CN108258547A - 一种无缝式插孔内导体、同轴连接器以及转换器 - Google Patents

一种无缝式插孔内导体、同轴连接器以及转换器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无缝式插孔内导体、同轴连接器以及转换器。其中无缝式插孔内导体包括导体管套、管套连接件、弹簧接触件以及弹性压缩件。导体管套为空心管体，前端管口设有向内凸的第一环凸，尾端管口与管套连接件相连。第一环凸内侧与导体管套本体内壁之间具有第一内圆环锥面。弹簧接触件和弹性压缩件设于导体管套的管体内。弹簧接触件由接触件根部和接触件爪部所组成。接触件爪部由若干环形爪瓣组成的弹簧爪结构。弹性压缩件设于接触件根部与管套连接件端部的连接部之间。弹簧爪结构的环形爪瓣末端内侧设有第二环凸，外侧设有外圆环锥面。外圆环锥面与第一内圆环锥面相匹配，使得外圆环锥面紧贴第一内圆环锥面。

Description

一种无缝式插孔内导体、同轴连接器以及转换器
技术领域
本发明涉及同轴连接器，特别涉及射频同轴连接器。
背景技术
在射频、微波传输技术中使用的精密同轴连接器中通常包括内导体、绝缘支撑和外导体等部件。其中，内导体按界面结构可分为插针内导体和插孔内导体。其中带有插针内导体的同轴连接器为同轴阳头连接器或阳连接头，带有插孔内导体的同轴连接器为同轴阴头连接器或阴连接头。同轴阳头连接器的插针内导体插入至同轴阴头连接器的插孔内导体时实现两个同轴连接器的电气连接。现有N型、3.5mm、2.4mm等同轴阴头连接器采用开槽式插孔内导体，开槽破坏了传输表面的连续性，导致微波信号传输质量下降，指标恶化，无法满足精密测试要求。
发明内容
本发明所要解决的问题：现有同轴阴头连接器采用开槽式插孔内导体，开槽破坏了传输表面的连续性，导致微波信号传输质量下降。
为解决上述问题，本发明采用的方案如下：
根据本发明的一种无缝式插孔内导体，包括导体管套、管套连接件、弹簧接触件以及弹性压缩件；导体管套为空心管体，前端管口设有向内凸的第一环凸，尾端管口与管套连接件相连；第一环凸内侧与导体管套本体内壁之间具有第一内圆环锥面；弹簧接触件和弹性压缩件设于导体管套的管体内；弹簧接触件由接触件根部和接触件爪部所组成；接触件爪部安装在接触件根部上；接触件爪部为沿轴向开设有若干槽体的空心管体，使得接触件爪部形成由若干环形爪瓣组成的弹簧爪结构；接触件爪部的外径与导体管套的内径相匹配；所述弹簧爪结构的爪口朝向前端；弹性压缩件设于接触件根部与管套连接件端部的连接部之间，使得弹性压缩件向所述弹簧爪结构提供向前的轴向推力；所述弹簧爪结构的环形爪瓣末端内侧设有第二环凸，外侧设有外圆环锥面；外圆环锥面与第一内圆环锥面相匹配，使得外圆环锥面紧贴第一内圆环锥面。
进一步，根据本发明的一种无缝式插孔内导体，所述弹簧爪结构的环形爪瓣末端内侧的第二环凸和端面之间设有第二内圆环锥面。
进一步，管套连接件的端部设有连接部；连接部为直径小于管套连接件本体的圆柱体；连接部的直径与导体管套的内径相匹配，使得管套连接件端部的连接部能够插入导体管套的尾端管口实现与导体管套的连接。
进一步，根据本发明的一种无缝式插孔内导体，所述槽体有3~8个。
进一步，根据本发明的一种无缝式插孔内导体，弹性压缩件为轴向弹簧。
进一步，根据本发明的一种无缝式插孔内导体，第一环凸的内径与第二环凸的内径相同。
进一步，根据本发明的一种无缝式插孔内导体，第一内圆环锥面与轴向的夹角为45度。
根据本发明的一种同轴连接器，该同轴连接器为同轴阴连接器，所述同轴阴连接器的端部中心轴向设有上述的无缝式插孔内导体。
根据本发明的一种转换器，包括转换器壳体；转换器壳体的两端分别设有两个连接腔；两个连接腔分别各自安装有上述的无缝式插孔内导体；两个连接腔内的两个无缝式插孔内导体相反设置，并共用一个管套连接件；两个无缝式插孔内导体通过共用的管套连接件相连；管套连接件通过绝缘固定件安装在转换器壳体内。
本发明的技术效果如下：本发明采用无缝内导体结构，在插孔内导体孔内安装弹性接触件，既保证了内导体表面的完整，又满足插针插孔的良好的电气连接。
附图说明
图1是本发明实施例无缝式插孔内导体的整体结构示意图。
图2和图3是本发明实施例导体管套前端管口与弹簧接触件的环形爪瓣之间相配合的放大图。其中，图2为插针内导体插入无缝式插孔内导体时的状态，图3为插针内导体未插入无缝式插孔内导体时的状态。
图4是导体管套和管套连接件的拆分结构示意图。
图5是本发明实施例的弹簧接触件的端面视图。
图6是本发明同轴连接器实施例的阳头和阴头相拆分的结构示意图。
图7是本发明同轴连接器实施例的阳头和阴头相连接的结构示意图。
图8是本发明转换器实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
实施例1
本实施例为一种无缝式插孔内导体，如图1所示，包括导体管套410、管套连接件420、弹簧接触件430以及弹性压缩件440。导体管套410为导电金属或导电合金制成空心管体，前端管口设有向内凸的第一环凸411，尾端管口与管套连接件420相连。如图1、图4所示，管套连接件420的端部设有连接部421，根部则连接同轴电缆的缆芯，由导电金属或导电合金制成。连接部421为圆柱体。连接部421的直径小于管套连接件420本体的直径，并且连接部421的直径与导体管套410的内径相匹配，使得管套连接件420端部的连接部421能够插入导体管套410的尾端管口，而管套连接件420本体则卡在导体管套410外，从而实现管套连接件420与导体管套410的连接。
弹簧接触件430和弹性压缩件440设于导体管套410的管体内，并卡在管套连接件420端部的连接部421和第一环凸411之间。如图1、图2、图3所示，第一环凸411内侧与导体管套410本体内壁之间具有第一内圆环锥面412。第一内圆环锥面412与轴向的夹角为40~55度，优选为45度。弹簧接触件430由接触件根部432和接触件爪部431所组成的空心管体，由导电金属或导电合金制成。接触件爪部431安装在接触件根部432上，并且其管壁厚度小于接触件根部432的管壁厚度，外径与接触件根部432相同。接触件爪部431为沿轴向开设有若干槽体433，使得接触件爪部431形成由若干环形爪瓣组成的弹簧爪结构。槽体433和环形爪瓣的数量为3~8个，优选为4个。如图5所示，四个槽体433呈十字形布局，将接触件爪部431的管体分成相同尺寸的四个环形爪瓣。接触件爪部431的外径与导体管套410的内径相匹配。具体来说，接触件爪部431的外径略小于导体管套410的内径，使得弹簧接触件430能够装入导体管套410内。接触件爪部431的弹簧爪结构的爪口朝向前端。弹性压缩件440设于接触件根部432与管套连接件420端部的连接部421之间，使得弹性压缩件440向弹簧爪结构或弹簧接触件430提供向前的轴向推力。接触件爪部431的弹簧爪结构的环形爪瓣末端内侧设有第二环凸434，外侧设有外圆环锥面435。第二环凸434的内径与第一环凸411的内径相同。第二环凸434和端面之间设有第二内圆环锥面436。外圆环锥面435与第一内圆环锥面412相匹配，使得外圆环锥面435在弹性压缩件440的推动下紧贴第一内圆环锥面412。
本实施例无缝式插孔内导体的工作原理如下：如图2，图3所示，弹性压缩件440的推力如箭头F所指。当插针内导体未插入本实施例的无缝式插孔内导体时，弹性压缩件440的推力通过接触件爪部431环形爪瓣末端的外圆环锥面435与第一内圆环锥面412之间斜面相互滑动作用，如图3所示，接触件爪部431环形爪瓣末端向内凸，参照对比线L。当插针内导体插入本实施例的无缝式插孔内导体时，插针内导体在第二内圆环锥面436的导向作用下插入接触件爪部431的爪口内，插针内导体的直径与第一环凸411内径相匹配，此时，接触件爪部431环形爪瓣末端被插针内导体撑开，如图2所示，但弹性压缩件440的轴向推力通过外圆环锥面435与第一内圆环锥面412之间斜面作用，使得接触件爪部431环形爪瓣末端第二环凸434紧紧环抱插针内导体的柱面。另一方面，由于第二环凸434的存在，使得插针内导体与插孔内导体的接触部位于第二环凸434和插针内导体的柱面之间，而插针内导体其他部分则悬空。通过第二环凸434外侧的外圆环锥面435与第一内圆环锥面412的紧密接触，使得插针内导体连通导体管套410。也就是说，本实施例中，插针内导体与导体管套410的接触部位于导体管套410的前端管口。
需要说明的是，本实施例中，弹性压缩件440为轴向压缩弹簧，本领域技术人员理解，弹性压缩件440可以用其他弹性组件代替，比如片状弹簧、波纹管弹簧、弹性橡胶等。
此外，本实施例中，管套连接件420和导体管套410之间采用了过盈配合的连接方式，本领域技术人员理解，管套连接件420和导体管套410之间也可以采用焊接或螺纹连接等方式。
实施例2
本实施例为实施例1中的无缝式插孔内导体在一种同轴连接器上的应用。该同轴连接器为同轴阴连接器，用于同轴阳连接器实现电气连接，如图6、图7所示。图6左侧为本实施例的同轴阴连接器200，右侧为与本实施例同轴阴连接器200相匹配的同轴阳连接器100。同轴阴连接器200的端部中心轴向设有插孔内导体400。插孔内导体400为前述实施例1中的无缝式插孔内导体。同轴阳连接器100的端部中心轴向设有插针内导体101。同轴阳连接器100上安装有连接螺套300。连接螺套300呈正六方形结构，内设有圆形套孔301。连接螺套300通过螺套卡环102卡在同轴阳连接器100上，使得连接螺套300的圆形套孔301与同轴阳连接器100的端部之间形成连接插腔，并使得连接螺套300能够围绕轴心相对于同轴阳连接器100旋转。插针内导体101位于所述连接插腔内。连接螺套300设有内螺纹302。本实施例同轴阴连接器200上设有与内螺纹302相匹配的外螺纹202。本实施例同轴阴连接器200的端部能够插入同轴阳连接器100的连接插腔内。当本实施例同轴阴连接器20的端部插入同轴阳连接器100的连接插腔内时，同轴阳连接器100上的插针内导体101插入插孔内导体400内，并通过本实施例同轴阴连接器200上的外螺纹202与连接螺套300的内螺纹302的啮合作用使得同轴阳连接器100与本实施例同轴阴连接器200相紧固。
实施例3
实施例1中的无缝式插孔内导体可应用于各种同轴连接器中，而不仅仅限于射频同轴连接器。图8是实施例1中的无缝式插孔内导体在另一种同轴连接器中的应用。该种同轴连接器又称为转换器。该转换器，如图8所示，包括转换器壳体847。转换器壳体847的两端分别设有两个连接腔848。两个连接腔848分别各自安装有实施例1中的无缝式插孔内导体。两个连接腔848内的两个无缝式插孔内导体相反设置，并共用一个管套连接件420。两个无缝式插孔内导体通过共用的管套连接件420相连。管套连接件420通过绝缘固定件845安装在转换器壳体847内。两个无缝式插孔内导体的导体管套410的根部通过绝缘填充物846与转换器壳体847相隔离。

Claims (9)

1.一种无缝式插孔内导体，其特征在于，包括导体管套(410)、管套连接件(420)、弹簧接触件(430)以及弹性压缩件(440)；导体管套(410)为空心管体，前端管口设有向内凸的第一环凸(411)，尾端管口与管套连接件(420)相连；第一环凸(411)内侧与导体管套(410)本体内壁之间具有第一内圆环锥面(412)；弹簧接触件(430)和弹性压缩件(440)设于导体管套(410)的管体内；弹簧接触件(430)由接触件根部(432)和接触件爪部(431)所组成；接触件爪部(431)安装在接触件根部(432)上；接触件爪部(431)为沿轴向开设有若干槽体(433)的空心管体，使得接触件爪部(431)形成由若干环形爪瓣组成的弹簧爪结构；接触件爪部(431)的外径与导体管套(410)的内径相匹配；所述弹簧爪结构的爪口朝向前端；弹性压缩件(440)设于接触件根部(432)与管套连接件(420)端部的连接部(421)之间，使得弹性压缩件(440)向所述弹簧爪结构提供向前的轴向推力；所述弹簧爪结构的环形爪瓣末端内侧设有第二环凸(434)，外侧设有外圆环锥面(435)；外圆环锥面(435)与第一内圆环锥面(412)相匹配，使得外圆环锥面(435)紧贴第一内圆环锥面(412)。
2.如权利要求1所述的无缝式插孔内导体，其特征在于，所述弹簧爪结构的环形爪瓣末端内侧的第二环凸(434)和端面之间设有第二内圆环锥面(436)。
3.如权利要求1所述的无缝式插孔内导体，其特征在于，管套连接件(420)的端部设有连接部(421)；连接部(421)为直径小于管套连接件(420)本体的圆柱体；连接部(421)的直径与导体管套(410)的内径相匹配，使得管套连接件(420)端部的连接部(421)能够插入导体管套(410)的尾端管口实现与导体管套(410)的连接。
4.如权利要求1所述的无缝式插孔内导体，其特征在于，所述槽体(433)有3~8个。
5.如权利要求1所述的无缝式插孔内导体，其特征在于，弹性压缩件(440)为轴向弹簧。
6.如权利要求1所述的无缝式插孔内导体，其特征在于，第一环凸(411)的内径与第二环凸(434)的内径相同。
7.如权利要求1所述的无缝式插孔内导体，其特征在于，第一内圆环锥面(412)与轴向的夹角为45度。
8.一种同轴连接器，该同轴连接器为同轴阴连接器，其特征在于，所述同轴阴连接器的端部中心轴向设有如权利要求1至7中任一项所述的无缝式插孔内导体。
9.一种转换器，包括转换器壳体(847)；转换器壳体(847)的两端分别设有两个连接腔(848)；其特征在于，两个连接腔(848)分别各自安装有如权利要求1至7中任一项所述的无缝式插孔内导体；两个连接腔(848)内的两个无缝式插孔内导体相反设置，并共用一个管套连接件(420)；两个无缝式插孔内导体通过共用的管套连接件(420)相连；管套连接件(420)通过绝缘固定件(845)安装在转换器壳体(847)内。
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