CN108365314A - 一种高可靠同轴负载 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高可靠同轴负载，包括接头、插针导体、绝缘子、微带电阻、挡片、盖板、壳体、卡簧和垫圈；壳体为空心台阶轴，壳体小直径端通过接头与微波传输器件连接，壳体小直径端外侧套装用于减振缓冲的垫圈，壳体外侧设有用于安装卡簧的沉孔，壳体大直径端的外侧和内侧分别与盖板和挡片固定连接；插针导体同轴穿设在壳体中，并分别与绝缘子和微带电阻连接。本发明通过接头、插针导体、绝缘子、微带电阻、挡片、盖板、壳体、卡簧和垫圈的配合，提高了产品的可靠性，优化了微波性能，弥补了传统同轴传输线与微带电阻易断裂且传输路径不连续的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及一种高可靠同轴负载，属于同轴负载技术领域。
背景技术
同轴负载是实现射频信号传输通路微波能量吸收的关键器件，在航天器通信系统等多个系统中都有应用。在微波电路中，匹配的微波负载可以有效的隔离反射波信号，及时吸收有害功率从而达到保护电路系统稳定运转的目的。同轴负载在军事方面，如雷达、电子对抗、卫星通讯、火箭遥测遥控、高频测试等领域得到越来越多的应用。在民用方面，如移动通信、有线电视、卫星导航等方面也得到了长足的应用。
同轴负载的基本结构是一终端短路的传输线，包含同轴连接器、同轴传输线以及吸收电路三大部分；吸收电路考虑其成型工艺精度及散热的问题通常选用微带电阻，这就会带来同轴传输线与微带电阻连接处易断裂的问题，以及微波传输路径不连续的问题，进而导致可靠性的降低及微波性能的恶化。
发明内容
本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，本发明提供了一种高可靠同轴负载，通过接头、插针导体、绝缘子、微带电阻、挡片、盖板、壳体、卡簧和垫圈的配合，提高了产品的可靠性，优化了微波性能，弥补了传统同轴传输线与微带电阻易断裂且传输路径不连续的缺陷。
本发明的技术解决方案是：
一种高可靠同轴负载，包括接头、插针导体、绝缘子、微带电阻、挡片、盖板、壳体、卡簧和垫圈；壳体为空心台阶轴，壳体小直径端通过接头与微波传输器件连接，壳体小直径端外侧套装有用于减振缓冲的垫圈，壳体外侧设有用于安装卡簧的沉孔，壳体大直径端的外侧和内侧分别与盖板和挡片固定连接；插针导体同轴穿设在壳体中，并分别与绝缘子和微带电阻连接。
在上述的一种高可靠同轴负载中，所述接头采用SMA型标准同轴连接螺母，接头与壳体小直径端螺接。
在上述的一种高可靠同轴负载中，所述插针导体包括第一插针和第二插针；第一插针和第二插针均为实心台阶轴，且材料均为铍青铜；第一插针小直径端穿设在接头中，并与微波传输器件连接，第一插针大直径端设有用于配合第二插针的弹性插孔；第二插针小直径端插接在第一插针的弹性插孔中，第二插针大直径端设有用于安装微带电阻的凹槽。
在上述的一种高可靠同轴负载中，所述绝缘子采用圆柱体结构，绝缘子直径设为4mm，绝缘子长度设为4mm，绝缘子的材料采用聚四氟乙烯。
在上述的一种高可靠同轴负载中，所述微带电阻采用立方体结构，微带电阻采用氧化铝基体并单面镀氮化钽膜，微带电阻长度设为4mm，微带电阻宽度设为4mm，微带电阻高度设为0.4mm，微带电阻插接在插针导体中，并与插针导体双面焊接。
在上述的一种高可靠同轴负载中，所述挡片为实心圆板，挡板的材料采用锡青铜。
在上述的一种高可靠同轴负载中，所述盖板为中空圆柱，盖板内侧攻有用于螺接壳体的螺纹，盖板的材料采用锡青铜。
在上述的一种高可靠同轴负载中，所述壳体的材料采用锡青铜；沿壳体轴线从小直径端外侧至大直径端外侧依次设有一级外台阶、二级外台阶、三级外台阶和四级外台阶；一级外台阶与二级外台阶的交界处套装垫圈，二级外台阶上安装卡簧，卡簧轴线与壳体轴线平行，三级外台阶与微波传输器件间隙配合，四级外台阶上攻有用于螺接盖板的螺纹；沿壳体轴线从小直径端内侧至大直径端内侧依次设有一级内台阶、二级内台阶和三级内台阶；一级内台阶和二级内台阶均与绝缘子贴合，用于配合插针导体对绝缘子限位；三级内台阶与挡片贴合，用于支撑插针导体。
在上述的一种高可靠同轴负载中，所述卡簧的材料采用铍青铜。
在上述的一种高可靠同轴负载中，所述垫圈的材料采用橡胶。
本发明与现有技术相比的有益效果是：
【1】本发明巧妙设计了插针导体的结构形式，将插针导体分成了第一插针和第二插针，第二插针与微带电阻焊接后再装入第一插针中，进而完成后续装配，显著降低了装配时的结构应力，大幅提高了装配精度。
【2】本发明独特设计了第二插针与微带电阻插装双面焊接的连接方式，一方面使薄膜电阻微带输入端与同轴线内导体的尺寸一致，保证了良好的过渡连接，有效降低了结构的突变性，提高了微波性能；另一方面，这种安装结构形式能承受较大的力学应力和温度应力，不会出现电阻片裂纹甚至断裂的情况，直接提升了产品的可靠性。
【3】本发明整体结构紧凑，适用于多种工作环境，使用寿命相对较长，在复杂工况下依然能够良好运转，具有适用范围广的特点，具备良好的市场应用前景。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的结构图
图2为插针导体结构图
图3为第二插针主视图
图4为第二插针俯视图
其中：1接头；2插针导体；3绝缘子；4微带电阻；5挡片；6盖板；7壳体；8卡簧；9垫圈；21第一插针；22第二插针；
具体实施方式
为使本发明的方案更加明了，下面结合附图说明和具体实施例对本发明作进一步描述：
如图1所示，一种高可靠同轴负载，包括接头1、插针导体2、绝缘子3、微带电阻4、挡片5、盖板6、壳体7、卡簧8和垫圈9；壳体7为空心台阶轴，壳体7小直径端通过接头1与微波传输器件连接，壳体7小直径端外侧套装有用于减振缓冲的垫圈9，壳体7外侧设有用于安装卡簧8的沉孔，壳体7大直径端的外侧和内侧分别与盖板6和挡片5固定连接；插针导体2同轴穿设在壳体7中，并分别与绝缘子3和微带电阻4连接。
优选的，接头1采用SMA型标准同轴连接螺母，接头1与壳体7小直径端螺接。
优选的，接头1的工作频段为全频段DC-26.5GHz，电压驻波比≤1.2。
如图2～4所示，优选的，插针导体2包括第一插针21和第二插针22；第一插针21和第二插针22均为实心台阶轴，且材料均为铍青铜；第一插针21小直径端穿设在接头1中，并与微波传输器件连接，第一插针21大直径端设有用于配合第二插针22的弹性插孔；第二插针22小直径端插接在第一插针21的弹性插孔中，第二插针22大直径端设有用于安装微带电阻4的凹槽。
优选的，绝缘子3采用圆柱体结构，绝缘子3直径设为4mm，绝缘子3长度设为4mm，绝缘子3的材料采用聚四氟乙烯。
优选的，微带电阻4采用立方体结构，微带电阻4采用氧化铝基体并单面镀氮化钽膜，微带电阻4长度设为4mm，微带电阻4宽度设为4mm，微带电阻4高度设为0.4mm，微带电阻4插接在插针导体2中，并与插针导体2双面焊接。
优选的，挡片5为实心圆板，挡板5的材料采用锡青铜。
优选的，盖板6为中空圆柱，盖板6内侧攻有用于螺接壳体7的螺纹，盖板6的材料采用锡青铜。
优选的，壳体7的材料采用锡青铜；沿壳体7轴线从小直径端外侧至大直径端外侧依次设有一级外台阶、二级外台阶、三级外台阶和四级外台阶；一级外台阶与二级外台阶的交界处套装垫圈9，二级外台阶上安装卡簧8，卡簧8轴线与壳体7轴线平行，三级外台阶与微波传输器件间隙配合，四级外台阶上攻有用于螺接盖板6的螺纹；沿壳体7轴线从小直径端内侧至大直径端内侧依次设有一级内台阶、二级内台阶和三级内台阶；一级内台阶和二级内台阶均与绝缘子3贴合，用于配合插针导体2对绝缘子3限位；三级内台阶与挡片5贴合，用于支撑插针导体2。
优选的，卡簧8的材料采用铍青铜。
优选的，垫圈9的材料采用橡胶。
本发明的工作原理是：
当微波传输器工作时，先通过接头1与微波传输器件连接，再利用第一插针21插接在微波传输器件上，微波信号经由第一插针21和第二插针22传输至微带电阻4，通过微带电阻4吸收有害功率，然后转化成热能，最终辐射散热，即可实现高可靠的同轴负载。
本发明说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知技术。
Claims (10)
1.一种高可靠同轴负载，其特征在于：包括接头(1)、插针导体(2)、绝缘子(3)、微带电阻(4)、挡片(5)、盖板(6)、壳体(7)、卡簧(8)和垫圈(9)；壳体(7)为空心台阶轴，壳体(7)小直径端通过接头(1)与微波传输器件连接，壳体(7)小直径端外侧套装有用于减振缓冲的垫圈(9)，壳体(7)外侧设有用于安装卡簧(8)的沉孔，壳体(7)大直径端的外侧和内侧分别与盖板(6)和挡片(5)固定连接；插针导体(2)同轴穿设在壳体(7)中，并分别与绝缘子(3)和微带电阻(4)连接。
2.根据权利要求1所述的一种高可靠同轴负载，其特征在于：所述接头(1)采用SMA型标准同轴连接螺母，接头(1)与壳体(7)小直径端螺接。
3.根据权利要求1所述的一种高可靠同轴负载，其特征在于：所述插针导体(2)包括第一插针(21)和第二插针(22)；第一插针(21)和第二插针(22)均为实心台阶轴，且材料均为铍青铜；第一插针(21)小直径端穿设在接头(1)中，并与微波传输器件连接，第一插针(21)大直径端设有用于配合第二插针(22)的弹性插孔；第二插针(22)小直径端插接在第一插针(21)的弹性插孔中，第二插针(22)大直径端设有用于安装微带电阻(4)的凹槽。
4.根据权利要求1所述的一种高可靠同轴负载，其特征在于：所述绝缘子(3)采用圆柱体结构，绝缘子(3)直径设为4mm，绝缘子(3)长度设为4mm，绝缘子(3)的材料采用聚四氟乙烯。
5.根据权利要求1所述的一种高可靠同轴负载，其特征在于：所述微带电阻(4)采用立方体结构，微带电阻(4)采用氧化铝基体并单面镀氮化钽膜，微带电阻(4)长度设为4mm，微带电阻(4)宽度设为4mm，微带电阻(4)高度设为0.4mm，微带电阻(4)插接在插针导体(2)中，并与插针导体(2)双面焊接。
6.根据权利要求1所述的一种高可靠同轴负载，其特征在于：所述挡片(5)为实心圆板，挡板(5)的材料采用锡青铜。
7.根据权利要求1所述的一种高可靠同轴负载，其特征在于：所述盖板(6)为中空圆柱，盖板(6)内侧攻有用于螺接壳体(7)的螺纹，盖板(6)的材料采用锡青铜。
8.根据权利要求1所述的一种高可靠同轴负载，其特征在于：所述壳体(7)的材料采用锡青铜；沿壳体(7)轴线从小直径端外侧至大直径端外侧依次设有一级外台阶、二级外台阶、三级外台阶和四级外台阶；一级外台阶与二级外台阶的交界处套装垫圈(9)，二级外台阶上安装卡簧(8)，卡簧(8)轴线与壳体(7)轴线平行，三级外台阶与微波传输器件间隙配合，四级外台阶上攻有用于螺接盖板(6)的螺纹；沿壳体(7)轴线从小直径端内侧至大直径端内侧依次设有一级内台阶、二级内台阶和三级内台阶；一级内台阶和二级内台阶均与绝缘子(3)贴合，用于配合插针导体(2)对绝缘子(3)限位；三级内台阶与挡片(5)贴合，用于支撑插针导体(2)。
9.根据权利要求1所述的一种高可靠同轴负载，其特征在于：所述卡簧(8)的材料采用铍青铜。
10.根据权利要求1所述的一种高可靠同轴负载，其特征在于：所述垫圈(9)的材料采用橡胶。
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