CN105518946A - 关于电容联接的同轴线缆及连接器 - Google Patents
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Abstract
一种同轴线缆连接器组件包括同轴线缆和同轴线缆连接器。同轴线缆包括：具有连接器端的中心导体；覆在中心导体上面的介电层；以及覆在介电层上面的具有连接器端的外导体。同轴连接器包括：构造成在一端处与匹配连接器匹配的中心导体延伸部；插置在中心导体延伸部的相对第二端与中心导体的连接器端之间的第一绝缘层；构造成在一端处与匹配连接器匹配的外导体延伸部；以及插置在外导体延伸部的相对第二端与外导体的连接器端之间的第二绝缘层。该构造可减小和/或避免两个同轴连接器的连接内的PIM。
Description
相关申请的交叉应用
本发明要求2013年6月17日提交的美国临时专利申请第61/835,907号的权益和优先权，其公开内容由此通过引用以其整体并入本文中。
技术领域
本发明大体上涉及电缆连接器，并且更具体地涉及用于电缆的同轴连接器。
背景技术
同轴线缆通常用于RF通信系统中。典型的同轴线缆包括内导体、外导体，分开内导体和外导体的介电层，以及覆盖外导体的套。同轴线缆连接器可例如在要求高水平的精度和可靠性的通信系统中端接同轴线缆。
同轴连接器接口在以承载期望的连接器接口的连接器端接的线缆与具有安装在设备或另一线缆上的匹配连接器接口的对应连接器之间提供连接/断开功能性。典型地，一个连接器将包括连接于内导体的结构如销或柱，以及连接于外导体的外导体连接器本体；这些与匹配的套筒(用于内导体的销和柱)和第二连接器的另一外导体连接器本体匹配。同轴连接器接口经常使用螺纹联接螺母或其它固持件，其在联接螺母(由连接器中的一个捕集)拧到另一个连接器上时将连接器接口对拉成稳固的机电接合。
无源互调失真(PIM)为可在不太对称的互连的情况下和/或作为一定时间内的机电互连转移或退化而发生的电干扰/信号传输退化的形式。互连可由于机械应力、振动、热循环和/或材料退化而转移。PIM可为重要的互连质量特征，因为由单个低质量互连生成的PIM可使整个RF系统的电气性能退化。因此，PIM经由连接器设计的减小典型地为合乎需要的。
发明内容
作为第一方面，本发明的实施例针对一种同轴线缆连接器组件。组件包括同轴线缆和同轴线缆连接器。同轴线缆包括：具有连接器端的中心导体；覆在中心导体上面的介电层；以及覆在介电层上面的具有连接器端的外导体。同轴连接器包括：构造成在一端处与匹配连接器匹配的中心导体延伸部；插置在中心导体延伸部的相对第二端与中心导体的连接器端之间的第一绝缘层；构造成在一端处与匹配连接器匹配的外导体延伸部；以及插置在外导体延伸部的相对第二端与外导体的连接器端之间的第二绝缘层。该构造可减小和/或避免两个同轴连接器的连接内的PIM。
作为第二方面，本发明的实施例针对一种同轴线缆连接器组件，其包括同轴线缆和同轴线缆连接器。同轴线缆包括：具有连接器端的中心导体；覆在中心导体上面的介电层；以及覆在介电层上面的具有连接器端的外导体。同轴连接器包括：构造成在一端处与匹配连接器匹配的中心导体延伸部；插置在中心导体延伸部的相对第二端与中心导体的连接器端之间的第一绝缘层；构造成在一端处与匹配连接器匹配的外导体延伸部；以及插置在外导体延伸部的相对第二端与外导体的连接器端之间的第二绝缘层。外导体延伸部的一部分直接地接触外导体以形成接地连接。该构造可使得组件能够"调节"来在某些频率下最佳地操作。
作为第三方面，本发明的实施例针对一种同轴线缆连接器组件，其包括同轴线缆和同轴线缆连接器。同轴线缆包括：具有连接器端的中心导体；覆在中心导体上面的介电层；以及覆在介电层上面的具有连接器端的外导体。同轴连接器包括：构造成在一端处与匹配连接器匹配的中心导体延伸部；构造成在一端处与匹配连接器匹配的外导体延伸部；以及插置在外导体延伸部的相对第二端与外导体的连接器端之间的绝缘层。绝缘层沿周向覆在外导体上面，并且外导体延伸部至少部分地覆在绝缘层上面。
作为第四方面，本发明的实施例针对一种同轴线缆连接器组件，其包括同轴线缆和同轴连接器。同轴线缆包括：具有连接器端的中心导体；覆在中心导体上面的介电层；以及覆在介电层上面的具有连接器端的外导体。同轴连接器包括：构造成在一端处与匹配连接器匹配的中心导体延伸部；构造成在一端处与匹配连接器匹配的外导体延伸部；以及插置在内导体延伸部的相对第二端与内导体的连接器端之间的绝缘层。
附图说明
图1为根据本发明的实施例的同轴线缆连接器组件的透视图。
图2为图1的同轴线缆连接器组件的局部截面。
图3为根据本发明的附加实施例的同轴线缆连接器组件的局部截面。
图4为根据本发明的实施例的同轴线缆连接器组件的另一个备选实施例的局部截面。
具体实施方式
参照附图描述了本发明，其中示出了本发明的某些实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，并且不应当看作是限于本文中绘出和描述的实施例；相反，这些实施例提供成使得本公开将为彻底且完整的，并且将使本发明的范围完全传达给本领域技术人员。还将认识到的是，本文中公开的实施例可以以任何方式和/或组合来组合，以提供许多附加的实施例。
除非另外限定，否则本公开中使用的所有技术和科学用语具有与本发明所属领域的技术人员通常理解的相同的意义。以上描述中使用的用语出于仅描述特定实施例的目的，并且不旨在限制本发明。如本公开中使用的，单数形式"一"、"一个"和"该"旨在还包括复数形似，除非上下文清楚地另外指出。还将理解的是，当元件(例如，装置、电路等)称为"连接"或"联接"于另一个元件时，其可直接地连接或联接于另一个元件，或者可存在插置的元件。相反，当元件认作是"直接地连接"或"直接地联接"于另一个元件时，不存在插置的元件。
图1和2示出了根据本发明的实施例的以10宽泛地标明的同轴线缆。线缆10包括中心导体12、沿周向覆在中心导体12上面的介电层14、沿周向覆在介电层14上面的外导体16，以及沿周向覆在外导体16上面的聚合物线缆套20。这些构件将是本领域技术人员公知的，并且不需要在本文中详细描述。图2示意性地示出了外导体16可具有平滑轮廓；作为备选，如图3中所示，线缆10'的外导体16'可具有波状轮廓。这两个外导体构造是本领域技术人员已知的，并且不需要在本文中详细描述。
又参照图1和2，线缆10包括插头30，其使得线缆10能够与匹配的同轴的插孔连接。插头30包括中心导体延伸部32、外导体延伸部34、联接螺母36、O形环38和包覆模制本体40。中心导体延伸部32和外导体延伸部34构造成在它们的自由端(即，图2的左侧上的端部)处与匹配同轴线缆插孔(未示出)的相应导体匹配。用于中心和外导体延伸部32,34的一个示例性构造为7/16DIN连接，但还可使用其它构造，如N型和4.1/9.5DIN。
如可在图2中看见的，除直接地接触外导体16之外，外导体延伸部34接触覆在外导体16的外表面上面的绝缘层50。可为涂层或单独的上覆层的绝缘层50具有足够的介电性质，以建立外导体16与外导体延伸部34之间的电容元件。如此产生的电容元件可避免或减小可在互连的同轴线缆中出现的PIM(上文所述)。
类似地，绝缘层52插置在中心导体12的端部与中心导体延伸部32之间。绝缘层52具有足够的介电性质，以建立中心导体12与中心导体延伸部32之间的电容元件。
用于绝缘层50,52的示例性材料包括陶瓷、聚合材料和玻璃。厚度可在大约0.005到0.060英寸之间的绝缘层50,52的材料的介电强度和/或常数典型地在大约2到15之间。它们可以以一定数量的不同方式来施加，包括涂漆、喷涂、溅射涂覆等。在一些实施例中，电容元件尺寸确定和布置成使得其在线缆10的导体12,16与它们的相应延伸部32,34之间产生大约10到50皮法的电容。
又参照图1和2，包覆模制本体40覆在大部分外导体延伸部34上面。包覆模制本体40典型地定型在外导体延伸部34之上，使得这两个构件形成单个集成件，并且包括配合在线缆套20之上的中空"尾部"42。在一些实施例中，包覆模制本体40由聚合材料形成；如果这样，则包覆模制本体40可经由摩擦焊接固定于线缆套20(图2中以54示出了包覆模制本体40与线缆套20之间的对接)，该摩擦焊接可提供快速且容易的附接技术。
仍参照图1和2，联接螺母36可具有常规构造。在一些情况中，联接螺母36可由金属材料如黄铜形成；在其它情况中，联接螺母36可由聚合材料形成。O形环38呈现为向导体的连接提供不透水的密封，并且可取决于联接螺母36的材料而位于联接螺母36与匹配的螺纹构件之间的不同位置。
插头30将连接于匹配插孔(未示出)，这提供了中心导体延伸部32和外导体延伸部34的电接触。在该构造中，线缆10和插头30可附接于不需要修改的标准匹配同轴线缆插孔，同时由于存在绝缘层50,52而仍享有中心导体12和外导体16与它们的相应导体延伸部32,34的电容联接的潜在的PIM减小的益处。
现在参照图4，本文中示出了以130宽泛地标明的同轴线缆插头的另一个实施例。插头130包括上文关于插头30论述的构件；然而，外导体延伸部134包括直接地接触外导体116的一部分的凸缘136。因此，外导体延伸部134接触外导体116，并且通过绝缘涂层150与外导体116的附加部分分开。与外导体116的该直接接触提供了用于外导体116的直接接地路径。绝缘层150的长度""和位置可按接地不同频率改变(并且继而减小噪音)，这可向设计者提供"调节"插头130来在特定频率下最佳地操作的机会。频率响应也可受影响，其中实现了可用带宽、回波损耗和潜在的插入损失的改进。
绝缘层150的材料、厚度等可与上文关于绝缘层50,52所述的相同。
尽管插头30,130在本文中示为附接于自由或松开的同轴线缆10上，但在一些实施例中，这些连接器中的一个可安装在结构如肩部板内，如共同未决且共同转让的美国专利公告第2013/0065415号中描述的，其公开内容由此通过引用并入本文中，其一次提出了多个连接器。此类肩部板或类似的安装结构可安装在天线、放大器等上。还将理解的是，绝缘层50,52可适用于同轴插孔或其它连接器以及同轴插头。
前文示出了本发明，并且不被看作是限制本发明。尽管已经描述了本发明的示例性实施例，但本领域技术人员将容易认识到，许多改型在示例性实施例中是可能的，而不实质上脱离本发明的新颖教导和优点。因此，所有此类改型都旨在包括在如权利要求中限定的本发明的范围内。本发明由以下权利要求限定，其中权利要求的等同物将包括在其中。
Claims (21)
1.一种同轴线缆连接器组件，包括：
(a)同轴线缆，包括：
具有连接器端的中心导体；
覆在所述中心导体上面的介电层；以及
覆在所述介电层上面的具有连接器端的外导体；以及
(b)同轴连接器，包括：
中心导体延伸部，其构造成在一端处与匹配连接器匹配；
第一绝缘层，其插置在所述中心导体延伸部的相对第二端与所述中心导体的所述连接器端之间；
外导体延伸部，其构造成在一端处与匹配连接器匹配；以及
第二绝缘层，其插置在所述外导体延伸部的相对第二端与所述外导体的所述连接器端之间。
2.根据权利要求1所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述同轴线缆连接器组件还包括至少部分地覆在所述外导体延伸部上面的包覆模制本体。
3.根据权利要求2所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述包覆模制本体由聚合材料形成，并且其中所述包覆模制本体经由摩擦焊接固定于所述线缆套。
4.根据权利要求2所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述包覆模制本体和所述外导体延伸部形成为集成单元。
5.根据权利要求1所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述第一绝缘层形成所述中心导体与所述中心导体延伸部之间的电容元件。
6.根据权利要求1所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述第二绝缘层形成所述外导体与所述外导体延伸部之间的电容元件。
7.根据权利要求1所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述第二绝缘层沿周向覆在所述外导体上面，并且其中所述外导体延伸部至少部分地覆在所述第二绝缘层上面。
8.根据权利要求5所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述第一绝缘层选择成减小PIM。
9.根据权利要求6所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述第二绝缘层选择成减小PIM。
10.根据权利要求1所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层中的至少一个包括介电涂层。
11.一种同轴线缆连接器组件，包括：
(a)同轴线缆，包括：
具有连接器端的中心导体；
覆在所述中心导体上面的介电层；以及
覆在所述介电层上面的具有连接器端的外导体；以及
(b)同轴连接器，包括：
中心导体延伸部，其构造成在一端处与匹配连接器匹配；
第一绝缘层，其插置在所述中心导体延伸部的相对第二端与所述中心导体的所述连接器端之间；
外导体延伸部，其构造成在一端处与匹配连接器匹配；以及
第二绝缘层，其插置在所述外导体延伸部的相对第二端与所述外导体的所述连接器端之间；
其中所述外导体延伸部的一部分直接地接触所述外导体以形成接地连接。
12.根据权利要求11所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述同轴线缆连接器组件还包括至少部分地覆在所述外导体延伸部上面的包覆模制本体。
13.根据权利要求12所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述包覆模制本体和所述外导体延伸部形成为集成单元。
14.根据权利要求11所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述第一绝缘层形成所述中心导体与所述中心导体延伸部之间的电容元件。
15.根据权利要求11所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述第二绝缘层形成所述外导体与所述外导体延伸部之间的电容元件。
16.根据权利要求11所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述第二绝缘层沿周向覆在所述外导体上面，并且其中所述外导体延伸部至少部分地覆在所述第二绝缘层上面。
17.根据权利要求16所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述第一绝缘层选择成减小PIM。
18.根据权利要求17所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述第二绝缘层选择成减小PIM。
19.根据权利要求11所述的同轴线缆连接器组件，其特征在于，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层中的至少一个包括介电涂层。
20.一种同轴线缆连接器组件，包括：
(a)同轴线缆，包括：
具有连接器端的中心导体；
覆在所述中心导体上面的介电层；以及
覆在所述介电层上面的具有连接器端的外导体；以及
(b)同轴连接器，包括：
中心导体延伸部，其构造成在一端处与匹配连接器匹配；
外导体延伸部，其构造成在一端处与匹配连接器匹配；以及
绝缘层，其插置在所述外导体延伸部的相对第二端与所述外导体的所述连接器端之间，其中所述绝缘层沿周向覆在所述外导体上面，并且其中所述外导体延伸部至少部分地覆在所述绝缘层上面。
21.一种同轴线缆连接器组件，包括：
(a)同轴线缆，包括：
具有连接器端的中心导体；
覆在所述中心导体上面的介电层；以及
覆在所述介电层上面的具有连接器端的外导体；以及
(b)同轴连接器，包括：
中心导体延伸部，其构造成在一端处与匹配连接器匹配；
外导体延伸部，其构造成在一端处与匹配连接器匹配；以及
绝缘层，其插置在所述内导体延伸部的相对第二端与所述内导体的所述连接器端之间。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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