CN108123336B - 一种可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器，其特点是外接触件的尾端为设有开槽和弹性凸缘的筒体，其内圆孔上设有台阶孔和环形槽与设有中心接触件的绝缘体套装，所述中心接触件翻铆组装毛纽扣和接触帽；所述绝缘体与外接触件和中心接触件为同心圆套装，中心接触件由倒刺将其固定在绝缘体的通孔上，绝缘体套装在外接触件的内圆孔内，其台阶孔和环形槽与绝缘体的凸缘为过盈配合。本发明与现有技术相比具有阻抗匹配不变，信号一致性好、信号传输频带宽、可靠性高等优点，并实现与微带线进行免焊互连，结构简单，可快速安装和拆卸，装配方便，制造成本低，极大地满足产品结构布局的需要。

Description

一种可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器

技术领域

本发明涉及射频同轴连接器技术领域，尤其是一种可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器。

背景技术

随着微波集成电路的发展，实现板间微波互连传输的连接器应运而生，为体现连接器具有一定的轴向容差、免焊等优点，目前一般多采用在连接器中设置毛纽扣的技术方案。

中国专利CN201510796354.6公开了一种用于瓦片式面子阵的垂直射频连接结构，该垂直射频连接结构通过设置N个连接通道的腔体及设置有一通孔的盖板，通过将该所述腔体与所述盖板紧密扣合，并应用一具有毛纽扣的射频连接器与盖板中射频传输微带更加紧密、灵活的接触，以满足子阵模块和整机的使用需求。

现有技术的毛纽扣射频同轴连接器需通过焊接方式进行固定，不可拆卸，而且射频连接器的顶针在实际应用过程中受力压缩后阻抗匹配发生变化，导致信号不稳定，不能传输较高频率的射频信号。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而设计的一种可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器，采用翻铆结构固定毛纽扣和接触帽的中心接触件，实现接触帽在实际应用过程中受力压缩后阻抗匹配不变，达到传输稳定的高频信号的目的，尾端开槽和外圆设置凸包结构的电连接器，可利用工具实现快速装入和拆卸，结构简单，装配方便，使得射频同轴连接器快速装入和拆卸，且具有良好的信号一致性、信号传输频带宽和可靠性高等优点，实现与微带线进行免焊互连。

本发明的目的是这样实现的：一种可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器，包括由外接触件与中心接触件和绝缘体套装而成的连接器，其特点是外接触件的尾端为设有开槽和弹性凸缘的筒体，其内圆孔上设有台阶孔和环形槽与设有中心接触件的绝缘体套装，所述中心接触件上设有套装毛纽扣和接触帽的腔孔，接触帽与腔孔内壁为翻铆连接，将毛纽扣固定设置在中心接触件的腔孔内；所述绝缘体与外接触件和中心接触件为同心圆套装，中心接触件由倒刺将其固定在绝缘体的通孔上，绝缘体套装在外接触件的内圆孔内，其台阶孔和环形槽与绝缘体的凸缘为过盈配合。

所述开槽为数条且轴向均布在筒体上。

所述弹性凸缘的最大圆弧设有与筒体相切的斜面。

所述中心接触件的腔孔端口上设有圆弧形的缩口。

所述外接触件的端面外圆柱两侧设有扁平面。

所述接触帽伸出筒体，且与筒体端口的距离为0.3～0.4mm。

所述毛纽扣呈螺旋状，且由表面镀金的铍青铜丝绕制而成。

本发明与现有技术相比具有阻抗匹配不变，信号一致性好、信号传输频带宽、可靠性高等优点，并实现与微带线进行免焊互连，结构简单，可快速安装和拆卸，装配方便，制造成本低，极大地满足产品结构布局的需要。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为外接触件结构示意图；

图3为图2的俯视图；

图4为中心接触件与绝缘体装配示意图；

图5为接触帽5结构示意图；

图6 为本发明具体运用示意图；

图7为安装板结构示意图；

图8 为本发明的装拆示意图；

图9为装拆工具结构示意图。

具体实施方式

参阅附图1，本发明由外接触件1、中心接触件2、毛纽扣3、绝缘体4和接触帽5组成，所述绝缘体4与外接触件1和中心接触件2为同心圆套装，中心接触件2固定设置在绝缘体4的通孔42上，绝缘体4设置在外接触件1的内圆孔19内，其台阶孔15和环形槽11与绝缘体4的凸缘41为过盈配合。

参阅附图2～图3，所述外接触件1的尾端为设有开槽14和弹性凸缘12的筒体18，其内圆孔19上设有台阶孔15和环形槽11与设有中心接触件2的绝缘体4套装；所述开槽14为数条且轴向均布在筒体18上；所述外接触件1的端面外圆柱17两侧设有扁平面13；所述开槽14为数条且轴向均布在筒体18上；所述弹性凸缘12的最大圆弧121设有与筒体18相切的斜面122。

参阅附图4～图5，所述中心接触件2的腔孔22外圆处上设有倒刺21，毛纽扣3和接触帽5和依次设于中心接触件2的腔孔22内，通过翻铆实现接触帽5的台阶52与中心接触件2的腔孔22的内壁触及，从而依次将接触帽5和毛纽扣3固定于中心接触件2的腔孔22内，此时接触帽5的上柱体51的最大外圆尺寸小于中心接触件2的腔孔22的孔径尺寸，下柱体53的最大外圆尺寸小于经过翻铆后的中心接触件2在内孔形成的最小内圆尺寸，毛纽扣3和接触帽5与中心接触件2通过翻铆后形成接触合件，接触合件通过设置在中心接触件2上的倒刺21固定在绝缘体4的通孔42内；所述中心接触件2的倒刺21的最大外径尺寸大于绝缘体4的通孔42直径，中心接触件2由倒刺21将其固定在绝缘体4的通孔42上；所述中心接触件2的腔孔22端口上设有圆弧形的缩口23； 所述接触帽5伸出筒体18，且与筒体18的端口距离为0.3～0.4mm；所述毛纽扣3呈螺旋状，且由表面镀金的铍青铜丝绕制而成；所述的外接触件1的台阶孔15与中心接触件2之间构成连接器的标准SMP界面；所述外接触件1采用铍青铜材料制作；所述绝缘体4为设有通孔42的柱状件，其第一外圆41与外接触件1的环形槽11卡接，第二外圆43与外接触件1的筒体18卡接，通孔42用于安装接触帽5、毛纽扣3和中心接触件2经翻铆后形成的接触合件。

本发明是这样装配的：将毛纽扣3和保护帽5依次装于中心接触件2的腔孔22内，且毛纽扣3的端面与腔孔22的底部触及，保护帽5的上柱体51的端面与毛纽扣3另一端面触及，通过翻铆使接触帽5的台阶52与中心接触件2的腔孔22的内壁触及，且接触帽5的上柱体51的最大外圆尺寸小于中心接触件2的腔孔22的孔径，下柱体53的最大外圆尺寸小于经过翻铆后中心接触件2在腔孔22内孔形成的最小内圆尺寸，毛纽扣3和接触帽5与中心接触件2通过翻铆后形成的接触件，此时接触帽5伸出中心接触件2的端面0.3～0.4mm，接触帽5受力后可沿轴向移动，移动至中心接触件2的端面，即保护帽可被压缩0.3～0.4mm，所述毛纽扣3的弹性变形空间保证了接触帽5位移的移动量，即接触帽5的伸缩量与毛纽扣3的弹性系数相关。将上述翻铆组装毛纽扣3和保护帽5的中心接触件2装入绝缘体4的通孔42内，通过中心接触件2的倒刺21将其固定在通孔42内，此时中心接触件2的端面与绝缘体4的第二外圆43端面平齐。最后将组装中心接触件2的绝缘体4装入外接触件1的环形槽11内，绝缘体4的第一外圆41与外接触件1的环槽11卡接，本发明装配完毕。

参阅附图6，本发明同另一SMP连接器8互配后插入设置在印制板9上的安装板6，且由套装在中心接触件2上的毛纽扣3，并通过接触帽5与印制板9上的触点连接。所述外接触件1的台阶孔15与中心接触件2之间构成连接器的标准SMP界面，可与对应的SMP连接器8的对接头进行互插，实现本发明与SMP连接器8的对接，所述的外接触件1开槽14后形成弹性的筒体18，连接器装入安装板6时的推入力小于其拔出力，与互配的标准SMP插座对接后，互配的SMP插座的拔出力小于本发明在安装板6时的拔出力。

参阅附图7，所述外接触件1的弹性凸缘12，其最大圆弧121的尺寸小于安装板6的第一内圆孔63的孔径尺寸，最大圆弧121与外接触件1的筒体18端面形成斜面122，且与斜面122相切；所述筒体18端面的外径尺寸小于安装板6的第二内圆孔61的孔径尺寸，筒体18的外径尺寸与安装板6的第二内圆孔61的孔径尺寸大小相当，端面外圆柱17的外径尺寸大于安装板6的第二内圆孔61的孔径尺寸；所述外接触件1的内圆孔19的孔径小于绝缘体4的外圆43的直径。

参阅附图8～图9，本发明可利用工具7实现在安装板6上的快速装入和拆卸，所述外接触件1的扁平面13可与拆卸工具7的槽72配合，增加了连接器的受力点，弹性凸缘12的最大圆弧121和斜面122用于保证插入力小于拔出力。本发明可实现快速装入和拆卸的应用：所述外接触件1的材料为铍青铜，其开槽14后形成弹性件，连接器装入安装板6时的推入力小于其拔出力，与互配的标准SMP插座对接后，互配的SMP连接器8的插座拔出力小于本发明在安装板6时的拔出力，安装板6设有第一内圆孔63和第二内圆孔61，两圆柱孔连接处通过斜面62进行过渡，工具7为一端槽孔71、另一端设滚纹72的柱状体，槽孔71形成两个连通的上腔室711和下腔室712，外接触件1的端面外圆柱17外径尺寸小于安装板6的第二内圆孔61的孔径尺寸，筒体18的外径尺寸与安装板6的第二内圆孔61的孔径尺寸大小相当，端面外圆柱17的外径尺寸大于安装板6的第二内圆孔61孔径尺寸。

装入时：工具7的上腔室711可包络外接触1的端面外圆柱17，下腔室712可扣住扁平面13和端面外圆柱17形成的凸缘，此时外接触件1的筒体18可顺利进入安装板6的第二内圆孔61，直到弹性凸缘12发生变形，进一步施加推力作用推动连接器向轴向方向移动，外接触件1的筒体18端面连同弹性凸缘12向连接器径向方向收缩，发生弹性变形，此时由于外接触1的内圆孔19的孔径小于绝缘体4的第二外圆43直径，外接触1内部有足够的空间让位，当弹性凸缘12的最大圆弧121移动到外接触件1的端面外圆柱17和筒体18形成的台阶处，连接器装配到位，此时外接触件1的的筒体18尺寸回复到弹性变形前的状态。

拆卸时：对工具7施加拉力作用，外接触件1的筒体18连同弹性凸缘12再次向连接器径向方向收缩，发生弹性变形，完全拔出后恢复至弹性变形前的状态。连接器安装时的插入力和拔出力靠外接触件1和安装板6的轴孔配合大小进行控制，弹性凸缘12的最大圆弧121和斜面122用于保证安装时插入力小于拔出力，且保证跟互配的SMP连接器8分离时的拔出力小于安装时的拔出力，这就从机械结构上保证了本发明可实现快速装入和拆卸。

本发明是这样与微带实现免焊连接应用的：将接触帽5直接压在微带线上，这时接触帽5受压压缩毛纽扣3，毛纽扣3反作用接触帽5一弹性力，故而完成接触帽5与微带线进行可靠的免焊连接。

本发明与现有技术相比具有阻抗匹配不变的优点：将翻铆组装毛纽扣3和接触帽5的中心接触件2装入绝缘体4的通孔42后，该组装合件的端面与绝缘体4的第二外圆43端面平齐，毛纽扣3和接触帽5受力压缩后也不会引起外接触件1和绝缘体4的外廓尺寸的变化，连接器的介电常数也保持不变，而连接器的阻抗匹配由外接触件1、绝缘体4的外廓尺寸和中心接触件2的外廓尺寸及介质材料的介电常数共同决定，故本发明的阻抗匹配不变。相比较而言，现有技术的连接器，其接触帽、毛纽扣和中心接触件并未经翻铆而形成一体结构，该接触帽一般为具有变化截面的圆柱体，当受力发生位移时，接触帽的小圆柱体与绝缘体之间易形成空气段，于是连接器的介电常数发生改变，故而阻抗匹配也随之改变。

本发明的接触帽5、毛纽扣3依次设于中心接触件2的腔孔22内，通过翻铆实现接触帽5的台阶52与中心接触件2的腔孔22的内壁触及，从而依次将接触帽5和毛纽扣3固定于中心接触件2的腔孔22内，此时接触帽5的圆柱体51的最大外圆尺寸小于中心接触件2内腔孔22的孔径尺寸，圆柱体53的最大外圆尺寸小于经过翻铆后的中心接触件2在内孔形成的最小内圆尺寸，既保证了接触帽5和毛纽扣3的固定可靠，又能使接触帽5受力后能够产生一定的移动量，从而保证了免焊功能的实现，较好的解决了毛纽扣3的固定与功能的统一问题。

以上只是对本发明作进一步的说明，并非用以限制本专利，凡为本发明等效实施，均应包含于本专利的权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器，包括外接触件、中心接触件和绝缘体，其特征在于外接触件的尾端为设有开槽和弹性凸缘的筒体，筒体的内圆孔上设有台阶孔和环形槽与设有中心接触件的绝缘体套装，所述中心接触件上设有套装毛纽扣和接触帽的腔孔，接触帽与腔孔内壁翻铆连接，将毛纽扣固定设置在腔孔内；所述绝缘体与外接触件和中心接触件为同心圆套装，中心接触件由倒刺将其固定在绝缘体的通孔上，绝缘体设置在外接触件的内圆孔内，内圆孔内的台阶孔和环形槽与绝缘体的凸缘为过盈配合。

2.根据权利要求1所述可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器，其特征在于所述开槽为数条且轴向均布在筒体上。

3.根据权利要求1所述可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器，其特征在于所述弹性凸缘的最大圆弧设有与筒体相切的斜面。

4.根据权利要求1所述可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器，其特征在于所述中心接触件的腔孔端口上设有圆弧形的缩口。

5.根据权利要求1所述可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器，其特征在于所述外接触件的端面外圆柱两侧设有扁平面。

6.根据权利要求1所述可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器，其特征在于所述接触帽伸出筒体，且与筒体端口的距离为0.3～0.4mm。

7.根据权利要求1所述可拆卸的毛纽扣射频同轴连接器，其特征在于所述毛纽扣呈螺旋状，且由表面镀金的铍青铜丝绕制而成。