插座解锁时，推动解锁套32沿外壳C31轴向向内移动，如附图13所示，解锁套32推压作用于衬簧33的楔形斜面上下压衬簧33，使衬簧33沿限位槽34的槽深方向向槽底部压缩，从而使衬簧33与弧面槽14逐渐松脱，外壳A11的前端与V形衬簧35松脱，当衬簧33与弧面槽14完全脱离时，将插头继续向外拔出，使插头与快插插座完全解锁。

由此可见，楔形的衬簧33使插头与快插插座之间锁紧可靠、解锁快速。

以上结构，实现了同一种插头能够同时满足螺纹连接与快插连接两种要求，在空间允许的情况下，与螺纹式插座连接，在空间狭小的情况下，与快插式插座连接，大幅提高了安装效率，给予了更多的选择空间。

低三阶互调性能：V形衬簧的采用，弥补零部件加工尺寸公差带内产生的插头与快插插座锁紧时的间隙，确保插头与快插插座两者接触时始终有正压力，接触连接可靠，从而保证低三阶互调LOW PIM3≤-160dBc(2×20W)，达到了低三阶互调较高的要求；同时外壳A与外壳B、外壳C之间采用密封圈安装在侧壁密封防水防尘，使外壳之间接触充分，可以减缓、降低径向振动，提高互调性能。

高频段电压驻波比性能：(1)RF同轴连接器理论截止频率：fc＝2.041C0/[√εr×(D+d)]＝194.765/[√εr×(D+d)]GHz，其中聚四氟乙烯介电常数εr＝2.08。本发明产品的理论截止频率fc＝9.4GHz，远高于7/16(Din)型号连接器的6GHz。(2)V形衬簧的采用，弥补零部件加工尺寸公差带内产生的插头与快插插座锁紧时的间隙，确保插头与快插插座两者接触时始终有正压力，连接端面啮合避免啮合间隙，从而获得在高频率使用情况下的，优良的电压驻波比VSWR：≤1.10(DC-3GHz)；≤1.15(DC-6GHz)。

360°全方向旋转：快插插座在满足各项性能参数的情况下，可以360°全方向旋转，尤其适合布线密集的工作状况，可以大大节约安装体积，空间。

在现在信息化更新日夜快速的社会，通讯使用频段越来越高，从原来的2G到2.5G，再发展到3G、4G，相信不久的将来5G、6G时代也会到来，本发明产品预留了产品频段升级的空间。

大功率承载性能：根据RF同轴连接器传输功率P＝(√εr×Vm×Vm)/[120ln(D/d)]，εr为等效介电常数、Vm为最大电压、D为外导体孔径、d为内导体外径，通过优化选择内导体外径/外导体孔径为Φ4.3mm/Φ10mm的标称数值，可以获得Vm＝3600V，而N型连接器的Vm＝2500V，本发明产品的理论传输功率P能够满足3.8KW(1GHz)、2.2KW(3GHz)、1.4KW(6GHz)，达到N性连接器的2.1倍，满足了大功率设备运行的要求。

Claims (5)

1.一种兼具螺纹与快插连接的射频连接器，包括插头、螺纹插座、快插插座，其特征在于：

所述插头具有外壳A(11)、衬套(12)，所述外壳A(11)的接口部分在外壁开设有外螺纹(13)、弧面槽(14)；

所述螺纹插座具有外壳B(21)、螺套(22)，所述螺套(22)的接口部分在内壁开设有内螺纹(23)，所述插头与所述螺纹插座连接时，所述外螺纹(13)与所述内螺纹(23)旋合；

所述快插插座具有外壳C(31)、解锁套(32)、衬簧(33)，所述外壳C(31)的接口部分在内壁开设有限位槽(34)，所述衬簧(33)置于所述限位槽(34)内且沿槽深具有行程，所述解锁套(32)安装在所述外壳C(31)上且沿轴向具有行程，所述解锁套(32)限制所述衬簧(33)在所述限位槽(34)内不脱离，所述插头与所述快插插座连接时，所述弧面槽(14)扣压所述衬簧(33)，使所述插头与所述快插插座锁紧，所述解锁套(32)轴向推动下压所述衬簧(33)与所述弧面槽(14)松脱，使所述插头与所述快插插座解锁。

2.根据权利要求1所述的兼具螺纹与快插连接的射频连接器，其特征在于：所述衬簧(33)横截面为楔形，所述解锁套(32)沿轴向行程推动作用于所述衬簧(33)的楔形斜面上。

3.根据权利要求1所述的兼具螺纹与快插连接的射频连接器，其特征在于：所述外壳A(11)与所述外壳B(21)、所述外壳C(31)之间为侧面密封。

4.根据权利要求1所述的兼具螺纹与快插连接的射频连接器，其特征在于：所述快插插座还具有V形衬簧(35)，所述插头与所述快插插座固定时，所述外壳A(11)卡在所述V形衬簧(35)上与所述外壳C(31)固定。

5.根据权利要求1所述的兼具螺纹与快插连接的射频连接器，其特征在于：所述射频连接器其内导体标称外径/外导体标称孔径标称为Φ4.3mm/Φ10mm。