CN112864749B - 一种可快速维修的快插拔精密毫米波测试转接器 - Google Patents

Abstract

本发明属于通讯设备技术领域，针对现有技术中存在的测试效率低的技术问题，本发明公开了一种可快速维修的快插拔精密测试转接器，自内向外同轴排布设置有内导体和刚性外导体，刚性外导体包括限位螺母、弹性接触件、外导体a、外导体b、外导体c、绝缘体，弹性接触件内嵌设置在刚性外导体和内导体的内侧；通过外力控制插头连接器的弹性接触件和插座连接器的弹性外导体插合或抽离。插头连接器和插座连接器对插过程中，外部的弹性外导体挤压收缩，并形成轴向支撑力，保证连接器稳定插合，并且毫不影响连接器电气性能，可以使用在高精度快速测试场合，可以大幅度提升连接器的安装和测试效率。

Description

一种可快速维修的快插拔精密毫米波测试转接器

技术领域

本发明属于通讯设备技术领域，具体涉及一种可快速维修的快插拔精密毫米测试转接器。

背景技术

2.92型毫米波射频同轴连接器是广泛应用于卫星通讯、雷达探测及测试测量仪器等领域的一种螺纹连接器，使用频率高达40GHz，可以与3.5mm、SMA连接器螺纹互配使用。由于其优良的性能指标，2.92精密转接器常用于40GHz内电性能测试。

由于2.92连接器的螺纹连接特性，测试安装过程较为复杂，尤其是插头与插座螺纹旋合过程，需要先用手旋紧螺纹，然后用专用力矩扳手紧固或松脱，导致测试效率不高。

另外，采用传统开槽弹性外导体会在界面匹配段形成空气间隙，由于外导体空气间隙的存在，传输段产生阻抗不匹配现象，引起反射增大，从而影响连接器高频段电性能。且受弹性接触件材质的疲劳强度所限，通常完成几百次插合后连接器寿命已明显下降，可能会产生腐蚀生锈或测试结果急剧变差现象。

发明内容

针对现有技术中存在的测试效率低和的技术问题，本发明的目的在于提供一种可快速维修的快插拔精密毫米波测试转接器。

本发明采取的技术方案为：

一种可快速维修的快插拔精密毫米波测试转接器，自内向外同轴排布设置有内导体和刚性外导体，

所述刚性外导体包括限位螺母、弹性接触件、外导体a、外导体b、外导体c和绝缘体，所述内导体呈水平横置式嵌设在绝缘体的中心孔处，内导体的外壁沿着绝缘体的两侧分别套设外导体a和外导体b，外导体a和外导体b的外侧通过螺纹套设外导体c，外导体a的自由端部通过螺纹连接弹性接触件，弹性接触件的外部设置有限位螺母。

进一步的，所述限位螺母设置为中空圆柱筒体结构，其内壁设置为与弹性接触件外壁的卡槽相互适配的内螺纹槽。

进一步的，所述弹性接触件设置为一端部向外突出延伸设置有张紧套的空心螺帽结构，弹性接触件外壁呈环形排布劈设多个卡槽；所述弹性接触件采用金属材料制作而成，弹性接触件包覆在限位螺母和外导体a之间。

进一步的，所述弹性外导体的自由端部向外水平延伸设置有第一延伸部，弹性外导体的基部向外水平延伸设置有第二延伸部，第一延伸部和第二延伸部通过竖直连接部连接，第一延伸部和竖直连接部相连设置为第一凹陷，竖直连接部和第二延伸部相连设置为第二凹陷。

更进一步的，所述外导体a的端部向外延伸依次设置有第一凸起部、第二凸起部、第三凸起部，第一凸起部的外径、第二凸起部的外径、第三凸起部的外径依次呈递减式排布，弹性外导体的基部卡合在第一凸起部的前端面处，第二凸起部嵌设在弹性外导体的第二凹陷内，第三凸起部和弹性外导体的第一延伸部的内侧壁紧密贴合；

所示第一凹陷和第二凹陷的相邻两条边缘之间为直角分布，第二凹陷的深度和第二凸起部的厚度相互一致，其外侧边缘连线处于同一水平线上。

进一步的，所述外导体a设置为中部固定设置有螺丝帽a的空心螺丝杆结构，外导体a和弹性接触件相对应的自由端部外壁设置为光滑壁面结构。

进一步的，所述外导体b设置为中部固定设置有螺丝帽b的空心螺丝杆结构。

进一步的，所述外导体c设置为带内螺纹的中空筒体结构，外导体c的两端卡合在外导体a和外导体b之间。

进一步的，所述绝缘体设置为薄壁圆柱体结构，其中心位置和内导体外径相对应开设中心孔；所述绝缘体、外导体a、外导体b三者的外径设置一致，且与外导体c的内径相互适配。

进一步的，所述内导体设置为圆柱芯体结构，其中部向内凹陷设置为环形凹槽，环形凹槽与绝缘体的中心孔相互适配。

本发明的有益效果为：

本专利为2.92快插拔改型连接器，可与常规2.92、3.5和SMA连接器互配使用，插头与插座轴向对准后施加一定压力下完成快速插合过程，反向施力即可完成连接器解锁分离，整个过程用时仅为传统2.92连接器的十分之一，可以大幅度提升连接器的安装和测试效率。

插头连接器和插座连接器对插过程中，外部的弹性外导体挤压收缩，并形成轴向支撑力，保证连接器稳定插合，并且毫不影响连接器电气性能，可以使用在高精度快速测试场合。

常规快插拔连接器使用寿命仅为500～100次，超过使用寿命后弹性接触件表面镀层和材料本身强度会有一定程度的损失，从而产生腐蚀或者影响测试效果，需要更换连接器。本专利中弹性组合体可以快速装卸更换，且总体成本不到整个连接器的五分之一，既可以有效节省成本，也可以完成快速维修更换。插头连接器对插过程中，通过限位螺母对插头与插座的径向不对准进行限位，从而能够快速完成中心轴的找正与插合，而且能很好的保护内导体不会因为斜插而发生损伤。

附图说明

图1为本发明中的插头连接器的整体结构示意图；

图2为本发明中弹性接触件的示意图；

图3位本发明中可维修更换弹性接触件的细节示意图；

图4为本发明中连接器接器的对插示意图；

图5为本发明中连接器测试曲线图。

其中，1、限位螺母；2、弹性外导体；3、外导体a；4、外导体b；5、外导体c；6、绝缘体；7、内导体；8、被测件插座连接器；9、机械和电气基准面；

2-1、第一延伸部；2-2、竖直连接部；2-3、第二延伸部；2-4、第一凹陷；

3-1、第一凸起部；3-2、第二凸起部；3-3、第三凸起部。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明。

实施例1

如图1、图2和图3所示，一种可快速维修的快插拔精密毫米波测试转接器，包括限位螺母1、弹性接触件2、外导体a3、外导体b4、外导体c5、绝缘体6和内导体7，所述内导体7呈水平横置式嵌设在绝缘体6的中心孔处，内导体7的外壁沿着绝缘体6的两侧分别套设外导体a3和外导体b4，外导体a3和外导体b4的外侧通过螺纹套设外导体c5，外导体a3的自由端部通过螺纹连接弹性接触件2，弹性接触件2的外部设置有限位螺母1。

所述内导体7设置为圆柱芯体结构，其中部向内凹陷设置为环形凹槽，环形凹槽与绝缘体6的中心孔相互适配。

所述限位螺母1设置为中空圆柱筒体结构，限位螺母1的一端内壁设置为与弹性接触件2外壁的卡槽相互适配的内螺纹槽，限位螺母1的另一端部内壁设置为光滑壁面结构，且该段内径大于弹性接触件2的外径，形成插合孔。插头连接器的外部设置限位螺母1，对插过程中，通过限位螺母1对插头连接器与插座连接器的径向不对准进行限位，可有效避免斜插和误差损伤内导体。

本发明又一实施例，弹性接触件2包覆在限位螺母1和外导体a3之间，连接器插合过程中，受轴向作用力推挤，弹性接触件2在插座连接器外导体内受力挤压收缩，并形成轴向支撑力，直至插头连接器和插座连接器界面贴合完成插合过程(如图4所示)；通过反向施力完成插头连接器和插座连接器解锁分离。由于弹性接触件2被挤压后的反作用力，使连接器插合后具有一定的稳定性和可靠性。

弹性接触件2和外导体件3采用螺纹旋合，可以快速，简单的更换限位螺母1和弹性接触件2的组合体，总体成本不到整个连接器的五分之一，既可以有效节省成本，也可以完成快速更换。

所述弹性接触件2采用金属材料制作而成，弹性接触件2包覆在限位螺母1和外导体a3之间。弹性接触件2设置为一端部向外突出延伸设置有张紧套的空心螺帽结构，弹性接触件2外壁呈环形排布劈设多个卡槽。通过卡槽结构控制与插座连接器插拔时的力量，起到柔和插拔，且插合可靠的效果。

本发明又一实施例，如图3所示，弹性外导体2的自由端部向外水平延伸设置有第一延伸部2-1，弹性外导体2的基部向外水平延伸设置有第二延伸部2-3，第一延伸部2-1和第二延伸部2-3通过竖直连接部2-2连接，第一延伸部2-1和竖直连接部2-2相连设置为第一凹陷2-4，竖直连接部2-2和第二延伸部2-3相连设置为第二凹陷。

本发明又一实施例，如图3所示，外导体a3的端部向外延伸依次设置有第一凸起部3-1、第二凸起部3-2、第三凸起部3-3，第一凸起部3-1的外径、第二凸起部3-2的外径、第三凸起部3-3的外径依次呈递减式排布，弹性外导体2的基部卡合在第一凸起部3-1的前端面处，第二凸起部3-2嵌设在弹性外导体2的第二凹陷内，第三凸起部3-3和弹性外导体2的第一延伸部2-1的内侧壁紧密贴合。

所示第一凹陷2-4和第二凹陷的相邻两条边缘之间为直角分布，第二凹陷的深度和第二凸起部3-2的厚度相互一致，其外侧边缘连线处于同一水平线上。

所述外导体a3设置为中部固定设置有螺丝帽a的空心螺丝杆结构，外导体a3和弹性接触件2相对应的自由端部外壁设置为光滑壁面结构，其外径和弹性接触件2的张紧套的内径相互适配，呈相切状态。

所述外导体b4设置为中部固定设置有螺丝帽b的空心螺丝杆结构。

所述外导体c5设置为带内螺纹的中空筒体结构，外导体c5的两端卡合在外导体a3和外导体b4之间。外导体c5的两端卡合在外导体a3的螺丝帽a和外导体b4的螺丝帽b之间，通过螺丝帽a和螺丝帽b相互卡合。

所述绝缘体6设置为薄壁圆柱体结构，其采用橡胶绝缘材质制备而成，其中心位置和内导体7外径相对应开设中心孔。

所述绝缘体6、外导体a3、外导体b4三者的外径设置一致，且与外导体c5的内径相互适配，外导体a3、绝缘体6和外导体b4依次相邻接且外侧通过螺纹套设外导体c5。外导体c5起到固定和定位作用，便于拆卸安装。

如图4所示，被测件插座连接器8插设在快插拔精密毫米波测试转接器的端部，直至插头连接器和插座连接器界面贴合完成插合过程，二者处于同一机械和电气基准面9，保证连接器稳定插合，并且毫不影响连接器电气性能，可以使用在高精度快速测试场合。

如图5所示，本发明中的快插拔精密毫米波测试转接器的测试结果为：40GHz＜1.15达到了精密级要求，可用于测试环境。

以上所述并非是对本发明的限制，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明实质范围的前提下，还可以做出若干变化、改型、添加或替换，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种可快速维修的快插拔精密毫米波测试转接器，其特征在于，自内向外同轴排布设置有内导体（7）和刚性外导体，

所述刚性外导体包括限位螺母（1）、弹性接触件（2）、外导体a（3）、外导体b（4）、外导体c（5）和绝缘体（6），所述内导体（7）呈水平横置式嵌设在绝缘体（6）的中心孔处，内导体（7）的外壁沿着绝缘体（6）的两侧分别套设外导体a（3）和外导体b（4），外导体a（3）和外导体b（4）的外侧通过螺纹套设外导体c（5），外导体a（3）的自由端部通过螺纹连接弹性接触件（2），弹性接触件（2）的外部设置有限位螺母（1），所述限位螺母（1）设置为中空圆柱筒体结构，其内壁设置为与弹性接触件（2）外壁的卡槽相互适配的内螺纹槽，所述弹性接触件（2）设置为一端部向外突出延伸设置有张紧套的空心螺帽结构，弹性接触件（2）外壁呈环形排布劈设多个卡槽；所述弹性接触件（2）采用金属材料制作而成，弹性接触件（2）包覆在限位螺母（1）和外导体a（3）之间；

所述弹性接触件（2）的自由端部向外水平延伸设置有第一延伸部（2-1），弹性接触件（2）的基部向外水平延伸设置有第二延伸部（2-3），第一延伸部（2-1）和第二延伸部（2-3）通过竖直连接部（2-2）连接，第一延伸部（2-1）和竖直连接部（2-2）相连设置为第一凹陷（2-4），竖直连接部（2-2）和第二延伸部（2-3）相连设置为第二凹陷；

所述外导体a（3）的端部向外延伸依次设置有第一凸起部（3-1）、第二凸起部（3-2）、第三凸起部(3-3)，第一凸起部（3-1）的外径、第二凸起部（3-2）的外径、第三凸起部（3-3）的外径依次呈递减式排布，弹性接触件（2）的基部卡合在第一凸起部（3-1）的前端面处，第二凸起部(3-2)嵌设在弹性接触件（2）的第二凹陷内，第三凸起部（3-3）和弹性接触件（2）的第一延伸部(2-1)的内侧壁紧密贴合；

所示第一凹陷(2-4)和第二凹陷的相邻两条边缘之间为直角分布，第二凹陷的深度和第二凸起部(3-2)的厚度相互一致，其外侧边缘连线处于同一水平线上。

2.根据权利要求1所述一种可快速维修的快插拔精密毫米波测试转接器，其特征在于，所述外导体a（3）设置为中部固定设置有螺丝帽a的空心螺丝杆结构，外导体a（3）和弹性接触件（2）相对应的自由端部外壁设置为光滑壁面结构。

3.根据权利要求1所述一种可快速维修的快插拔精密毫米波测试转接器，其特征在于，所述外导体b（4）设置为中部固定设置有螺丝帽b的空心螺丝杆结构。

4.根据权利要求1所述一种可快速维修的快插拔精密毫米波测试转接器，其特征在于，所述外导体c（5）设置为带内螺纹的中空筒体结构，外导体c（5）的两端卡合在外导体a（3）和外导体b（4）之间。

5.根据权利要求1所述一种可快速维修的快插拔精密毫米波测试转接器，其特征在于，所述绝缘体（6）设置为薄壁圆柱体结构，其中心位置和内导体（7）外径相对应开设中心孔；所述绝缘体（6）、外导体a（3）、外导体b（4）三者的外径设置一致，且与外导体c（5）的内径相互适配。

6.根据权利要求1所述一种可快速维修的快插拔精密毫米波测试转接器，其特征在于，所述内导体（7）设置为圆柱芯体结构，其中部向内凹陷设置为环形凹槽，环形凹槽与绝缘体（6）的中心孔相互适配。

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