CN109066199A - 射频同轴连接器电气性能测试装置 - Google Patents

射频同轴连接器电气性能测试装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种射频同轴连接器电气性能测试装置，包括插头和插座；所述插头包括圆筒形的插头外导体、插头内导体和设置在插头外导体与插头内导体之间的插头绝缘子，所述插座包括圆筒形的插座外导体、插座内导体和设置在插座外导体与插座内导体之间的插座绝缘子，插座外导体的前端筒身上设有外螺纹，在测试通讯器件电气性能时，插头外导体、插头内导体分别与插座外导体、插座内导体插接相连，在插头上设有一个可将插座外导体的外螺纹从径向同时锁紧的螺纹快速锁紧机构。所述螺纹快速锁紧机构包括壳体、锁紧套和轴向弹簧。本发明保证通讯器件的互调等电气性能测试精度高，且无需使用扭矩扳手就能达到快速、可靠的连接，生产效率高。

Description

射频同轴连接器电气性能测试装置
技术领域
本发明涉及一种用于测试器件电气性能的测试装置，特别是涉及一种采用射频同轴连接器测试通讯器件电气性能的测试装置，属于通讯设备技术领域。
背景技术
现有的射频同轴连接器电气性能测试装置，包括插头和插座；插头包括圆筒形的插头外导体、插头内导体和设置在插头外导体与插头内导体之间的插头绝缘子以及套装在插头外导体上的螺套，螺套的内孔设有内螺纹，插座包括圆筒形的插座外导体、插座内导体和设置在插座外导体与插座内导体之间的插座绝缘子，插座外导体的前端筒身上设有外螺纹，在测试通讯器件电气性能时，插头外导体、插头内导体分别与插座外导体、插座内导体插接相连，然后通过人工使用扭矩扳手旋紧螺套，将插头与插座锁紧。
随着通讯技术的发展，通讯所需要的传输速度越来越高，从3G基站以后，所有通讯器件都增加了互调等性能要求(三阶、五阶等)，通讯器件测试互调等电气性能时，必须按IEC标准规定，使用扭矩扳手并采用25N·m的扭矩旋紧螺套锁紧插头和插座，在插头外导体与插座外导体的轴向结合面紧贴压紧状态下，才能保证互调等测试的可靠性。但是，使用扭矩扳手旋紧和松开螺套，通常要花费约8分钟时间，效率很低，到了4G基站，所用的天线、设备都是多端口(如8端口、12端口、16端口等)，并且每个端口又有多个频段需要测试，这样大大降低了生产效率。
而且，使用扭矩扳手旋紧螺套，其目的是使插头外导体与插座外导体轴向结合面具有一定的压力，但是这个压力产生的过程很复杂，即使使用同样大小的扭矩旋紧，实际结合面所产生的压力大小也是不同的，这个压力大小不同则会影响互调等性能的测试结果，会导致如果互调等性能不合格，还要重新连接多次以验证是否是连接的原因导致的测试结果不良。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种不仅能保证互调等电气性能的测试精度高，而且无需使用扭矩扳手就能使插头与插座达到快速、可靠的连接，能大幅提高生产效率的射频同轴连接器电气性能测试装置。
为解决上述技术问题，本发明采用这样一种射频同轴连接器电气性能测试装置，包括插头和插座；所述插头包括圆筒形的插头外导体、插头内导体和设置在所述插头外导体与插头内导体之间的插头绝缘子，所述插座包括圆筒形的插座外导体、插座内导体和设置在所述插座外导体与插座内导体之间的插座绝缘子，所述插座外导体的前端筒身上设有外螺纹，在测试通讯器件电气性能时，所述插头外导体、插头内导体分别与插座外导体、插座内导体插接相连，在所述插头上设有一个可将所述插座外导体的外螺纹从径向同时锁紧的螺纹快速锁紧机构。
作为本发明的一种优选实施方式，所述螺纹快速锁紧机构包括壳体、锁紧套和轴向弹簧；所述壳体、锁紧套均呈圆筒形，在所述壳体的前端筒身上沿径向开设有若干个通孔，在壳体的后端筒身上沿轴向开设有若干个滑槽，在每个所述通孔内安装有至少一个径向弹簧以及与所述径向弹簧相抵压的螺牙块，所述螺牙块呈瓦形且在其内侧面上设有与插座外导体的外螺纹相适配的内螺纹，在螺牙块的外侧面上设有一个外锥斜面，所述锁紧套的前端内孔中设有一个与所述外锥斜面相适配的内锥斜面，所述锁紧套套装在所述壳体的前端筒身上，且锁紧套的内锥斜面与螺牙块的外锥斜面相抵，所述插头外导体的后端筒身上沿径向设有数量与所述滑槽相同的滑块，所述插头可前后运动地置于壳体的内孔中，且插头外导体的滑块与壳体的滑槽滑动连接，所述轴向弹簧置于壳体与锁紧套之间，且轴向弹簧的两端分别与锁紧套的前端、插头外导体的滑块相抵。
作为本发明的进一步改进，所述螺纹快速锁紧机构还包括保护套和定位环；所述保护套呈圆桶形且其底板上开设有供插座通过的穿孔，所述保护套固定安装在壳体的前端筒身上，且锁紧套位于壳体与保护套之间；所述定位环呈圆环形且其固定安装在壳体的内孔中，所述插头外导体的前端筒身与定位环的内孔滑动配合，所述定位环的前端面与螺牙块的内螺纹后端面位于同一径向平面上。
在本发明中，在每个所述通孔的底部设有数量与所述径向弹簧相同的定位销，在所述螺牙块上设有用于容纳径向弹簧的容置槽，所述径向弹簧安装在定位销上且其上端面与容置槽的顶面相抵，在所述锁紧套的后端内孔中还设有一个卡环，所述插头外导体的滑块与卡环相抵。
在本发明中，所述壳体的后端筒身优选固定安装在直线驱动机构的机体上，所述插头与直线驱动机构的输出轴相连。
在本发明中，所述直线驱动机构优选是气缸或者直线电机。
采用上述结构后，本发明具有以下有益效果：
本发明在插头上设置一个将插座外导体的外螺纹从径向同时锁紧的螺纹快速锁紧机构，所述螺纹快速锁紧机构优选包括壳体、锁紧套和轴向弹簧，因此，在插头与插座插接相连时，本发明摒弃了现有技术中使用扭矩扳手从轴向一圈一圈旋螺纹的锁紧方式，而是采用从径向同时锁紧插座外导体外螺纹的锁紧方式，将插头与插座可靠地连接在一起，本发明仅在数秒内通常仅需3秒即可将插座锁紧，相较于现有技术要花费约8分钟时间而言，本发明大幅度提高了生产效率。
本发明将壳体的后端筒身固定在直线驱动机构的机体上，插头与直线驱动机构的输出轴相连，直线驱动机构可采用气缸或者直线电机，因此在工作时，直线驱动机构的轴向力可直接施加于插头外导体与插座外导体的轴向结合面，并且结合力的大小可直接通过直线驱动机构进行无级调节，互调等电气性能的测试精度高。
本发明使用频段与现有普通连接器相同，操作简单，使用方便。
附图说明
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
图1为本发明射频同轴连接器电气性能测试装置的一种结构示意图。
图2为本发明中插头的一种结构示意图。
图3为本发明中插头的剖视示意图。
图4为本发明中螺纹快速锁紧机构的一种结构示意图。
图5为图4的侧视示意图。
图6为本发明中壳体的前视立体示意图。
图7为本发明中壳体的后视立体示意图。
图8为本发明中壳体的半剖示意图。
图9为图8的侧视示意图。
图10为本发明中螺牙块的立体示意图。
图11为本发明中螺牙块的剖视示意图。
图12为本发明中锁紧套的立体示意图。
图13为本发明中锁紧套的剖视示意图。
图14为本发明中保护套的立体示意图。
图15为本发明中保护套的剖视示意图。
图16为本发明中定位环的立体示意图。
具体实施方式
参见图1至图16所示的一种射频同轴连接器电气性能测试装置，包括插头A和插座B；所述插头A包括圆筒形的插头外导体1、插头内导体2和设置在所述插头外导体1与插头内导体2之间的插头绝缘子3，所述插座B包括圆筒形的插座外导体4、插座内导体5和设置在所述插座外导体4与插座内导体5之间的插座绝缘子，图中未示插座绝缘子，所述插座外导体4的前端筒身上设有外螺纹4a，在测试通讯器件电气性能时，所述插头外导体1、插头内导体2分别与插座外导体4、插座内导体5插接相连，在所述插头A上设有一个可将所述插座外导体4的外螺纹4a从径向同时锁紧的螺纹快速锁紧机构C。
作为本发明的一种优选实施方式，如图1、2、4～11所示，所述螺纹快速锁紧机构C包括金属壳体6、锁紧套7和轴向弹簧8；所述壳体6、锁紧套7均呈圆筒形，在所述壳体6的前端筒身上沿径向开设有若干个通孔6－1，图中所示为4个通孔6－1，当然也可为2、3或5个等，在壳体6的后端筒身上沿轴向开设有若干个滑槽6－2，图中所示为4个滑槽6－2，当然也可为2、3或5个等，在每个所述通孔6－1内安装有至少一个径向弹簧6a以及与所述径向弹簧6a相抵压的螺牙块6b，本发明优选在每个通孔6－1内安装两个径向弹簧6a，所述螺牙块6b呈瓦形且在其内侧面上设有与插座外导体4的外螺纹4a相适配的内螺纹6b－1，在螺牙块6b的外侧面上设有一个外锥斜面6b－2，所述锁紧套7的前端内孔中设有一个与所述外锥斜面6b－2相适配的内锥斜面7a，所述锁紧套7套装在所述壳体6的前端筒身上，且锁紧套7的内锥斜面7a与螺牙块6b的外锥斜面6b－2相抵，所述插头外导体1的后端筒身上沿径向设有数量与所述滑槽6－2相同的滑块1a，图中所示为4个滑块1a，当然也可为2、3或5个等，所述插头A可前后运动地置于壳体6的内孔中，且插头外导体1的滑块1a与壳体6的滑槽6－2滑动连接，所述轴向弹簧8置于壳体6与锁紧套7之间，且轴向弹簧8的两端分别与锁紧套7的前端、插头外导体1的滑块1a相抵。
作为本发明的进一步改进，如图4、14～16所示，所述螺纹快速锁紧机构C还包括保护套9和金属定位环10；所述保护套9呈圆桶形且其底板上开设有供插座B通过的穿孔9a，所述保护套9固定安装在壳体6的前端筒身上，且锁紧套7位于壳体6与保护套9之间；所述定位环10呈圆环形且其通过过盈配合固定安装在壳体6的内孔中，所述插头外导体1的前端筒身与定位环10的内孔滑动配合，所述定位环10的前端面10a与螺牙块6b的内螺纹6b－1后端面位于同一径向平面上。
在本发明中，如图4、6～11所示，在每个所述通孔6－1的底部设有数量与所述径向弹簧6a相同的定位销6c，本发明优选在每个通孔6－1的底部设置两个定位销6c，在所述螺牙块6b上设有用于容纳径向弹簧6a的容置槽6b－3，所述径向弹簧6a安装在定位销6c上且其上端面与容置槽6b－3的顶面相抵，在所述锁紧套7的后端内孔中还设有一个卡环11，所述插头外导体1的滑块1a与卡环11相抵。
在本发明中，所述壳体6的后端筒身通过在安装孔6－3中安装螺栓从而固定安装在直线驱动机构的机体例如外壳上，所述插头A与直线驱动机构的输出轴相连，图中未示。
在本发明中，所述直线驱动机构优选是气缸或者直线电机。
参见图2、3和4，本发明在轴向弹簧8与插头外导体1的滑块1a之间还设有一个垫圈12，垫圈12搁置在滑块1a的内侧面上，轴向弹簧8的一端经垫圈12与滑块1a相抵，这样的结构能使滑块1a与轴向弹簧8更好地抵接在一起；另外，滑块1a与插头外导体1也可以是分体结构，即滑块1a可与一套筒一体加工而成，然后将套筒过盈配合地安装在插头外导体1的外圆壁面上，这样的结构便于加工，能降低插头外导体1的制造成本。
本发明的螺纹快速锁紧机构C也可为其它结构，例如将气缸或若干气动头替换锁紧套7和轴向弹簧8，通过气缸或气动头直接驱动螺牙块6b沿径向运动从而锁紧插座外导体4的外螺纹4a，图中未示。
作为本发明的一种优选实施例，参见图1、4：
插头A与插座B连接过程：将插头A及其上的螺纹快速锁紧机构C同时向左移动，使插座外导体4的外螺纹4a端面与定位环10相抵；启动直线驱动机构例如气缸，气缸的输出轴驱动插头A向左移动，插头外导体1的滑块1a带动轴向弹簧8和锁紧套7同时向左移动；螺牙块6b在锁紧套7的内锥斜面7a作用下沿径向向内运动，使螺牙块6b的内螺纹6b－1与插座外导体4的外螺纹4a完全锁紧；锁紧套7左端面与保护套9接触后限位不再移动，插头A在气缸的输出轴作用下压迫轴向弹簧8继续向左移动，使插头外导体1、插头内导体2分别与插座外导体4、插座内导体5插接相连。
插头A与插座B分离过程：插头A在气缸的作用下向右移动；插头外导体1的滑块1a与卡环11相抵；锁紧套7和插头A一起向右移动；螺牙块6b在径向弹簧6a作用下沿径向向外运动，使螺牙块6b的内螺纹6b－1与插座外导体4的外螺纹4a相互分离；插头A及其上的螺纹快速锁紧机构C继续向右移动，使插头A与插座B完全分离。
经过试用，本发明仅在3秒内即可将插座锁紧，生产效率高，气缸的轴向力可直接施加于插头外导体与插座外导体的轴向结合面，通讯器件的互调等电气性能的测试精度高，取得了良好的效果。

Claims (6)

1.一种射频同轴连接器电气性能测试装置，包括插头（A）和插座（B）；所述插头（A）包括圆筒形的插头外导体（1）、插头内导体（2）和设置在所述插头外导体（1）与插头内导体（2）之间的插头绝缘子（3），所述插座（B）包括圆筒形的插座外导体（4）、插座内导体（5）和设置在所述插座外导体（4）与插座内导体（5）之间的插座绝缘子，所述插座外导体（4）的前端筒身上设有外螺纹（4a），在测试通讯器件电气性能时，所述插头外导体（1）、插头内导体（2）分别与插座外导体（4）、插座内导体（5）插接相连，其特征在于：在所述插头（A）上设有一个可将所述插座外导体（4）的外螺纹（4a）从径向同时锁紧的螺纹快速锁紧机构（C）。
2.根据权利要求1所述的射频同轴连接器电气性能测试装置，其特征在于：所述螺纹快速锁紧机构（C）包括壳体（6）、锁紧套（7）和轴向弹簧（8）；所述壳体（6）、锁紧套（7）均呈圆筒形，在所述壳体（6）的前端筒身上沿径向开设有若干个通孔（6－1），在壳体（6）的后端筒身上沿轴向开设有若干个滑槽（6－2），在每个所述通孔（6－1）内安装有至少一个径向弹簧（6a）以及与所述径向弹簧（6a）相抵压的螺牙块（6b），所述螺牙块（6b）呈瓦形且在其内侧面上设有与插座外导体（4）的外螺纹（4a）相适配的内螺纹（6b－1），在螺牙块（6b）的外侧面上设有一个外锥斜面（6b－2），所述锁紧套（7）的前端内孔中设有一个与所述外锥斜面（6b－2）相适配的内锥斜面（7a），所述锁紧套（7）套装在所述壳体（6）的前端筒身上，且锁紧套（7）的内锥斜面（7a）与螺牙块（6b）的外锥斜面（6b－2）相抵，所述插头外导体（1）的后端筒身上沿径向设有数量与所述滑槽（6－2）相同的滑块（1a），所述插头（A）可前后运动地置于壳体（6）的内孔中，且插头外导体（1）的滑块（1a）与壳体（6）的滑槽（6－2）滑动连接，所述轴向弹簧（8）置于壳体（6）与锁紧套（7）之间，且轴向弹簧（8）的两端分别与锁紧套（7）的前端、插头外导体（1）的滑块（1a）相抵。
3.根据权利要求2所述的射频同轴连接器电气性能测试装置，其特征在于：所述螺纹快速锁紧机构（C）还包括保护套（9）和定位环（10）；所述保护套（9）呈圆桶形且其底板上开设有供插座（B）通过的穿孔（9a），所述保护套（9）固定安装在壳体（6）的前端筒身上，且锁紧套（7）位于壳体（6）与保护套（9）之间；所述定位环（10）呈圆环形且其固定安装在壳体（6）的内孔中，所述插头外导体（1）的前端筒身与定位环（10）的内孔滑动配合，所述定位环（10）的前端面（10a）与螺牙块（6b）的内螺纹（6b－1）后端面位于同一径向平面上。
4.根据权利要求2所述的射频同轴连接器电气性能测试装置，其特征在于：在每个所述通孔（6－1）的底部设有数量与所述径向弹簧（6a）相同的定位销（6c），在所述螺牙块（6b）上设有用于容纳径向弹簧（6a）的容置槽（6b－3），所述径向弹簧（6a）安装在定位销（6c）上且其上端面与容置槽（6b－3）的顶面相抵，在所述锁紧套（7）的后端内孔中还设有一个卡环（11），所述插头外导体（1）的滑块（1a）与卡环（11）相抵。
5.根据权利要求2或3或4所述的射频同轴连接器电气性能测试装置，其特征在于：所述壳体（6）的后端筒身固定安装在直线驱动机构的机体上，所述插头（A）与直线驱动机构的输出轴相连。
6.根据权利要求5所述的射频同轴连接器电气性能测试装置，其特征在于：所述直线驱动机构是气缸或者直线电机。
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