CN109473837B - 冲压拉伸射频连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种冲压拉伸射频连接器，包括：外导体、绝缘子和中心针；外导体采用金属深拉伸工艺制作而成；中心针包括依次连接的第一针部、中间连料匹配部和第二针部；第一针部的中轴线与第二针部的中轴线共线，第一针部的中轴线为中心针的中轴线；中心针采用壁厚均匀的板材冲压后弯曲的工艺制成，第一针部和第二针部为卷圆结构；中心针同轴设置于外导体的内部；中心针的轴向的两端均设置有插接孔；绝缘子卡设于中心针和外导体之间，绝缘子与外导体同轴设置。本发明是一种原材料消耗少、加工耗时短、两端为母针形式的能够用于两个相对设置的PCB板上的公针座子之间连接的冲压拉伸射频连接器。

Description

冲压拉伸射频连接器
技术领域
本发明涉及射频连接器技术领域，特别是涉及一种冲压拉伸射频连接器。
背景技术
连接器的外导体传统的设计主要有三种，一种是用车削等传统的机床加工的长筒形的外导体，第二种是用冲压或折弯工艺卷成的外导体，第三种是采用金属铸造工艺生产的壁厚不均匀的外导体。
用车削等传统的机床加工的长筒形的外导体，原材料为棒材或者管材，由于需要加工外导体的内孔、外表面的台阶、卡槽等，该设计消耗原材料多，使用采用传统的车削等加工方式生产的外导体效率低，成本高，产能小。
用传统的金属薄板冲压或折弯工艺卷成的外导体在折弯卷成圆筒形后会留有一拼接缝。该拼接缝强度和刚性较差，拼接缝在零件装配时受到装配在壳体内的绝缘体的膨胀力时会被胀开，引起尺寸变化，若使用在射频频段，则会直接影响射频性能。同时使外导体内孔与绝缘体之间的保持力下降，绝缘体易于从外导体内松脱，使连接器电性能失效。用冲压或折弯工艺卷成的筒形的外导体，还有使用卡扣结构来锁紧拼接缝的，但锁紧力有限，并且拼接缝由于凹、凸卡扣件配合尺寸公差等原因易于被胀开，也增加了体积。如果用焊接或其它的方法将该拼接缝连接起来，又极大地增加了产品制造成本。
连接器的中心针传统的设计主要有两种。一种是用车削等传统的机床加工的，该方法加工中心针耗时长。第二种是用冲压或折弯工艺做成的，但采用该种方法一般都做成中心针公针形式。
在现有的PCB板与PCB板的连接中，有焊接在PCB板上的座子做成母针形式，在PCB板与PCB板的连接中，母针座子较公针座子损坏率要高得多，若PCB板上的母针座子损坏，单独换母针座子较难，一般将带有母针座子且含有很多元器件的PCB板整体换掉，这就造成了较高的成本。若是PCB板上设置公针座子，由于公针座子不易损坏，就可以减少对PCB板的替换。
所以，针对5G通讯时代的需求，需要研发一种低成本、高产能的能够用于两个相对设置的PCB板之间连接的带有双端母针的射频连接器，这样就能够在带有母针的连接器损毁时，方便地对带有母针的连接器进行替换。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明解决的技术问题在于提供一种冲压拉伸射频连接器。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种冲压拉伸射频连接器，包括：外导体、绝缘子和中心针；所述外导体采用金属深拉伸工艺制作而成；所述中心针包括依次连接的第一针部、中间连料匹配部和第二针部；所述第一针部的中轴线与所述第二针部的中轴线共线，所述第一针部的中轴线为所述中心针的中轴线；所述中心针采用壁厚均匀的板材冲压后弯曲的工艺制成，所述第一针部和所述第二针部为卷圆结构；所述中心针同轴设置于所述外导体的内部；所述中心针的轴向的两端均设置有插接孔；所述绝缘子卡设于所述中心针和所述外导体之间，所述绝缘子与所述外导体同轴设置。
优选地，所述中间连料匹配部为弯曲结构，沿着所述中间连料匹配部的周向，所述中间连料匹配部包括依次连接的弯曲部、弧形部和辅助部，所述弯曲部的远离所述弧形部的一侧向着所述辅助部弯曲；所述弧形部的轴向的两端分别与所述第一针部和所述第二针部连接；所述弯曲部与所述第一针部和所述第二针部之间均有间隙；所述辅助部与所述第一针部和所述第二针部之间均有间隙；所述中间连料匹配部的外侧面上的任意点与所述中心针的中轴线之间的距离小于第一针部的靠近所述中间连料匹配部的一端的半径，所述中间连料匹配部的外侧面上的任意点与所述中心针的中轴线之间的距离小于第二针部的靠近所述中间连料匹配部的一端的半径。
进一步地，所述中心针的长度方向与所述中心针的轴向同向，通过所述中心针的长度的中点且垂直于所述中心针的中轴线的平面为中轴面，所述射频连接器为以所述中轴面为对称面，镜像对称的结构；所述弧形部的轴向与所述中心针的轴向同向。
更进一步地，所述弧形部的轴向的一端通过第一中间过渡部与所述第一针部连接；所述弧形部的轴向的另一端通过第二中间过渡部与所述第二针部连接。
再进一步地，所述第一针部的靠近所述中间连料匹配部的一端、所述第二针部的靠近所述中间连料匹配部的一端、所述第一中间过渡部、所述第二中间过渡部和所述中间连料匹配部的外侧面，形成嵌入空间；所述绝缘子为中空筒体，所述绝缘子的内壁的中部设有与所述嵌入空间相应的凸起部；所述凸起部可嵌接于所述嵌入空间中。
更进一步地，所述第一针部的靠近所述中间连料匹配部的一端沿着周向设置弧形过渡部；所述第二针部的靠近所述中间连料匹配部的一端沿着周向设置弧形过渡部。
更进一步地，沿着所述绝缘子的轴向，在所述绝缘子的外周侧面上依次设有两个环形缺口部。
更进一步地，所述弧形部的中轴线与所述中心针的中轴线共线。
进一步地，所述中间连料匹配部中，所述辅助部的远离所述弧形部的侧面为平面，所述辅助部的远离所述弧形部的侧面为所述辅助部的自由侧面，通过所述中心针的中轴线且平行于所述自由侧面的平面为基准面；在平行于所述基准面且与所述弯曲部的外侧面相交的平面中，与所述基准面距离最远的平面为端部平面，所述基准面与所述自由侧面之间的距离大于所述端部平面与所述基准面之间距离。
优选地，所述第一针部的远离所述中间连料匹配部的一端和所述第二针部的远离所述中间连料匹配部的一端上均设有多个间隔设置的叶片，处于所述中心针同一端上的所有的所述叶片围成所述插接孔。
优选地，所述中心针具有直线形拼接缝。
优选地，所述外导体壁厚均匀，所述外导体的两个轴向的端面上设有沿径向向外突出的凸环；所述外导体的内壁设有向内的突出部；所述外导体的两个轴向的端面上设有沿轴向向内延伸的开槽。
优选地，所述外导体和所述中心针均采用具有弹性的金属材料制成。
优选地，所述绝缘子采用具有压缩回弹性能的绝缘材料制成。
如上所述，本发明的冲压拉伸射频连接器，具有以下有益效果：
1)本发明的外导体采用金属深拉伸工艺制作而成，克服了原有的外导体采用车削等传统的机床加工后，造成的消耗原材料多的问题，同时克服了原有的外导体采用冲压和折弯卷制成，所导致的外导体具有拼接缝的问题，这就能够避免装配时冲压外导体被胀开的情况；另外，采用金属深拉伸工艺制作而成的外导体与车削等传统的机床加工而成的外导体可靠性相当；另一方面而言，本发明的外导体加工时，无需在外导体上设计用于装配的卡接结构，使外导体的结构均得以简化；总的来说，本发明的外导体的制作可以减少原材料的消耗，缩短加工耗时，增加产能，降低成本。
2)中心针采用壁厚均匀的板材冲压后弯曲的工艺制成，相较于现有的采用车削机加工中心针的方式能够减少原材料的消耗，缩短加工耗时，增加产能，降低成本；
3)中心针的轴向的两端均设置有插接孔，使得射频连接器形成两端都做成母针的形式，则本发明的射频连接器能够与两个座子上设置公针的PCB板连接，这样，就能够提高与PCB板直接焊接相连的座子的可靠性，与现有的PCB板设置母针的座子相比，PCB板设置公针的座子能够减少损坏率；而作为插接在两个PCB板座子之间的本发明的射频连接器，更换起来也很容易，这样就不必更换焊接有很多元件的成本高的PCB板；
4)由于中心针采用壁厚均匀的板材冲压后弯曲的工艺制成，使得中心针能够形成第一针部、中间连料匹配部和第二针部依次连接的结构，中间连料匹配部包括依次连接的弯曲部、弧形部和辅助部，中间连料匹配部的设置起到的作用：第一、起到固定中心针于绝缘子上的作用；第二起到射频阻抗变化匹配的作用；第三还具有连料的作用，这就克服了连料带设置在中心针的两侧所造成的问题，具体来说：一则由于断料造成中心针长度精度控制的困难，以至于射频连接器界面尺寸的偏差，二则避免了断料点在中心针的端面可见处的断料痕迹；
5)本发明是一种原材料消耗少、加工耗时短、两端为母针形式的能够用于两个相对设置的PCB板上的公针座子之间连接的冲压拉伸射频连接器。
附图说明
图1显示为本实施例的冲压拉伸射频连接器的外部结构示意图。
图2显示为本实施例的冲压拉伸射频连接器的主视结构示意图。
图3显示为图2的A-A向剖面结构示意图。
图4显示为本实施例的冲压拉伸射频连接器的左视结构示意图。
图5显示为本实施例的冲压拉伸射频连接器的外导体的剖面结构示意图。
图6显示为本实施例的冲压拉伸射频连接器的绝缘子的立体结构示意图。
图7显示为本实施例的冲压拉伸射频连接器的绝缘子的剖面结构示意图。
图8显示为本实施例的冲压拉伸射频连接器的中心针的立体结构示意图。
图9显示为本实施例的冲压拉伸射频连接器的中心针的俯视结构示意图。
图10显示为图9的B-B向剖面结构示意图。
图11显示为图9的C-C向剖面结构示意图。
图12显示为本实施例的冲压拉伸射频连接器的用于弯曲形成中心针的板材的结构示意图。
图13显示为第一PCB线路板A、第一另一连接器B、本实施例的冲压拉伸射频连接器C、第二另一连接器D和第二PCB线路板E依次连接组合的示意图。
附图标号说明
100 外导体
110 凸环
120 突出部
130 开槽
200 绝缘子
210 凸起部
220 环形缺口部
230 绝缘子的内壁
300 中心针
301 第一板体
302 中间板体
303 第二板体
304 第一凸台
305 第二凸台
310 插接孔
320 第一针部
330 中间连料匹配部
331 弯曲部
332 弧形部
333 辅助部
334 辅助部的远离弧形部的侧面
335 第一中间过渡部
336 第二中间过渡部
340 第二针部
350 叶片
360 拼接缝
400 嵌入空间
500 弧形过渡部
L1 基准面与自由侧面之间的距离
L2 端部平面与基准面之间距离
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1至图12示，本实施例的冲压拉伸射频连接器，包括：外导体100、绝缘子200和中心针300；外导体100采用金属深拉伸工艺制作而成；所述中心针300包括依次连接的第一针部320、中间连料匹配部330和第二针部340；所述第一针部320的中轴线与所述第二针部340的中轴线共线，所述第一针部320的中轴线为所述中心针300的中轴线；所述中心针300采用壁厚均匀的板材冲压后弯曲的工艺制成，所述第一针部320和所述第二针部340为卷圆结构，中间连料匹配部330为弯曲结构；所述中心针300同轴设置于所述外导体100的内部；所述中心针300的轴向的两端均设置有插接孔310；所述绝缘子200卡设于所述中心针300和所述外导体100之间，所述绝缘子200与所述外导体100同轴设置。
本发明的外导体100采用金属深拉伸工艺制作而成，外导体100为一体成型的无接缝的筒形结构，克服了原有的外导体100采用车削等传统的机床加工后，造成的消耗原材料多的问题，同时克服了原有的外导体100采用冲压和折弯卷制成，所导致的外导体100具有拼接的接缝的问题，这就能够避免装配时冲压外导体100被胀开的情况；另外，采用金属深拉伸工艺制作而成的外导体100与车削等传统的机床加工而成的外导体100可靠性相当；另一方面而言，本发明的外导体100加工时，无需在外导体100上设计用于装配的卡接结构，使外导体100的结构均得以简化；总的来说，本发明的外导体100的制作可以减少原材料的消耗，缩短加工耗时，增加产能，降低成本。
中心针300采用壁厚均匀的板材冲压后弯曲的工艺制成，相较于现有的采用车削机加工中心针300的方式能够减少原材料的消耗，缩短加工耗时，增加产能，降低成本；
中心针300的轴向的两端均设置有插接孔310，使得射频连接器形成两端都做成母针的形式，则本发明的射频连接器能够与两个座子上设置公针的PCB板连接，这样，就能够提高与PCB板直接焊接相连的座子的可靠性，与现有的PCB板设置母针的座子相比，PCB板设置公针的座子能够减少损坏率；而作为插接在两个PCB板座子之间的本发明的射频连接器，更换起来也很容易，这样就不必更换焊接有很多元件的成本高的PCB板。
中心针300包括沿着中心针300的轴向依次连接的第一针部320、中间连料匹配部330和第二针部340；中间连料匹配部330为弯曲结构，沿着中间连料匹配部330的周向，中间连料匹配部330包括依次连接的弯曲部331、弧形部332和辅助部333，弯曲部331的远离弧形部332的一侧向着辅助部333弯曲；弧形部332的轴向的两端分别与第一针部320和第二针部340连接；弯曲部331与第一针部320和第二针部340之间均有间隙；辅助部333与第一针部320和第二针部340之间均有间隙；中间连料匹配部330的外侧面上的任意点与中心针300的中轴线之间的距离小于第一针部320的靠近中间连料匹配部330的一端的半径，中间连料匹配部330的外侧面上的任意点与中心针300的中轴线之间的距离小于第二针部340的靠近中间连料匹配部330的一端的半径。
由于中心针300采用壁厚均匀的板材冲压后弯曲的工艺制成，使得中心针300能够形成第一针部320、中间连料匹配部330和第二针部340依次连接的结构，而中间连料匹配部330包括依次连接的弯曲部331、弧形部332和辅助部333，中心针300的中间连料匹配部330的外侧面的尺寸相对于第一针部320和第二针部340是变化的，且弯曲部331、弧形部332和辅助部333并不是同轴结构，所以必须进行射频阻抗匹配设计。
由于第一针部320的中轴线为中心针300的中轴线；中心针300的中轴线、外导体100的中轴线和绝缘子200的中轴线共线；第一针部320和第二针部340为卷圆结构；从射频传输的角度来看，第一针部320、与第一针部320的长度对应的绝缘子200的区段以及与第一针部320的长度对应的外导体100的区段构成射频同轴传输线，第二针部340、与第二针部340的长度对应的绝缘子200的区段以及与第二针部340长度对应的外导体100的区段也构成射频同轴传输线；且由于第一针部320的中轴线与第二针部340的中轴线共线，第一针部320和第二针部340是处于同一射频同轴传输线上的。
而中间连料匹配部330为弯曲结构，从射频传输的角度来看，中间连料匹配部330、与中间连料匹配部330的长度对应的绝缘子200的区段以及与中间连料匹配部330的长度对应的外导体100的区段不能构成射频同轴传输线，处于同一射频同轴传输线上的第一针部320和第二针部340通过不能构成射频同轴传输线的中间连料匹配部330过渡。对中间连料匹配部330能够进行射频阻抗匹配设计，中间连料匹配部330的结构、嵌入空间400形成的缺口、绝缘子200和外导体100的内腔共同起到射频匹配功能。且冲压后弯曲工艺能够方便地实现中间连料匹配部330的结构。
用于弯曲中心针300的板材，包括依次连接的第一板体301、中间板体302和第二板体303，中间板体302上设有第一凸台304和第二凸台305，第一板体301卷圆形成第一针部320，第二板体303卷圆形成第二针部340，中间板体302卷圆形成弧形部332，第一凸台304弯曲形成弯曲部331。
第一板体301、中间板体302和第二板体303是沿着板材的长度方向依次设置的，板材的宽度方向与板材的长度方向垂直，通过第一板体301的宽度的中点，且垂直于第一板体301的宽度方向的平面为竖向中轴面，以竖向中轴面为对称面，第一凸台304和第二凸台305不是对称设置，而第一板体301、中间板体302和第二板体303都是以竖向中轴面为对称面，对称设置。
中心针300制作中是料带连接的，在断料前中心针300的第一针部320与第二针部340镀层刷镀的材料相同，第一针部320与中间连料匹配部330可以分别采用不同材料的镀层刷镀，以进一步降低成本。
中心针300的长度方向与中心针300的轴向同向，通过中心针300的长度的中点且垂直于中心针300的中轴线的平面为中轴面，射频连接器为以中轴面为对称面，镜像对称的结构；弧形部332的轴向与中心针300的轴向同向。
中心针300是以中轴面为对称面左右对称的结构，第一针部320的中轴线与第二针部340的中轴线共线，保证了两端为母针形式中心针300能够用于两个相对设置的PCB板上的公针座子之间的同轴连接。射频连接器形成两端为母针形式，中心针300是左右对称的结构，这样就没有方向性，在使用插接中不必防错。
弧形部332的轴向的一端通过第一中间过渡部335与第一针部320连接；弧形部332的轴向的另一端通过第二中间过渡部336与第二针部340连接。
第一针部320和第二针部340同轴又是卷圆结构，而中间连料匹配部330并不是卷圆结构，所以中间连料匹配部330与第一针部320和第二针部340需要过渡相连。第一中间过渡部335实现第一针部320与弧形部332之间的过渡，第二中间过渡部336实现第二针部340与弧形部332之间的过渡。
第一针部320的靠近中间连料匹配部330的一端、第二针部340的靠近中间连料匹配部330的一端、第一中间过渡部335、第二中间过渡部336和中间连料匹配部330的外侧面，形成嵌入空间400；绝缘子200为中空筒体，中心针300插入于绝缘子200的内壁中，绝缘子200的内壁的中部设有与嵌入空间400相应的凸起部210；凸起部210可嵌接于嵌入空间400中。凸起部210嵌接于嵌入空间400中后，中心针300相对绝缘子200不能沿着绝缘子200的轴向移动，由于绝缘子200卡设于外导体100中，中心针300相对于外导体100固定。
绝缘子200采用具有压缩回弹性能的绝缘材料制成，本实施例中，绝缘子200的材料是聚四氟乙烯。将中心针300的第一针部320从绝缘子200一端的中空筒体230中插入，利用装配工具，将中心针300的第一针部320向凸起部210挤压，挤压的过程中，凸起部210被撑开，使得中心针300的第一针部320穿过凸起部210，然后凸起部210恢复尺寸，使得中间连料匹配部330嵌入于凸起部210中，则中心针卡在绝缘子200的中部。
中心针300具有直线形拼接缝360，第一针部320的外径与第二针部340的外径相同，由于绝缘子200为中空筒体，中心针300插入于绝缘子200的内壁230中，绝缘子200的内壁230的直径与第一针部320的外径相等，绝缘子200的内壁230能够卡裹住第一针部320和第二针部340，使得中心针300上的直线形拼接缝360不会被撑开得更大，不影响使用。
弧形部332的中轴线与中心针300的中轴线共线。该结构便于对弧形部332进行冲压后弯曲的操作。本实施例中，弧形部332为半圆形或者椭圆形。
第一针部320的靠近中间连料匹配部330的一端沿着周向设置弧形过渡部500；第二针部340的靠近中间连料匹配部330的一端沿着周向设置弧形过渡部500。该结构便于绝缘子200插入嵌入空间400中，以及提高加工工艺的可实现性。
中间连料匹配部330中，辅助部333的远离弧形部332的侧面334为平面，辅助部333的远离弧形部332的侧面334为辅助部333的自由侧面，通过中心针300的中轴线且平行于自由侧面的平面为基准面；在平行于基准面且与弯曲部331的外侧面相交的平面中，与基准面距离最远的平面为端部平面，基准面与自由侧面之间的距离L1大于端部平面与基准面之间距离L2。
中间连料匹配部330的形状不是圆形，基准面与自由侧面之间的距离L1大于端部平面与基准面之间距离L2，便于断料切割，辅助部333的远离弧形部332的侧面334作为冲压工艺连料带的连料点的断料处。这就克服了连料带在中心针300的两侧所造成的问题，具体来说：一则由于断料造成中心针300长度精度控制的困难，以至于射频连接器界面尺寸的偏差，二则避免了断料点在中心针300的端面可见处的断料痕迹。本实施例中，辅助部333为矩形块体。
本实施例的冲压拉伸射频连接器采用单个绝缘子200的结构，这种结构更适合长度尺寸较短的射频连接器；这种长度尺寸较短的中心针300，尺寸有限，中心针300的中间连料匹配部330中，弯曲部331和弧形部332是弯曲的结构，辅助部333不是弯曲的结构，所以，中间连料匹配部330就是部分弯曲的结构，这在工艺上就比纯圆形更容易实现。
第一针部320的远离中间连料匹配部330的一端和第二针部340的远离中间连料匹配部330的一端上均设有多个间隔设置的叶片350，处于中心针300同一端上的所有的叶片350围成插接孔310。该结构使得插接孔310具有弹性，进一步地，多个间隔设置的叶片350在卷圆过程中，连接在第一针部320上的多个叶片350围成的结构的直径向着远离第一针部320的方向逐渐减小，形成收口状，以便让插接孔310的插入力和保持力达到适当值。另外由于绝缘子200的中空筒体的内径的限制，叶片350围成的插接孔310在使用中即使出现径向偏移，也不容易折断。
外导体100壁厚均匀，外导体100的两个轴向的端面上设有沿径向向外突出的凸环110。凸环110沿外导的轴向截面为弧形。该凸环110的外表面为外导体100与另一连接器的壳体内孔配合时的接触面；凸环110设置为弧形，使凸环110与另一连接器的壳体内孔的接触面表面圆滑，与另一连接器的壳体内孔配合时不易擦伤另一连接器的壳体的内孔壁。且外导体100与另一连接器的内孔配合时，凸环110也有一定的导引作用。
图13示出了第一PCB线路板A、第一另一连接器B、本实施例的冲压拉伸射频连接器C、第二另一连接器D和第二PCB线路板E依次连接组合的示意图。
外导体100的内壁设有向内的突出部120。当连接器的绝缘子200装配入外导体100后，该突出部120可以卡紧绝缘子200，使绝缘子200和外导体100有足够的保持力，使得绝缘子200不会相对于外导体100移动；上述突出部120优选为点状或长条形非环状突出部120；将突出部120设计为点状或长条形非环状突出部120，可以防止绝缘子200和外导体100之间的轴向转动，增强绝缘子200和外导体100之间的抗扭转保持力。为保证绝缘子200的受力均匀，多个凸块通常沿外导体100的周向均匀设置。
外导体100的两个轴向的端面上设有沿轴向向内延伸的开槽130。开槽130沿外导体100的周向均匀设置，多个开槽130形成花瓣形结构。设置开槽130，可使外导体100的端部分解为多个沿径向向外略微弹出的弹片，当外导体100与另一连接器的内孔配合时，在进入时由于受到挤压花瓣被压缩，直至进入另一连接器的内孔的环形凹槽内，花瓣张开，外导体100的向外略微弹出的凸环110能与另一连接器的内孔的凹槽内壁保持良好的弹性接触；即使外导体100的外径和另一连接器壳体的内孔的内径，由于制造工艺的原因而有误差时，外导体100与另一连接器的壳体都能保持良好的弹性接触。使得电接触良好，保证了射频性能。
沿着绝缘子200的轴向，在绝缘子200的外周侧面上依次设有两个环形缺口部220；由于射频连接器为以中轴面为对称面，镜像对称的结构，所以两个环形缺口部220镜像对称。环形缺口的结构起到阻抗匹配的作用，保证射频性能。本实施例中，绝缘子200的两端的外侧面的直径不同，以起到阻抗匹配的作用。
外导体100采用具有弹性的金属材料制成，中心针300采用具有弹性的金属材料制成。具有弹性的金属材料为铍铜，便于拉伸件和冲压弯曲件的制作，以及便于与另一连接器插接时的接触。绝缘子200采用具有压缩回弹性的绝缘材料制成，具有压缩回弹性的绝缘材料为聚四氟乙烯，以便于绝缘子200装入外导体100中，中心针300装入中绝缘子200中。本实施例中，绝缘材料可为高频绝缘材料。
本实施例的冲压拉伸射频连接器，是将冲压件和拉伸件混合使用在一起，构成射频同轴传输线的结构与不构成射频同轴传输线的结构结合在一起，解决了同轴连接性、电性能、低制造成本、高产能、可靠性、一致性的问题。
本实施例的冲压拉伸射频连接器中：
1)外导体100用金属深拉深一体成型的工艺制成，低成本、产能大；
2)中心针300用冲压然后再弯曲的工艺制成，低成本、产能大；但考虑到冲压和弯曲工艺的特点，很多机加工车削工艺能够实现的料件特征，比如倒刺、台阶、壁的厚薄变化等冲压和弯曲工艺是做不出或做不好的，只能做一些缺口、过渡等；为了适应冲压的工艺特点，又达到射频性能，需要采用以下第3)点的内容；
3)从射频传输的角度来看，第一针部320、与第一针部320的长度对应的绝缘子200的区段以及与第一针部320的长度对应的外导体100的区段构成射频同轴传输线，第二针部340、与第二针部340的长度对应的绝缘子200的区段以及与第二针部340长度对应的外导体100的区段也构成射频同轴传输线；且由于第一针部320的中轴线与第二针部340的中轴线共线，第一针部320和第二针部340是处于同一射频同轴传输线上的；而中间连料匹配部330为弯曲结构，从射频传输的角度来看，中间连料匹配部330、与中间连料匹配部330的长度对应的绝缘子200的区段以及与中间连料匹配部330的长度对应的外导体100的区段不能构成射频同轴传输线，处于同一射频同轴传输线上的第一针部320和第二针部340通过不能构成射频同轴传输线的中间连料匹配部330过渡；处于同一射频同轴传输线上的第一针部320和第二针部340处于两端，为了便于与其它连接器的互插连接；第一中间过渡部335与第二中间过渡部336是过渡段，以便过渡到中间连料匹配部330；
4)中间连料匹配部330就是一个多功能区，考虑中心针300的连料点的位置不能设置在端面，这样会既影响长度公差又会存在断料痕迹使外观不良；为此将中心针300的连料点设置在非同轴区，且要求容易连料和断料，而又不能让中心针300的连料点设置降低射频性能；
5)本实施例针对长度较短的冲压拉伸射频连接器，由于受到连接器长度的限制，本实施例的冲压拉伸射频连接器总长<10mm,中间连料匹配部330仅几个毫米。所以不可能有别的地方做出安装特征，所以中间连料匹配部330一定是多功能的：即中心针300与绝缘子200相固定，工艺连料点与断料点，构成射频同轴传输线的结构与不构成射频同轴传输线的结构过渡与匹配，而本结构完成了多功能；从射频传输的角度来看，第一针部320、与第一针部320的长度对应的绝缘子200的区段以及与第一针部320的长度对应的外导体100的区段构成射频同轴传输线，第二针部340、与第二针部340的长度对应的绝缘子200的区段以及与第二针部340长度对应的外导体100的区段也构成射频同轴传输线；中间连料匹配部330、与中间连料匹配部330的长度对应的绝缘子200的区段以及与中间连料匹配部330的长度对应的外导体100的区段不能构成射频同轴传输线，但它们共同构成的内腔却起到射频匹配功能；
射频同轴传输线的特征阻抗为D是外导体的内径，d是中心针的外径,ε是外导体100与中心针300之间绝缘子的相对介电常数，若为空气则ε＝1。该公式只在构成射频同轴传输线的结构下成立，本发明中不能构成射频同轴传输线的结构的阻抗不遵守这一公式,阻抗会变化，造成阻抗失配，射频信号反射非常大。所以必须进行阻抗匹配。而本发明中的结构能够实现阻抗匹配；
6)本实施例的冲压拉伸射频连接器，考虑到了装配和零件之间的固定以及射频性能，通过结构的设计和优化，使构成射频同轴传输线的结构与不构成射频同轴传输线的结构一样很好地传输射频信号，而且构成射频同轴传输线的结构与不构成射频同轴传输线的结构有很好的结构过渡。
综上，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种冲压拉伸射频连接器，其特征在于，包括：外导体(100)、绝缘子(200)和中心针(300)；
所述外导体(100)采用金属深拉伸工艺制作而成；
所述中心针(300)包括依次连接的第一针部(320)、中间连料匹配部(330)和第二针部(340)；所述第一针部(320)的中轴线与所述第二针部(340)的中轴线共线，所述第一针部(320)的中轴线为所述中心针(300)的中轴线；所述中心针(300)采用壁厚均匀的板材冲压后弯曲的工艺制成，所述第一针部(320)和所述第二针部(340)为卷圆结构；所述中心针(300)同轴设置于所述外导体(100)的内部；所述中心针(300)的轴向的两端均设置有插接孔(310)；
所述绝缘子(200)卡设于所述中心针(300)和所述外导体(100)之间，所述绝缘子(200)与所述外导体(100)同轴设置；
所述中间连料匹配部(330)为弯曲结构，沿着所述中间连料匹配部(330)的周向，所述中间连料匹配部(330)包括依次连接的弯曲部(331)、弧形部(332)和辅助部(333)，所述弯曲部(331)的远离所述弧形部(332)的一侧向着所述辅助部(333)弯曲；所述弧形部(332)的轴向的两端分别与所述第一针部(320)和所述第二针部(340)连接；所述弯曲部(331)与所述第一针部(320)和所述第二针部(340)之间均有间隙；所述辅助部(333)与所述第一针部(320)和所述第二针部(340)之间均有间隙；所述中间连料匹配部(330)的外侧面上的任意点与所述中心针(300)的中轴线之间的距离小于第一针部(320)的靠近所述中间连料匹配部(330)的一端的半径，所述中间连料匹配部(330)的外侧面上的任意点与所述中心针(300)的中轴线之间的距离小于第二针部(340)的靠近所述中间连料匹配部(330)的一端的半径；
所述中间连料匹配部(330)中，所述辅助部(333)的远离所述弧形部(332)的侧面(334)为平面，所述辅助部(333)的远离所述弧形部(332)的侧面(334)为所述辅助部(333)的自由侧面，通过所述中心针(300)的中轴线且平行于所述自由侧面的平面为基准面；在平行于所述基准面且与所述弯曲部(331)的外侧面相交的平面中，与所述基准面距离最远的平面为端部平面，所述基准面与所述自由侧面之间的距离大于所述端部平面与所述基准面之间距离。
2.根据权利要求1所述的冲压拉伸射频连接器，其特征在于：
所述中心针(300)的长度方向与所述中心针(300)的轴向同向，通过所述中心针(300)的长度的中点且垂直于所述中心针(300)的中轴线的平面为中轴面，所述射频连接器为以所述中轴面为对称面，镜像对称的结构；所述弧形部(332)的轴向与所述中心针(300)的轴向同向。
3.根据权利要求2所述的冲压拉伸射频连接器，其特征在于：
所述弧形部(332)的轴向的一端通过第一中间过渡部(335)与所述第一针部(320)连接；
所述弧形部(332)的轴向的另一端通过第二中间过渡部(336)与所述第二针部(340)连接。
4.根据权利要求3所述的冲压拉伸射频连接器，其特征在于：
所述第一针部(320)的靠近所述中间连料匹配部(330)的一端、所述第二针部(340)的靠近所述中间连料匹配部(330)的一端、所述第一中间过渡部(335)、所述第二中间过渡部(336)和所述中间连料匹配部(330)的外侧面，形成嵌入空间(400)；
所述绝缘子(200)为中空筒体，所述绝缘子(200)的内壁(230)的中部设有与所述嵌入空间(400)相应的凸起部(210)；所述凸起部(210)可嵌接于所述嵌入空间(400)中。
5.根据权利要求4所述的冲压拉伸射频连接器，其特征在于：所述第一针部(320)的靠近所述中间连料匹配部(330)的一端沿着周向设置弧形过渡部(500)；所述第二针部(340)的靠近所述中间连料匹配部(330)的一端沿着周向设置弧形过渡部(500)。
6.根据权利要求4所述的冲压拉伸射频连接器，其特征在于：沿着所述绝缘子(200)的轴向，在所述绝缘子(200)的外周侧面上依次设有两个环形缺口部(220)。
7.根据权利要求2所述的冲压拉伸射频连接器，其特征在于：所述弧形部(332)的中轴线与所述中心针(300)的中轴线共线。
8.根据权利要求1所述的冲压拉伸射频连接器，其特征在于：
所述第一针部(320)的远离所述中间连料匹配部(330)的一端和所述第二针部(340)的远离所述中间连料匹配部(330)的一端上均设有多个间隔设置的叶片(350)，处于所述中心针(300)同一端上的所有的所述叶片(350)围成所述插接孔(310)。
9.根据权利要求1所述的冲压拉伸射频连接器，其特征在于：所述中心针(300)具有直线形拼接缝(360)。
10.根据权利要求1所述的冲压拉伸射频连接器，其特征在于：所述外导体(100)壁厚均匀，所述外导体(100)的两个轴向的端面上设有沿径向向外突出的凸环(110)；所述外导体(100)的内壁设有向内的突出部(120)；所述外导体(100)的两个轴向的端面上设有沿轴向向内延伸的开槽(130)。
11.根据权利要求1所述的冲压拉伸射频连接器，其特征在于：所述外导体(100)和所述中心针(300)均采用具有弹性的金属材料制成。
12.根据权利要求1所述的冲压拉伸射频连接器，其特征在于：所述绝缘子(200)采用具有压缩回弹性能的绝缘材料制成。
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