CN105684237A - 具有电容性耦合的连接器和同轴电缆 - Google Patents
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Abstract
同轴连接器连结部包括第一和的第二同轴连接器。第一同轴连接器包括：第一中心导体延伸部；第一外导体延伸部，其与第一中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第一中心导体延伸部；以及第一介电分隔件，介于第一中心导体延伸部和第一外导体延伸部之间。第二同轴连接器包括：第二中心导体延伸部；第二外导体延伸部，其与第二中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第二中心导体延伸部；以及第二介电分隔件，介于第二中心导体延伸部和第二外导体延伸部之间。其中，中心导体延伸部和外导体延伸部中的每一个具有绕纵向轴线的圆周对称性，使得相接合的第一和第二同轴连接器的电性能基本相同、而与第一和第二同轴连接器绕纵向轴线的相对取向无关。
Description
相关申请
本申请要求于2013年10月24日提交的美国临时专利申请61/895,113的权益和优先权。本申请是于2013年12月10日提交的美国专利申请14/102,042的部分继续申请，并且要求该专利申请的权益和优先权。这两个文档的公开内容均全文引用于此作为参考。
技术领域
本发明总体涉及一种电缆连接器，并且更特别地涉及一种用于电缆的同轴连接器。
背景技术
同轴电缆通常地用于RF通信系统中。典型的同轴电缆包括内导体、外导体、将内导体和外导体间隔开的介电层、以及遮盖外导体的护套。同轴电缆可被应用到端部同轴电缆，例如，用于需要高度的精确度和可靠性的通信系统中。
同轴连接器接口在(a)与具有所需的连接器接口的连接器端接的电缆和(b)具有安装在设备或另一电缆上的配合连接器接口的相应的连接器之间提供连接/断开的功能。典型地，一个连接器将包括连接到内导体的诸如销或柱的结构和连接到外导体的外导体连接器本体；这些与配合套管(对于内导体的销或柱)以及第二同轴连接器的另一外导体连接器本体配合。同轴连接器接口通常使用带螺纹的联接螺母或其他保持件，当联接螺母(由连接器中的一个固持)被旋至另一连接器时，其将连接器接口对拉至牢固的电气-机械接合。
无源互调失真(PIM)是电气干扰/信号传递衰减的一种形式，其可能随着电气-机械互连随着时间移位或损害时发生和/或少于对称互连而发生。互连可能由于机械应力、振动、热循环和/或材料降解而移位。PIM可能是一个重要的互连质量特性，因为有单个低质量的互连产生的PIM可能损害整个RF系统的电性能。因此，典型地需要通过连接器设计而减少PIM。
发明内容
在第一方面，本发明的实施例涉及一种同轴连接器连结部，其包括第一和第二同轴连接器。第一同轴连接器包括：第一中心导体延伸部，包括大致圆柱形的柱；第一外导体延伸部，其与第一中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第一中心导体延伸部；以及第一介电分隔件，介于第一中心导体延伸部和第一外导体延伸部之间。第二同轴连接器包括：第二中心导体延伸部，该第二中心导体延伸部在其中包括大致圆柱形的腔；第二外导体延伸部，其与第二中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第二中心导体延伸部；以及第二介电分隔件，介于第二中心导体延伸部和第二外导体延伸部之间。第一同轴连接器接合第二同轴连接器，第一中心导体延伸部的柱被插入到第二中心导体延伸部的腔中，使得电容性元件通过第一中心导体延伸部和第二中心导体延伸部之间的间隙而形成在第一和第二中心导体延伸部之间。
在第二方面，本发明的实施例涉及一种同轴连接器连结部，其包括第一同轴连接器和第二同轴连接器。第一同轴连接器包括：第一中心导体延伸部，包括柱，该柱至少部分地被包括收缩套管的第一介电层遮盖；第一外导体延伸部，其与第一中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第一中心导体延伸部；以及第一介电分隔件，介于第一中心导体延伸部和第一外导体延伸部之间。第二同轴连接器包括：第二中心导体延伸部，该第二中心导体延伸部在其中包括腔；第二外导体延伸部，其与第二中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第二中心导体延伸部；以及第二介电分隔件，介于第二中心导体延伸部和第二外导体延伸部之间。第一同轴连接器接合第二同轴连接器，第一中心导体延伸部的柱被插入到第二中心导体延伸部的腔中，使得电容性元件形成在第一和第二中心导体延伸部之间。
在第三方面，本发明的实施例涉及一种同轴连接器连结部，其包括第一同轴连接器和第二同轴连接器。第一同轴连接器包括：第一中心导体延伸部；附接到第一中心导体延伸部的介电元件，该介电元件具有平的接触表面；第一外导体延伸部，其与第一中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第一中心导体延伸部；以及第一介电分隔件，介于第一中心导体延伸部和第一外导体延伸部之间。第二同轴连接器包括：具有平的接触表面的第二中心导体延伸部；第二外导体延伸部，其与第二中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第二中心导体延伸部；以及第二介电分隔件，介于第二中心导体延伸部和第二外导体延伸部之间。第一同轴连接器接合第二同轴连接器，第二中心导体延伸部的接触表面邻接附接到第一中心导体延伸部的介电元件的接触表面，使得第一电容性元件形成在第一和第二中心导体延伸部之间。
在第四方面，本发明的实施例涉及一种同轴连接器连结部，其包括第一和第二同轴连接器。第一同轴连接器包括：第一中心导体延伸部；第一外导体延伸部，其与第一中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第一中心导体延伸部；以及第一介电分隔件，介于第一中心导体延伸部和第一外导体延伸部之间。第二同轴连接器包括：第二中心导体延伸部；第二外导体延伸部，其与第二中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第二中心导体延伸部；以及第二介电分隔件，介于第二中心导体延伸部和第二外导体延伸部之间。第一同轴连接器接合第二同轴连接器，以电连接(1)第一和第二中心导体延伸部、以及电连接(2)第一和第二外导体延伸部，接合的连接器限定纵向轴线。第一中心导体延伸部、第一外导体延伸部、第二中心导体延伸部、第二外导体延伸部中的每一个具有绕纵向轴线的圆周对称性，使得，接合的第一和第二同轴连接器的电性能基本相同，而与第一和第二同轴连接器绕纵向轴线的相对取向无关。
在第五方面，本发明的实施例涉及一种同轴连接器连结部，其包括第一同轴连接器和第二同轴连接器。第一同轴连接器包括：第一中心导体延伸部；第一外导体延伸部，其与第一中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第一中心导体延伸部；以及第一介电分隔件，介于第一中心导体延伸部和第一外导体延伸部之间。第二同轴连接器包括：第二中心导体延伸部，该第二中心导体延伸部在其中包括大致圆柱形的腔；第二外导体延伸部，其与第二中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第二中心导体延伸部；以及第二介电分隔件，介于第二中心导体延伸部和第二外导体延伸部之间。当第一同轴连接器接合第二同轴连接器时，第一外导体延伸部至少部分地覆盖第二外导体延伸部，以及电容性元件经由第一外导体延伸部和第二外导体延伸部之间的间隙而形成在两者之间。连接器连结部还包括介于第一外导体延伸部和第二外导体延伸部之间的保持构件，该保持构件构造为防止第一和第二同轴连接器在弯曲载荷下的相对移动。
在第六方面，本发明的实施例涉及一种同轴连接器连结部，其包括第一同轴连接器和第二同轴连接器。第一同轴连接器包括：第一中心导体延伸部；第一外导体延伸部，其与第一中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第一中心导体延伸部；以及第一介电分隔件，介于第一中心导体延伸部和第一外导体延伸部之间。第二同轴连接器包括：第二中心导体延伸部，该第二中心导体延伸部在其中包括大致圆柱形的腔；第二外导体延伸部，其与第二中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第二中心导体延伸部；以及第二介电分隔件，介于第二中心导体延伸部和第二外导体延伸部之间。当第一同轴连接器接合第二同轴连接器时，第一外导体延伸部至少部分地覆盖第二外导体延伸部，以及电容性元件经由第一外导体延伸部和第二外导体延伸部之间的间隙而形成在两者之间。连接器连结部还包括介于第一外导体延伸部和第二外导体延伸部之间的RF吸收(RF-absorbent)构件。
在第七方面，本发明的实施例涉及一种同轴连接器连结部，其包括第一同轴连接器和第二同轴连接器。第一同轴连接器包括：具有施加到其的第一中心导体延伸部；附接到第一中心导体延伸部的介电的防护元件，该防护元件的最外侧的直径大于施加到第一中心导体延伸部的介电层的最外侧直径；第一外导体延伸部，其与第一中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第一中心导体延伸部；以及第一介电分隔件，介于第一中心导体延伸部和第一外导体延伸部之间。第二同轴连接器包括：第二中心导体延伸部；第二外导体延伸部，其与第二中心导体延伸部间隔开并且周向地环绕该第二中心导体延伸部；以及第二介电分隔件，介于第二中心导体延伸部和第二外导体延伸部之间。第一同轴连接器接合第二同轴连接器，以电连接(1)第一和第二中心导体延伸部、以及电连接(2)第一和第二外导体延伸部。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的同轴电缆连接器组件的部分横截面，该组件被示出为处于配合状态。
图2是示出为处于未配合状态的图1的同轴电缆连接器组件的部分截面图。
图3是图1的同轴电缆连接器组件的部分放大截面图。
图4是的图1的同轴电缆连接器组件的部分放大截面图。
图5是图1的同轴电缆连接器组件的部分放大截面图。
图6是图2的同轴电缆连接器组件的部分放大截面图。
图7是图1的同轴电缆连接器组件的部分放大截面图。
图8是根据本发明的另一实施例的同轴电缆连接器组件的部分横截面，该组件被示出为处于配合状态。
图9是示出为处于未配合状态的图8的同轴电缆连接器组件的部分截面图。
图10是图8的同轴电缆连接器组件的部分放大截面图。
图11是图8的同轴电缆连接器组件的部分放大截面图。
图12是根据本发明的另一实施例的同轴电缆连接器组件的部分放大横截面，该组件被示出为处于配合状态。
图13是根据本发明的另一实施例的同轴电缆连接器组件的部分放大横截面，该组件被示出为处于配合状态。
图14是根据本发明的另一实施例的同轴电缆连接器组件的部分放大横截面，该组件被示出为处于配合状态。
图15是图14的同轴电缆连接器组件的部分大幅放大截面图。
具体实施方式
本发明参考附图描述，其中示出了本发明的特定实施例。然而，本发明可以被实现为多种不同的形式，并且不应被限制为文中示出和描述的实施例；替代地，这些实施例被提供，以使得该公开是彻底和完全的，并且将本发明的范围完全传递给本领域的技术人员。应当理解的是，文中公开的实施例可以任意方式组合和/或结合以通过许多额外的实施例。
除非特别限定，在该公开中使用的所有技术和科学术语的含义与属于本发明的领域的一个常规技术人员所通常理解的含义相同。在上述说明书中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并且绝非意于对本发明的限制。如在本公开中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”意于同样包括复数形式，除非上下文清晰地指出。应当理解的是，当元件(例如装置、电路等)被称为“连接”或“联接”至另一元件，其可被直接连接或联接到另一元件，或者可能存在中间元件。相反地，当元件被称为“直接连接”或“直接联接”到另一元件，则不存在中间元件。
图1和2示出了根据本发明的实施例的两个同轴电缆，全文分别标记为10和110。电缆10包括中心导体12、周向地覆盖中心导体12的介电层14、周向地覆盖介电层14的外导体16、以及周向地覆盖外导体16的聚合物电缆护套20。类似地，电缆110包括中心导体112、周向地覆盖中心导体112的介电层114、周向地覆盖介电层114的外导体116、以及周向地覆盖外导体116的聚合物电缆护套120。这些部件是本领域技术人员熟知的，因此在文中不再详细地描述。图1和2示出了外导体16、116可以是波状的轮廓；替代地，外导体16、116可以不具有波状的轮廓。这两种外导体构造都是本领域技术人员熟知的，因此在文中不再详细地描述。
再次参考图1和2，电缆10包括插头30，该插头使得电缆10能够与配合同轴电缆110的护套130连接(本领域技术人员将理解的是，在一些情况下，两个配合连接器中的哪个是“插头”哪个是“插座”可能是不清楚的。文中使用的术语是广泛地可互换地，因为每个术语都是用于指代与另一配合同轴电缆连接器配合的同轴连接器。)图1示出了处于其配合状态下的插头30和插座130；图2示出了当插座130正在被插入到插头30中时处于大幅未配合状态下的插头30和插座130。
插头30包括中心导体延伸部32、外导体延伸部34、和模制本体40。中心导体延伸部32具有大致圆柱形的柱32a，并且经由凸台33安装到电缆10的中心导体12并与其电接触。如可从图3中看出的，柱32a在其自由端处具有圆形的边缘。外导体延伸部34经由尾部35安装到导体10的外导体16并与其电接触，该尾部35在焊接连结部35a处焊接到外导体16。外导体34的自由端34a成斜面，以有助于插座130的插入(见图5)。环形的介电间隔件36定位在中心导体延伸部32和外导体延伸部34之间，靠近中心导体12和中心导体延伸部32之间的连结部。另一环形介电间隔件37抵靠间隔件36，并且维持中心导体延伸部32和外导体延伸部34之间的间隔。间隔件36、37将外导体延伸部34定位为从中心导体延伸部32间隔开并且周向地环绕该中心导体延伸部32。中心导体延伸部32包括从间隔件36径向向内的环形凹部32b(见图7)。模制本体40环绕电缆10的端部以及焊接到外导体16的尾部35的部分。
如可从图3中看出，中心导体延伸部32的柱32a在介电层44下方。在示出的实施例中，介电层44由聚合物收缩套管形成；在一个示例中，收缩套管可以由聚酯或PTFE形成。介电层44的厚度典型地在0.001到0.003英寸之间。如可从图7中看出的，套管包括介电层44的端部部分收缩进凹部32b，这帮助将介电层44固定在位。
再次参考图1和2，插头130包括中心导体延伸部132、外导体延伸部134、和模制本体140。中心导体延伸部132经由凸台133安装到电缆110的中心导体112并与其电接触。中心导体延伸部132在其自由端处为中空的，形成具有斜面端部132b的腔132a(见图2和6)。外导体延伸部134经由尾部135安装到导体110的外导体116并与其电接触，该尾部35在焊接连结部135a处焊接到外导体116。如可从图4中看出的，外导体延伸部134在其自由端处具有圆形的边缘。环形的介电间隔件136定位在中心导体延伸部132和外导体延伸部134之间，靠近中心导体112和中心导体延伸部132之间的连结部。另一环形的介电间隔件139定位在中心导体延伸部132和外导体延伸部134的自由端处，并且维持中心导体延伸部132和外导体延伸部134之间的分隔。间隔件136、139将外导体延伸部134定位为从中心导体延伸部132间隔开并且周向地环绕该中心导体延伸部132。模制本体140环绕电缆110的端部以及焊接到外导体116的尾部135的部分。并且，O形环142定位在外导体延伸部134中的环形凹部134a中(见图5)。
介电层144覆盖外导体延伸部134(见图4和5)。类似于介电层44，在示出的实施例中，介电层144由聚合物收缩套管形成；在一个示例中，收缩套管可以由聚酯或PTFE形成。介电层144的厚度典型地在0.001到0.003英寸之间。如可从图5中看出的，套管包括介电层144的端部部分收缩进凹部134a，这帮助将介电层144固定在位。
如图1所示，插头30的中心导体延伸部32和外导体延伸部34构造为与插座130的中心导体延伸部132和外导体延伸部134配合。更具体地，插头30的中心导体延伸部32的柱32a配装到插座130的中心导体延伸部132的腔132a中，而插座130的外导体延伸部134配装到插头30的部分覆盖外导体延伸部34的壁中。O形环142通过外导体延伸部34向内径向地压缩，从而在插头30和插座130之间形成防水密封(见图5)。
图3示出了，当插头30和插座130配合时，间隙g1形成在柱32a的外表面和中心导体延伸部132的内表面之间。在示出的实施例中，介电层44和空气间隔两者都存在于间隙g1中，虽然在一些实施例中介电层44完全填满间隙g1，并且在一些实施例中间隙g1可能不具有明显的介电层44。介电层44和/或空气间隔的存在将插头30的中心导体延伸部32与插座130的中心导体延伸部132电气地隔离，从而在这些部件之间形成电容性元件(见图3)。如此形成的电容性元件可以防止在互连同轴电缆时可能发生的PIM的产生。
类似地，如可从图4中看出的，间隙g2形成在插座130的外导体延伸部134的外表面和插头30的外导体延伸部34的内表面之间。在示出的实施例中，介电层144和空气间隔两者都存在于间隙g2中，虽然在一些实施例中介电层144完全填满间隙g2，并且在一些实施例中间隙g2可能不具有明显的介电层144。介电层144和/或空气间隔的存在将插座130的外导体延伸部134与插头30的外导体延伸部34电气地隔离，从而在这些部件之间形成可防止PIM产生的电容性元件。
当这些中心元件配合时，它们形成共振腔，这允许配合的插头30和插座130被“调谐”，从而以特定的频率最优地和/或有益地工作。这可通过选择腔长度、介电材料的类型、介电材料的厚度、和/或空气间隔的厚度的组合来实现，以提供期望的电容。典型地最小化空气间隔可通过减少导体之间的距离而提供在反射方面的宽频带的改进，从而增加电容。当必要时或需要时可使用空气间隔，以在给定被组装的零件的公差的情况下允许容易的插入。
在一些实施例中，间隙g1和/或间隙g2中的空气间隔可在插头30和插座130的配合期间提供阻尼效应。例如，如果间隙g2中的空气间隔在约0.05到0.15mm之间，在插座130插入时来自于插座30的腔的气流被充分地限制，当插入进行时，形成空气“垫”。在一些现有的连接器中，以及特别是在盲插式连接器中(诸如与大负荷天线/无线头配套的盲插式接口等)，存在接口撞击在一起并且损坏连接器零件、支架、紧固件等的危险。在具有形成内置的空气垫的限定的气流的情况下，需要一定时间以允许空气孔接口泄漏。这可产生“软”配合，这可消除与撞击在一起的部件相关联的危险。
如可从图6看出的，插座130的外导体延伸部134的自由端的圆形外边缘可有助于外导体延伸部134插入到插头30的外导体延伸部34中。该插入也由在插头30的外导体延伸部34的自由端34a中的轻微斜面所辅助(见图6)。以类似的方式，插头30的中心导体延伸部32的柱32a的自由端的圆形边缘可有助于中心导体延伸部32插入到插座130的中心导体延伸部132的腔132a中。
特别地，如可从图2和6看出的，外导体延伸部34比中心导体延伸部32更远地延伸远离电缆10(并且更深地延伸到插座130中)，使得当插头30和插座130被承接在一起以如图2和6中所示的配合，插座130的外导体延伸部134在中心导体延伸部32、132的接合之前接触且接合外导体延伸部34。外导体延伸部34的斜面端34a趋于将插座130相对于插头30“居中”，从而有助于中心导体延伸部32、132的接合和配合。中心导体延伸部32、132的接合也通过中心导体延伸部132的端部132b的斜面而辅助(见图6)。
如图1和4所示，当插座130“触底”抵靠插头30时，插头30和插座130的配合完成，这当插座130的间隔件139接触插头30的间隔件37时发生。如可从图7看出的，间隔件139比中心导体延伸部132略微更远地延伸远离电缆110(并且更深地延伸到插座130中)，使得防止中心导体延伸部132接触并与中心导体32电连接器，从而保持由介电层44形成的电容性耦合电连接。
除了上述讨论的材料之外，用于介电层44、144的示例性材料包括其他聚合物材料、陶瓷材料和玻璃。介电层44、144的材料的介电强度典型地在8MV/m以上。虽然在文中示出并描述了作为收缩管的施加，介电层44、144也可以多种不同的方式被施加，包括喷涂、喷溅、溅射涂膜等。在其他实施例中，电容性元件尺寸和布置被设计为使得其在插头30的导体延伸部32、34和插座130的相应的导体延伸部132、134之间形成10-50皮法数量级的电容。
虽然插头30和插座130在文中被示出为附接到自由同轴电缆10、110，但是在一些实施例中，这些连接器中的一个可被安装在诸如带肩板的结构中，诸如在共同未决且共同转让的美国专利公开号2013/0065415中所描述的，其同时展示了多个连接器，该公开的全文引用于此作为参考。这样的带肩板或类似的安装结构可被安装在天线、远程无线头等上。
现在参考图8-11，示出了另一同轴电缆连接器组件，全文标记为200。组件200包括插头230和插座330；插头230附接到具有类似于上述结构的同轴电缆210，并且插座330附接到也具有类似结构的同轴电缆310。插头230和插座330在下文中描述。
插头230包括类似于插头30的外导体延伸部34的外导体延伸部234。插头230还包括具有凸台233的中心导体延伸部232，该凸台配装到电缆210的中心导体212上。本体235被附接至凸台233。介电分隔件237定位在本体235和外导体延伸部234之间。环形凸缘236从本体235相反于凸台233的自由端延伸。
具有平的接触表面的介电盘244安装在凸缘236上。介电盘244可由任意数量的介电材料形成。在一些实施例中，介电盘可以由聚酯、PTFE、陶瓷、玻璃等形成。典型地，介电盘244的厚度在约0.001到0.003英寸之间(介电盘244的厚度在图8和图9中为了图示的目的被大幅地夸大)。
插座330包括类似于上述插座130的外导体延伸部134的外导体延伸部334。外导体延伸部334由类似于上述介电层144的介电层344遮盖(图10和11)。中心导体延伸部332经由凸台333附接到电缆310的中心导体312的一端。中心导体延伸部332包括远离凸台333延伸的实心本体335。具有平的接触表面的环形凸缘336从本体335相反于凸台333的自由端延伸。凸缘336的尺寸类似于插头230的凸缘236的直径。介电分隔件339定位在外导体延伸部334和中心导体延伸部332的本体335之间，使得其抵靠凸缘336的下侧。
如可从图8和9中看出的，插头230和插座330可通过将插座330的外导体延伸部334插入到插头230的外导体延伸部234中而配合。插入过程持续进行，直到插座330的凸缘336的接触表面接触插头230的介电盘244的接触表面。在该点处，插头230的外导体延伸部234从插座330的外导体延伸部334电隔离，并且插头230的凸缘236从插座330的凸缘336电隔离，从而形成可最小化或防止PIM的电容性耦合。
本领域技术人员将理解的是，插头230和插座330可以采用不同的形式。例如，中心导体延伸部232、242无需具有从其相应本体235、335径向向外延伸的凸缘236、336，而是替代地，可呈现与本体235、335具有相同尺寸或甚至更窄的接触表面。介电盘244可以是具有其他构造的介电元件。并且，介电盘244可被附接到插座330的中心导体延伸部332而非附接到插头230的中心导体延伸部232。还可使用其他的变型。
图12示出了RF同轴电缆连接器组件的另一实施例，全文标记为400，其包括插头30'和插座130'(在图12中仅示出了插头和插座的部分)。组件400的插头30'的外导体延伸部34'可以具有如上文针对外导体延伸部34、234所述的相同结构。组件400的插座130'的外导体延伸部134'类似于外导体延伸部134、334，但是还包括环形、面向外部的凹部60，该凹部定位为使得当插头30'和插座130'配合时该凹部从外导体延伸部34'的斜面端部34a'径向向内。环形的保持环62包括配装在凹部60中的向内延伸的凸起64。保持环62的横截面大体为楔形的(即楔状)，其较窄端部指向O形环142'，保持环62的外表面66接触外导体延伸部34'的斜面端部34a'的内表面。
保持环62典型地由介电材料形成。示例性材料包括聚合物材料，诸如PFTE，硬橡胶和TPX。材料还可具有约60肖式硬度或更高的硬度。
保持环62可为组件400提供防止PIM的额外的防护。如上所述，在一些实施例中，可能在(a)插座的外导体延伸部34'和插座的外导体延伸部134'之间、(b)插头的内导体延伸部32和插座的内导体延伸部132之间、或(a)和(b)两者具有间隙。在这些实施例中，间隙在连接器上引起介电效应。然而，如果组装的插头和插座受到外部力(特别是弯曲力，当组装的电缆被弯曲时该弯曲力可能存在，使得在插头和插座的任一侧上的电缆的曲率半径减少)，可能发生插头和插座相对于彼此的移位。这种移位可能导致在部件之间的不期望的DC接触和/或RF信号的扭曲。保持环62可通过支撑插头和插座的相对位置而防止移位。
此外，如果保持环62由RF吸收材料形成，保持环62可用于增加电气隔离和/或减少RF泄漏。
现在参考图13，示出了替代组件，全文标记为500。组件500(其包括插头30"和插座130")提供了一种与上述解决移位和RF泄漏问题的方案略微不同的方案。特别地，插座130"的外导体延伸部134"包括在凹部134a"中的凸形表面170。并且，O形环142被具有大致正方形或矩形横截面的衬垫142"所替代。当衬垫142"被配装在凹部134a"中时，凸形表面170将衬垫142"变形为具有凸形的外表面172。外表面172压靠插头30"的外导体延伸部34"的斜面端部34a"的内表面，并且从而可提供如上文关于保持环62所述的位置稳定效果。
衬垫170典型地由介电材料形成。示例性材料包括聚合物材料，诸如PFTE和硅橡胶。材料还可具有在约40到90肖氏硬度之间的硬度。材料也可以是RF吸收材料。
本领域的技术人员将认识到的是，也可使用不同于保持环62和衬垫170的结构，以当插头和插座配合时维持插头和插座之间的适当间隔。该结构可被构造为防止外导体延伸部34、134之间的间隙和/或内导体延伸部32、132之间的间隙的坍塌，特别是当收到弯曲力时。
现在参考图14和15，示出了替代组件，全文标记为600。组件600包括插头630和插座730，其中插座730可与上述的插座130类似或相同。插头630可类似于上述的插头30，但是在内导体延伸部632中存在一些变化。更具体地，内导体延伸部632示出为中空的圆柱形636，而非实心的柱。圆柱形636在其外表面上具有介电层644(典型地为涂层的形式)。此外，圆柱形636在其敞开端部接收介电引导元件638。引导元件638具有配装在圆柱形636中的柱640、以及定位为超过圆柱形636端部的截头圆锥形的防护件642。该防护件642的最外侧的直径O大于介电层644的直径。
防护件642可在圆柱形636插入到插座730的中心导体延伸部732的腔732a中的过程中保护介电层644。由于防护件742的外径O超过介电层644，防护件642将接触腔732a的内表面，而不是允许介电层644接触腔732a的内表面，从而防止在插入期间介电层644的撞击、破碎等。
在一些实施例中，在插头630的中心导体延伸部632和插座730的中心导体延伸部732之间的介电层644可由不同于插头630的外导体延伸部634和插座730的外导体延伸部734之间的介电材料(在图14和15中不可见)的介电材料形成。特别地，在一些实施例中，中心导体延伸部632、732之间的介电层644的介电强度高于外导体延伸部634、734之间的介电层的介电强度。因为更高的介电强度的材料可能对于刮擦来说更易碎或更易受影响，防护件642的内置物可能希望与这些高介电强度的材料有关。
本领域的技术人员将理解的是，在一些实施例中，保护施加到其上的介电层的防护件对于插座的外导体延伸部也是有益的。
还应当注意的是，上述的任意插头和插座具有绕由配合的组件形成的纵向轴线的圆周对称性，使得插头和相应的插座能够以绕该纵向轴线的任意取向而被彼此配合。更具体地，插头可以被旋转至绕纵向轴线的任意取向并且仍然与配合的插座配合，而无论插座绕纵向轴线的取向为何，而不改变配合的组件的电气性能，包括回程损耗、被动调制和PIM。该能力可显著地有利于插座和插头的配合，特备是在操作者难以到达的位置中。
前述是用于图示本发明，并且并不被理解为对本发明的限制。虽然已经描述了本发明的示例性，本领域技术人员将容易地理解，在本质上不偏离本发明的新颖性教导和优势的情况下，在示例性实施例中的许多修改也是可能的。因此，所有这些修改也意于被包括在如权利要求所限定的本发明的保护范围内。本发明由下列权利要求所限定，该些权利要求的等同物也包括在其中。
Claims (41)
1.一种同轴连接器连结部，其包括：
(a)第一同轴连接器，其包括：
第一中心导体延伸部，其包括大致圆柱形的柱；
第一外导体延伸部，其与所述第一中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第一中心导体延伸部；以及
第一介电分隔件，其介于所述第一中心导体延伸部和所述第一外导体延伸部之间；
(b)第二同轴连接器，其包括：
第二中心导体延伸部，所述第二中心导体延伸部在其中包括大致圆柱形的腔；
第二外导体延伸部，其与所述第二中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第二中心导体延伸部；以及
第二介电分隔件，其介于所述第二中心导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间；
其中，所述第一同轴连接器接合所述第二同轴连接器，所述第一中心导体延伸部的柱被插入到所述第二中心导体延伸部的腔中，使得电容性元件通过所述第一中心导体延伸部和所述第二中心导体延伸部之间的间隙而形成在所述第一中心导体延伸部和所述第二中心导体延伸部之间。
2.根据权利要求1所述的同轴连接器连结部，其中一第一介电层介于所述第一中心导体延伸部的柱和所述第二中心导体延伸部之间。
3.根据权利要求2所述的同轴连接器连结部，其中所述第一介电层覆盖所述第一中心导体延伸部。
4.根据权利要求3所述的同轴连接器连结部，其中所述第一介电层包括施加到所述第一中心导体延伸部的柱的上方的收缩套管。
5.根据权利要求1所述的同轴连接器连结部，其中电容性元件经由所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间的间隙而形成在两者之间。
6.根据权利要求5所述的同轴连接器连结部，进一步包括：第二介电层，其介于所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间。
7.根据权利要求1所述的同轴连接器连结部，其中所述第一外导体延伸部至少部分地覆盖所述第二外导体延伸部。
8.根据权利要求1所述的同轴连接器连结部，进一步包括：附接到所述第一同轴连接器或所述第二同轴连接器中的一个的同轴电缆。
9.根据权利要求1所述的同轴连接器连结部，其中所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部、以及所述第一中心导体和所述第二中心导体构造为使得，当所述第一同轴连接器和所述第二同轴连接器被带至接合时，所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部在所述第一中心导体延伸部和所述第二中心导体延伸部之前彼此接合。
10.根据权利要求1所述的同轴连接器连结部，其中所述第二介电分隔件比所述第二中心导体延伸部和所述第二外导体延伸部更深地延伸到所述第一同轴连接器中。
11.根据权利要求1所述的同轴连接器连结部，其中所述第一外导体延伸部比所述第一中心导体延伸部更深地延伸到所述第二同轴连接器中。
12.根据权利要求1所述的同轴连接器连结部，其中所述第一外导体延伸部具有张开的边缘。
13.根据权利要求1所述的同轴连接器连结部，其中所述第二内导体延伸部具有张开的边缘。
14.根据权利要求1所述的同轴连接器连结部，其中所述第一介电分隔件与所述第二介电分隔件接触。
15.根据权利要求1所述的同轴连接器连结部，其中所述第一同轴连接器和所述第二同轴连接器中的一个被安装在安装结构中。
16.一种同轴连接器连结部，其包括：
(a)第一同轴连接器，其包括：
第一中心导体延伸部，其包括柱，所述柱至少部分地被包括收缩套管的第一介电层遮盖；
第一外导体延伸部，其与所述第一中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第一中心导体延伸部；以及
第一介电分隔件，其介于所述第一中心导体延伸部和所述第一外导体延伸部之间；
(b)第二同轴连接器，其包括：
第二中心导体延伸部，所述第二中心导体延伸部在其中包括腔；
第二外导体延伸部，其与所述第二中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第二中心导体延伸部；以及
第二介电分隔件，其介于所述第二中心导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间；
其中，所述第一同轴连接器接合所述第二同轴连接器，所述第一中心导体延伸部的柱被插入到所述第二中心导体延伸部的腔中，使得电容性元件形成在所述第一中心导体延伸部和所述第二中心导体延伸部之间。
17.一种同轴连接器连结部，其包括：
(a)第一同轴连接器，其包括：
第一中心导体延伸部；
介电元件，其附接到所述第一中心导体延伸部，所述介电元件具有平的接触表面；
第一外导体延伸部，其与所述第一中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第一中心导体延伸部；以及
第一介电分隔件，其介于所述第一中心导体延伸部和所述第一外导体延伸部之间；
(b)第二同轴连接器，其包括：
第二中心导体延伸部，其具有平的接触表面；
第二外导体延伸部，其与所述第二中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第二中心导体延伸部；以及
第二介电分隔件，其介于所述第二中心导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间；
其中，所述第一同轴连接器接合所述第二同轴连接器，所述第二中心导体延伸部的接触表面邻接附接到所述第一中心导体延伸部的介电元件的接触表面，使得第一电容性元件形成在所述第一中心导体延伸部和所述第二中心导体延伸部之间。
18.根据权利要求17所述的同轴连接器连结部，其中所述第二电容性元件经由所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间的间隙而形成在两者之间。
19.根据权利要求17所述的同轴连接器连结部，其中所述第一中心导体延伸部包括本体和凸缘，所述第二中心导体延伸部包括本体和凸缘，所述介电元件包括附接到所述第一中心导体延伸部的凸缘的盘，并且所述第二中心导体延伸部的接触表面位于所述第二中心导体延伸部的凸缘上。
20.根据权利要求17所述的同轴连接器连结部，进一步包括：附接到所述第一同轴连接器或所述第二同轴连接器中的一个的同轴电缆。
21.一种同轴连接器连结部，其包括：
(c)第一同轴连接器，其包括：
第一中心导体延伸部；
第一外导体延伸部，其与所述第一中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第一中心导体延伸部；以及
第一介电分隔件，其介于所述第一中心导体延伸部和所述第一外导体延伸部之间；
(d)第二同轴连接器，其包括：
第二中心导体延伸部；
第二外导体延伸部，其与所述第二中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第二中心导体延伸部；以及
第二介电分隔件，其介于所述第二中心导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间；
其中，所述第一同轴连接器接合所述第二同轴连接器，以电连接(i)所述第一中心导体延伸部和所述第二中心导体延伸部，并且电连接(ii)所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部，相接合的连接器限定纵向轴线；以及
其中，所述第一中心导体延伸部、所述第一外导体延伸部、所述第二中心导体延伸部、所述第二外导体延伸部中的每一个具有绕所述纵向轴线的圆周对称性，使得相接合的所述第一同轴连接器和所述第二同轴连接器的电性能基本相同、而与所述第一同轴连接器和所述第二同轴连接器绕所述纵向轴线的相对取向无关。
22.根据权利要求21所述的同轴连接器连结部，其中所述第一中心导体延伸部具有柱，并且所述第二中心导体延伸部具有中空的腔，并且其中，当所述第一同轴连接器接合所述第二同轴连接器时，所述第一中心导体延伸部的柱被插入到所述第二中心导体延伸部的腔中，使得电容性元件通过所述第一中心导体延伸部和所述第二中心导体延伸部之间的间隙而形成在所述第一中心导体延伸部和所述第二中心导体延伸部之间。
23.根据权利要求21所述的同轴连接器连结部，其中一第一介电层介于所述第一中心导体延伸部的柱和所述第二中心导体延伸部之间。
24.根据权利要求21所述的同轴连接器连结部，其中电容性元件经由所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间的间隙而形成在两者之间。
25.根据权利要求21所述的同轴连接器连结部，其中所述第一外导体延伸部至少部分地覆盖所述第二外导体延伸部。
26.根据权利要求21所述的同轴连接器连结部，其中所述第一外导体延伸部具有斜面的边缘。
27.根据权利要求21所述的同轴连接器连结部，其中所述第二内导体延伸部具有斜面的边缘。
28.根据权利要求21所述的同轴连接器连结部，其中所述第一同轴连接器和所述第二同轴连接器中的一个被安装在安装结构中。
29.一种同轴连接器连结部，其包括：
(a)第一同轴连接器，其包括：
第一中心导体延伸部；
第一外导体延伸部，其与所述第一中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第一中心导体延伸部；以及
第一介电分隔件，其介于所述第一中心导体延伸部和所述第一外导体延伸部之间；
(b)第二同轴连接器，其包括：
第二中心导体延伸部，所述第二中心导体延伸部在其中包括大致圆柱形的腔；
第二外导体延伸部，其与所述第二中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第二中心导体延伸部；以及
第二介电分隔件，其介于所述第二中心导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间；
其中，当所述第一同轴连接器接合所述第二同轴连接器时，所述第一外导体延伸部至少部分地覆盖所述第二外导体延伸部，并且电容性元件经由所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间的间隙而形成在两者之间；并且
其中，所述连接器连结部还包括介于所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间的保持构件，所述保持构件构造为防止所述第一同轴连接器和所述第二同轴连接器在弯曲载荷下的相对移动。
30.根据权利要求29所述的同轴连接器连结部，进一步包括：介于所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间的密封构件。
31.根据权利要求29所述的同轴连接器连结部，其中所述保持构件包括RF吸收材料。
32.根据权利要求29所述的同轴连接器连结部，其中在松弛状态下，所述保持构件具有矩形的横截面。
33.根据权利要求32所述的同轴连接器连结部，其中所述保持构件覆盖所述第二外导体延伸部中的凸形表面，所述凸形表面将所述保持构件的外表面引到凸形轮廓中。
34.根据权利要求29所述的同轴连接器连结部，其中所述保持构件具有大体楔形的轮廓。
35.根据权利要求29所述的同轴连接器连结部，其中所述第一外导体延伸部具有斜面的边缘。
36.根据权利要求29所述的同轴连接器连结部，其中所述第一中心导体延伸部具有柱，并且所述第二中心导体延伸部具有中空的腔，并且其中，当所述第一同轴连接器接合所述第二同轴连接器时，所述第一中心导体延伸部的柱被插入到所述第二中心导体延伸部的腔中，使得电容性元件通过所述第一中心导体延伸部和所述第二中心导体延伸部之间的间隙而形成在所述第一中心导体延伸部和所述第二中心导体延伸部之间。
37.一种同轴连接器连结部，包括：
(a)第一同轴连接器，包括：
第一中心导体延伸部；
第一外导体延伸部，其与所述第一中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第一中心导体延伸部；以及
第一介电分隔件，其介于所述第一中心导体延伸部和所述第一外导体延伸部之间；
(b)第二同轴连接器，其包括：
第二中心导体延伸部，所述第二中心导体延伸部在其中包括大致圆柱形的腔；
第二外导体延伸部，其与所述第二中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第二中心导体延伸部；以及
第二介电分隔件，其介于所述第二中心导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间；
其中，当所述第一同轴连接器接合所述第二同轴连接器时，所述第一外导体延伸部至少部分地覆盖所述第二外导体延伸部，并且电容性元件经由所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间的间隙而形成在两者之间；并且
其中，所述连接器连结部还包括介于所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间的RF吸收构件。
38.根据权利要求37所述的同轴连接器连结部，其中所述RF吸收构件为衬垫的形式。
39.根据权利要求37所述的同轴连接器连结部，其中所述RF吸收构件构造为防止所述第一同轴连接器和所述第二同轴连接器在弯曲载荷下的相对移动。
40.根据权利要求37所述的同轴连接器连结部，其中所述第一外导体延伸部具有斜面的边缘。
41.一种同轴连接器连结部，其包括：
(a)第一同轴连接器，其包括：
第一中心导体延伸部，其具有施加到其的介电层；
介电的防护元件，其被附接到所述第一中心导体延伸部，所述防护元件的最外侧的直径大于施加到所述第一中心导体延伸部的介电层的最外侧直径；
第一外导体延伸部，其与所述第一中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第一中心导体延伸部；以及
第一介电分隔件，其介于所述第一中心导体延伸部和所述第一外导体延伸部之间；
(b)第二同轴连接器，其包括：
第二中心导体延伸部；
第二外导体延伸部，其与所述第二中心导体延伸部间隔开、并且周向地环绕所述第二中心导体延伸部；以及
第二介电分隔件，其介于所述第二中心导体延伸部和所述第二外导体延伸部之间；
其中，所述第一同轴连接器接合所述第二同轴连接器，以电连接(i)所述第一中心导体延伸部和所述第二中心导体延伸部，并且电连接(ii)所述第一外导体延伸部和所述第二外导体延伸部。
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