CN1156944C - 将同轴线电连接到印刷电路板上的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种将一根同轴线电连接到一个具有至少两根导体印制线(2，3，4)的印刷电路板(1)上的装置，所述每一印制线都延伸到所述电路板的边缘(5)。所述装置包括一个外接触器(9)和一个装在所述外接触器内部的中心接触器(11)。所述外接触器(9)具有一个大体上呈管状的连接到所述电路板上的连接部分，所述连接部分具有两个径向相对的槽，这两个槽将该连接部分分成两个夹(16)。

Description

将同轴线电连接到印刷电路板上的装置

技术领域

本发明涉及将同轴线电连接到印刷电路板上的装置。

背景技术

目前，人们已经设计并提出了各种各样的将一根同轴电缆电连接到一个印刷电路板上的解决方案。

最简单的方案包括将电缆的地线和中心导线直接钎焊到在所述电路板上的相应印制线上。然而，这种方法仅对以低频工作的电路适合，这是因为由这种钎焊而引起的不良的阻抗匹配的结果。而且这种解决方案也不能使得所述电路被断开。

人们还提出了一种连接器，这种连接器包括两个元件，其中一个被固定到所述电路板上，而另一个安装在所述同轴电缆的端部。这种连接器具有可拆卸连接的所有优点，并且它们通常为所述电缆导线提供了良好的阻抗匹配。

可是这种连接器制造起来相对复杂并且昂贵，且它们占据了电路板上相当大的体积，这与减小电路板的体积总是矛盾的。

发明内容

本发明试图提供一种简单且成本低廉的装置，这种装置能够将一根同轴线直接连接到一印刷电路板上，并且这种装置的体积也很小。

本发明提供了一种将一根同轴线电连接到一个印刷电路板上的装置，该电路板具有至少两根导体印制线，每一印制线都延伸到所述电路板的边缘，所述装置包括一个外接触器和一个装在所述外接触器内部的中心接触器，该装置的特征在于，所述外接触器具有一个大体上呈管状的连接到所述电路板上的连接部分，所述连接部分具有两个径向相对的槽，这两个槽将该连接部分分成两个夹，这两个夹用来在它们之间通过所述电路板的边缘夹紧插入到它们之间的这一电路板，每个夹子的前端边缘支撑在电路板上，其特征还在于，所述中心接触器包括一个连接到所述电路板上的呈夹子形式的连接部分，该连接部分包括两个弹性片，当将所述电路板插入到所述外接触器的两个夹子之间时，所述电路板的边缘接合在所述连接部分内。

结果表明本发明的装置制造和安装起来特别简单，且成本低廉，因为它仅由一个元件组成，该元件直接安装在所述电路板上。

要使用本发明的装置，只要将连接在电路板边缘的印制线间隔开布置好即可，以便它们能够与所述装置的接触器支撑区域对齐。

这对于这些接触器的所用支撑区域不是必须的，这些支撑区域是电路板的端部，借此所述接触器夹紧所述电路板，以在所述相关的接触器和电路板印制线之间直接建立一种电连接，一些支撑区域仅起夹紧所述电路板的机械作用。

借助本发明，所述电线的同轴结构节省了通向电路板上的所述印制线的所有路线，由此提供了更好的与所述电线的阻抗匹配。

就所述电路板而论，本发明的装置也具有这样的优点，即本发明除了将所述导体印制线排列在所述电路板的边缘以外，不需要对所述电路板进行特殊制备，即，不需要任何切削、金属化或钻孔。

在本发明的一个特定实施例中，所述装置的外接触器是在车床上车削而成的。

在另一个实施例中，所述外接触器是通过切削和卷绕一块金属板而成的。

在一个特定的实施例中，所述中心接触器通过切削、卷绕和/或折叠一块金属板而成。

在一个特定实施例中，所述装置以这种方式被安装在邻近所述印刷电路板的一块板上，即所述板支撑着所述装置，并且使安装在所述电路板边缘的该装置的连接部分免除由于同轴电缆的存在而引起的机械压力。

附图说明

为了更好地理解本发明，下面以不限定本发明保护范围的方式给出两个实施例，并参考附图对这些实施例进行描述。其中：

图1是本发明印刷电路板一部分和构成本发明实施例1的装置的透视图；

图2是图1所示的装置在安装到所述电路板之前的轴向截面图；

图3是类似于图2的视图，表示在安装到所述电路板之后的所述装置的视图；

图4是所述装置本体的透视图；

图5是沿图4的V-V剖面线的剖视图；

图6是外接触器的透视图；

图7是在中心接触器和外接触器之间插入的绝缘体的透视图；

图8是所述中心接触器的透视图；

图9是构成本发明实施例2的装置的透视图；

图10是沿图9中剖面线X-X的剖视图；

图11是图9所示装置本体的透视图；

图12是外接触器的透视图；

图13是设置在外接触器和内接触器之间的绝缘体的透视图；

图14是中心接触器的透视图。

具体实施方式

在图1到图8中，可以看到带有一个含有三条平行的导线印制线2、3、4的带状物的印刷电路板1，这里中间的印制线3用来传送电信号，而其两侧的印制线2和4用于接地。

在所述电路板上的印制线之间的间距被确定为由它们构成的伪轴线(pseudo-coaxialline)的阻抗的函数。

所述三条印制线延伸到所述电路板的边缘5，在所述边缘这些印制线汇聚得更加靠近，以便它们之间的间距与下面描述的连接装置6的间距相一致。

连接装置6被安装在包含有所述电路板的壳体(未示出)的板7上(部分示出)。

所述装置包括一个本体8、一个外接触器9、一个绝缘体10和一个装在所述外接触器内的中心接触器11。

在图6中，可以看到外接触器包括一个管状的后部分12和一个前部分13，所述后部分12用于和一个连接所述连接装置的同轴连接器件(未示出)的接地接触器电连接，所述前部分13被称之为连接部分，该部分大体上呈管状，它带有两个一直延伸到所述接触器的前面15的径向相对的槽14，这样就形成了两个对着的夹16。

这两个槽14允许电路板的边缘5插入它们中间，使得该电路板在所述外接触器的两个夹16之间被夹紧。

每一槽14是不规则的四边形，带有一个远离所述接触器前面15的大的基部17。

因此，当将外接触器9接合在所述印刷电路板1上时，每一个夹16通过其前端支撑在所述电路板上，所述前端包括两个用于与印刷电路板1的接地印制线2、4接合的支撑区18。

所述接触器的后部分12和连接部分13由一个带有两个完全相对的平面20的环形套19接合在一起。

在内部，特别如图7所示，所述外接触器装有一个环形绝缘体10，该绝缘体10有一个前孔21、一个后孔22和一个将这些孔相互连通的中心通道23。

如透视图8所示，所述中心接触器11被安放在所述绝缘体10内，特别如在图2和3中可看到的那样。

所述中心接触器有一个前部分24和一个后部分25，所述前部分被称之为连接部分，呈夹子形式，所述后部分提供有一个销轴26，该销轴26用来被连接到所述同轴连接器件(未示出)的中心导体的插孔内，所述连接装置被连接到所述同轴连接器件上。

在绝缘体10中的孔21和22留出绕所述夹子24和销轴26的空间。

所述中心接触器是通过切削一个金属板并将其卷绕在用车床加工成销轴上而制成的。

呈夹子形式的所述连接部分24包括两个弹性片27，在所述弹性片之间限定了一个琴状的空间(以公知的连接夹的方式)，以便对着印刷电路板1的每一弹性片27的支撑区28靠近所述夹子的前端设置。

所述两个弹性片27由一个腹板29接合在一起，所述腹板从弹性片的基部延伸到所述导体的圆柱体部分30，用来将所述弹性片27与所述销轴26连接起来。

特别如图2所示，将所述中心接触器11安装在所述外接触器9的内部，且将所述管状绝缘体10置于它们之间，所述中心接触器以这种方式取向，即夹子24的两个弹性片27和所述外接触器的两个夹16的放置使得在它们之间的厚度大体上与印刷电路板1的厚度对应。

迫使所述中心接触器11进入所述绝缘体10内，而反过来又迫使所述绝缘体10进入所述外接触器9内。

将包括两个接触器和一个绝缘体的所述组件插入图4和5中可看到的塑料本体8内。

所述本体包括一个圆柱形后部分31，该部分用来在其内部安放上述提到的可被安装在一个同轴电缆(末示出)端部上的同轴连接器件，该本体还包括一个前部分32，该部分有机地保证所述装置通过为此而发的孔33固定在所述板7上。

所述前部分32有一个直径大于板上孔33直径的套34和两对卡子，第一对卡子35用于将所述外接触器9保持在所述本体上，而第二对卡子36用于将所述本体保持在所述板上。

向内的第一对卡子35的卡爪锁定在外接触器的套19上，所述卡爪支撑在其平面20上。

第二对卡子36的卡爪向外设置，且用来将所述本体8按扣在图3所示位置的所述板上。

在图9到图14的实施例中，同轴电缆40同样被连接到印刷电路板41的导体印制线42、43和44的带状物上，所述印刷电路板41的边缘45靠近一块板47。

如图12所示的那样，所述装置的外接触器49有一个后部分52和一个前部分53，所述后部分安放同轴电缆40的金属带(未示出)，所述前部分用于与所述电路板连接并且由两个夹56构成，这两个夹由径向相对的槽54分开，并被设置成将所述印刷电路板1夹紧的形式，以便它们支撑在所述接地印制线42和44上。

在所述后部分52和前部分53之间，所述外接触器有一个中间部分77，该部分由在两个环形突出部分79和80之间的一个圆柱形部分78构成，它们的作用在下面描述。

在所述外接触器49内，安放着在透视图14中所示的中心接触器51。

象上面描述的接触器那样，所示中心接触器有一个呈夹子形式的连接所述电路板的部分64，该部分包括两个琴状的弹性片67。所述中心接触器的后部分65由一个卷边区构成，并用来卷到所述同轴电缆裸露的中心导线66上(图10仅表示出从外部看到的部分截面的所述中心导线和所述电缆绝缘体的前面部分)。

在其后部分，所述中心接触器51通过电缆本身被放置在所述外接触器49内部的中心，给出所述同轴电缆的中心导线相对于其接地线位于中心位置。

在其连接前部分64中，通过将其插入如透视图13所示的绝缘体50，所述中心接触器51相对于所述外接触器被置于中心位置，该绝缘体由一圆柱体部分构成，该圆柱体部分的圆形外截面与所述外接触器49的内截面一致，并且其矩形内截面与所述中心接触器51的最大截面一致，在该最大截面部分所述两个弹性片67基本平行。

这一绝缘部分从前面接合在所述中心接触器的周围，它紧靠在从所述夹子的基部突出的两个支腿67a上。

由所述外接触器49、绝缘体50和中心接触器51构成的组件被安放在一个由三部分构成的壳体48内(图10)，该壳体包括：一个后套筒71，一个如透视图11所示的贯穿部分72和一个固定部分76，所述后套筒71接合在所述电缆40周围，并通过过盈接合将其金属线压在所述外接触器49的后部分52上，所述贯穿部分72接收装有中心接触器51和外接触器49以及后套筒71的电缆40，该部分通过一个开口环74防止所述电缆轴向移动，所述开口环74接合在所述贯通部分的烟囱状物75上并且向外开口而与在其两个环形突出部分79和80之间的外接触器的圆柱体部分77对齐，所述固定部分76按扣在所述板47上并且接收所述贯穿部分72，所述固定部分76靠近所述贯穿部分的烟囱状物75并且通过按扣形式将该贯穿部分72固定。

将所述贯穿部分72定位在所述固定部分76内以及将固定部分定位在所述板47内的零件这里不作描述，因为本领域技术人员很容易了解并且可设计出许多种等同物。

所述贯穿部分72在其整个长度上将所述外接触器49覆盖，并且在其前端有两个与外接触器的槽54一致的槽72a，借此使得所述电路板的边缘插入其中。

这种装置的组装过程如下：

将壳体的后套筒71接合在所述电缆40上，所述电缆以这种方式剥离，即使其中心导体66伸出几毫米的长度。

将所述中心接触器的卷边区65卷绕在所述电缆的中心导线66上。

将绝缘体50接合在所述中心接触器的夹子64周围。

将装有带绝缘体50的中心接触器51的电缆40从后部接合在所述外部接触器49内，电缆40的金属导线被压靠在所述外接触器49的后部分52的外壁上。

所述套筒71向前移动，以覆盖所述电缆的接地线并将其锁定在所述外接触器49的后部分52上。

将所述组件插入到所述壳体的贯穿部分72的后部。

把开口环74通过所述壳体的贯穿部分72的烟囱状物75装到所述外接触器的圆柱体部分78的周围。

将所述组件按扣在所述壳体的固定部分76内。

可以看出，如上描述的装置的构件部分和在同轴电缆端部的组件的结构简单且成本低廉。

进一步，如已经描述的那样，本发明装置的优点在于它不需要准备特制的印刷电路板。

当然，所述的实施例不以任何方式限定本发明，在不超出如权利要求限定的本发明范围的前提下可以对其进行任何所需的修改。

特别地，借助本发明的装置连接到印刷电路板上的同轴线可由任何传导体构成，而并不局限于一根同轴导线。

进一步，在印刷电路板上的导体印制线可被不同地排列，例如，在一面仅有一条带状物与所述中心接触器对齐，以传输所述信号，且另一面是完全接地的面，并且带有一个安放所述中心接触器支撑区域的槽。

Claims (5)

1.一种将一根同轴线电连接到一个具有至少两根导体印制线(2，3，4；42，43，44)的印刷电路板(1；41)上的装置，所述每一印制线都延伸到所述电路板的边缘(5；45)，所述装置包括一个外接触器(9；49)和一个装在所述外接触器内部的中心接触器(11；51)，该装置的特征在于，所述外接触器(9；49)具有一个大体上呈管状的连接到所述电路板上的连接部分(13；53)，所述连接部分具有两个径向相对的槽(14；54)，这两个槽将该连接部分分成两个夹(16；56)，这两个夹用来在它们之间通过所述电路板的边缘(5；45)夹紧插入到所述夹之间的这一电路板，每个夹子的前端边缘支撑在电路板上，所述中心接触器(11；51)包括一个连接到所述电路板上的呈夹子形式的连接部分(24；64)，该连接部分包括两个弹性片，当将所述电路板插入到所述外接触器的两个夹之间时，所述电路板的边缘接合在所述连接部分内。

2.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述装置的外接触器(9；49)是在车床上车制而成的。

3.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述外接触器是通过切削和卷绕一块金属板而成的。

4.根据权利要求1至3任何一项的装置，其特征在于，所述中心接触器(11，51)是通过切削、卷绕和/或折叠一块金属板而成的。

5.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述装置以这种方式被安装在邻近所述印刷电路板的一块板(7；47)上，即所述板支撑着所述装置，并且使安装在所述电路板边缘的该装置的连接部分免除由于同轴电缆(40)的存在而引起的机械压力。

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