CN117192576A - 一种抗干扰卫星接收机的安装结构及其安装方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种抗干扰卫星接收机的安装结构，其包括PCB板、外壳以及方法兰连接器，方法兰连接器包括方形法兰板、分别安装在方形法兰板两侧的连接器和金属插针，还包括支架以及固定在支架一侧的以限制支架轴向转动的定位件，PCB板上开设有与定位件配合的定位孔，支架安装在PCB板与方法兰连接器之间，且支架上开设有供金属插针穿过的避让孔，方形法兰板背离支架的一侧抵接在外壳的下表面，外壳上开设有供连接器穿出的圆孔，支架、方形法兰板以及外壳通过紧固件固定。利用支架与方形法兰板连接作用以及定位件的防旋限位作用避免方形法兰板和金属插针受扭矩作用，本申请具有提高PCB板上焊点的稳定性，减小外界作用力对PCB板信号接收和发送影响的效果。
Description
技术领域
本申请涉及抗干扰卫星接收机的领域，尤其是涉及一种方法兰连接器的安装结构及其安装方法。
背景技术
抗干扰卫星接收机用于抵抗接收卫星信号时所受到的干扰，广泛应用于航空航天领域和通讯领域。
抗干扰卫星接收机通常包括PCB板、方法兰连接器以及一端开口的外壳。方法兰连接器包括方形法兰板以及固定于方形法兰板上的筒状的连接器。方形法兰板通过四角处的螺丝固定在外壳顶部。方形法兰板底部固定有金属插针，金属插针穿过外壳上供金属插针穿过的圆孔，插入并焊接在PCB板上的插孔中。连接器设置在外壳外部以实现对外连接。
目前，在组装抗干扰卫星接收机时，通常采用先将方法兰连接器与外壳螺丝连接，再将PCB板伸入外壳，使得金属插针插入PCB板的插孔内然后焊接固定的形式。PCB板和外壳也通过螺丝固定。这种形式中，金属插针与PCB板的焊接点受力受到外壳与方形法兰板之间连接力的影响，当螺丝出现松动时，外壳晃动时容易带动金属插针出现晃动，晃动时，焊接点受到各个方向的扭矩的影响，导致PCB板焊接点的受力不稳，影响PCB板信号的接收和发送。
发明内容
为了提高PCB板上焊点的稳定性，减小外界作用力对PCB板信号接收和发送的影响，本申请提供一种抗干扰卫星接收机的安装结构及其安装方法。
第一方面，本申请提供的一种抗干扰卫星接收机的安装结构，采用如下的技术方案：
一种抗干扰卫星接收机的安装结构，包括PCB板、外壳以及方法兰连接器，所述方法兰连接器包括方形法兰板、分别安装在所述方形法兰板两侧的连接器和金属插针，还包括支架以及固定在所述支架一侧的以限制所述支架轴向转动的定位件，所述PCB板上开设有与所述定位件配合的定位孔，所述支架安装在所述PCB板与所述方法兰连接器之间，且所述支架上开设有供所述金属插针穿过的避让孔，所述方形法兰板背离所述支架的一侧抵接在所述外壳的下表面，所述外壳上开设有供所述连接器穿出的圆孔，所述支架、所述方形法兰板以及所述外壳通过紧固件固定。
通过采用上述技术方案，安装时，先将定位件插入定位孔内，限制支架的轴向转动，之后将方法兰连接器的金属插针穿过避让孔与PCB板焊接，使得PCB板、支架以及方法兰连接器形成一个安装模块，再将这个安装模块与外壳连接，使得连接器从外壳的内侧穿过圆孔，最后并使用紧固件固定；通过改变抗干扰卫星接收机的安装顺序，并在方形法兰板和PCB板之间增加了带有定位件的支架，当紧固件出现松动时，即使外壳出现晃动，由于定位件的限位作用，不会带动方法兰连接板晃动，避免方法兰连接板以及金属插针受到各个方向扭矩的作用，PCB板上的焊点仅受到沿方法兰连接器轴线方向上的作用力，提高PCB板上焊点的稳定性，减小了紧固件松动对PCB板信号接收和发送的影响；由于抗干扰卫星接收机出厂前，要对PCB板和方法兰连接器的信号接收与发送性能进行测试，通过这种先将方法兰连接器与PCB板焊接再与外壳安装的形式，可以直接将PCB板、支架以及方法兰连接器形成的安装模块送去测试，而不必等到等待外壳生产完成后再送去测试，提高了抗干扰卫星接收机的生产效率。
优选的，所述定位件的轴线与所述避让孔的轴线平行，所述方形法兰板与所述PCB板之间的距离大于所述支架高度，固定后，所述支架与所述方形法兰板抵接，所述支架与所述PCB板之间存在间隙。
通过采用上述技术方案，由于在金属插针焊接前，方形法兰板与PCB板之间的距离大于支架高度，即方形法兰板与PCB板之间预留出了使得支架沿定位件的轴线滑动的滑动空间，在金属插针的焊接时方法兰连接器没有与其他结构连接，没有其他受力的影响，保障金属插针与PCB板各个焊点的稳固性，提高了方法兰连接器与PCB板的焊接效果；固定时，将支架与方法兰连接板应力抵接，支架与PCB板之间存在一定的间隙，一方面可以将PCB板上各个焊点的受力转移到支架上，减小了PCB板上的焊点受力，降低后期出现紧固件松动情况对焊点受力的影响，另一方面，将支架与PCB板之间设置一定的间隙，避免支架与PCB板之间产生摩擦，以降低支架摩擦PCB板对PCB板性能的影响。
优选的，所述定位件的横截面为非正圆形或多边形，所述定位件设置至少一个，至少一个所述定位件位于所述支架的任意一角处。
通过采用上述技术方案，当定位件的横截面的多边形时，定位件最少可以设置有一个，即可达到防止支架轴向转动的效果，减少了定位孔在PCB板上占用的空间，使得PCB板上的电路布局更加宽敞。
优选的，所述定位件的横截面为圆形，所述定位件至少设置有两个。
通过采用上述技术方案，当定位件的横截面为圆形时，便于定位孔的加工，定位件至少设置有两个才能达到防止支架轴向转动的效果。
优选的，所述定位件设置有两个，两个所述定位件设置在所述支架的对角处。
通过采用上述技术方案，为了保障在对支架的稳定支撑以及保障PCB板和方形法兰板的受力均匀的前提下，减少定位孔对PCB板面积的侵占，将定位件设置为两个，并将定位件设置支架的对角处。
优选的，所述定位件设计为各位置的横截面面积一致。
通过采用上述技术方案，定位件可以设计为各个位置的横截面面积一致，也可以设计为由上至下各个位置的横截面面积逐渐减小或者逐渐增大，将定位件设计为各个位置的横截面面积一致，保障PCB板与定位件各个位置连接时的受力一致，保障PCB板受力均匀。
优选的，所述紧固件为螺丝，所述外壳中心形成有供紧固件安装的台阶沉槽，所述台阶沉槽、所述支架以及所述方形法兰板上的四角处均开设有轴线重合的螺纹孔，所述支架上的螺纹孔贯通所述定位件。
通过采用上述技术方案，紧固件使用螺丝，便于使用螺丝刀从上方旋拧螺丝，使得螺丝逐渐插入到外壳、方形法兰板以及支架中，将外壳、方形法兰板以及支架固定到一起，支架上的螺纹孔贯通定位件，便于实现支架上螺纹孔的加工。
第二方面，本申请提供一种抗干扰卫星接收机的安装方法，采用如下的技术方案：
一种抗干扰卫星接收机的安装方法，包括如下步骤：
S1：安装支架：将定位件插入PCB板的定位孔中；
S2：安装方法兰连接器：方形法兰板抵接在所述支架的上表面，将金属插针穿过避让孔并插入PCB板的插孔，焊接若干所述金属插针；
S3：安装外壳：将外壳罩设在所述PCB板外部，将连接器从外壳的内侧穿出；
S4：紧固件固定：将紧固件从外壳的上方依次穿过所述外壳、方形法兰板以及支架。
通过采用上述技术方案，先将定位件插入定位孔内，限制支架的轴向转动，之后将方法兰连接器的金属插针穿过避让孔与PCB板焊接，使得PCB板、支架以及方法兰连接器形成一个安装模块，再将这个安装模块与外壳连接，由于方形法兰板由于与支架连接，方形法兰板受到定位件的防旋限位作用，当紧固件松动导致外壳受到外界作用力出现晃动时，不会带动方法兰连接板晃动，避免方法兰连接板以及金属插针受到各个方向扭矩的作用，PCB板上的焊点仅受到沿连接器轴线方向上的作用力，提高PCB板上焊点的稳定性，减小了紧固件松动对PCB板信号接收和发送的影响。
优选的，S2中，焊接所述金属插针时，方形法兰板与PCB板之间预留高于所述支架高度的滑动空间，所述支架可沿所述定位件的轴线方向上下滑动。
通过采用上述技术方案，在金属插针的焊接时方法兰连接器没有与其他结构连接，没有其他受力的影响，保障金属插针与PCB板各个焊点的稳固性，提高了方法兰连接器与PCB板的焊接效果。
优选的，S4中，固定后，所述支架与所述方形法兰板抵接，使得所述支架与所述PCB板之间存在间隙。
通过采用上述技术方案，一方面可以将PCB板上各个焊点的受力转移到支架上，减小了PCB板上的焊点受力，降低后期出现紧固件松动情况对焊接点受力的影响，另一方面，将支架与PCB板之间设置一定的间隙，避免支架与PCB板之间产生摩擦，以降低对PCB板性能的影响。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.本申请通过改变方法兰连接器的安装位置以及安装顺序，并方形法兰板和PCB板之间增加带有定位件的支架，定位件可以防止支架发生轴向的转动，由于将方形法兰板连接在支架和外壳之间，即使外壳由于紧固件松动出现晃动，由于方形法兰板和支架连接，借助定位件的防旋限位作用，减少方形法兰板和金属插针受轴线方向上扭矩的作用力，提高PCB板上焊点的稳定性，减小了紧固件松动对PCB板信号接收和发送的影响；
2.通过在方形法兰板与PCB板之间预留出使支架沿定位件的轴线滑动的滑动空间，避免其他结构与方法兰连接器之间产生作用力，进而影响金属插针焊接的焊接效果，固定后，也可以使得支架与PCB板存在一定的间隙，避免支架与PCB板产生摩擦；
3.通过在支架的对角处设置两个定位件，在保障支架稳定支撑以及PCB板受力均匀的前提下尽量减少定位件的数量，减少对PCB板空间的侵占。
附图说明
图1是本申请抗干扰卫星接收机安装完成后的整体结构示意图。
图2是本申请抗干扰卫星接收机的剖面结构示意图。
图3是本申请抗干扰卫星接收机的爆炸图。
图4是支架和定位件的结构示意图。
图5是为了体现外壳内部的结构所做的示意图。
图6是本申请抗干扰卫星接收机的安装方法流程图。
附图标记说明：1、PCB板；11、插孔；12、定位孔；2、外壳；21、圆孔；22、台阶沉槽；23、内螺纹套筒；3、方法兰连接器；31、方形法兰板；32、连接器；33、金属插针；4、支架；41、避让孔；5、定位件；6、紧固件；7、螺纹孔。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种抗干扰卫星接收机的安装结构。参照图1、图2和图3，抗干扰卫星接收机的安装结构包括PCB板1、外壳2、方法兰连接器3、支架4以及安装在支架4一侧的以限制支架4轴向转动的定位件5。
参照图2和图3，方法兰连接器3包括方形法兰板31、分别安装在方形法兰板31两侧的圆筒状的连接器32和金属插针33。支架4安装在方形法兰板31和PCB板1之间，支架4上开设有供金属插针33穿过的避让孔41。PCB板1上开设有与定位件5配合的定位孔12。方形法兰板31背离支架4的一侧抵接在外壳2的下表面，外壳2上开设有供连接器32穿出的圆孔21。支架4、方形法兰板31以及外壳2通过紧固件6固定。固定时，紧固件6从外壳2的上方依次穿过外壳2、方形法兰板31和支架4以将外壳2、方形法兰板31和支架4固定在一起。
由于将带有定位件5的支架4安装在PCB板1和方形法兰板31之间，并且紧固件6将方形法兰板31和支架4固定在一起，定位件5同时限制支架4和方形法兰板31的轴向转动，即使紧固件6出现松动导致外壳2出现晃动时，也会由于定位件5的防旋功能使得方法兰连接板不会产生或者少量产生晃动，减少方法兰连接板以及金属插针33受到各个方向扭矩的作用，使得PCB板1上的焊点几乎仅受到沿方法兰连接器3轴线方向上的作用力，提高PCB板1上焊点的稳定性，减小了紧固件6松动对PCB板1信号接收和发送的影响，提高了PCB板1的性能。
由于抗干扰卫星接收机出厂前，要对PCB板1和方法兰连接器3的信号接收与发送性能进行测试。本申请在增加带有定位件5的支架4的同时改变了抗干扰卫星接收机的安装顺序，即将支架4在PCB上安装好之后，先将金属插针33穿过支架4上的避让孔41并插入PCB板1上的插孔11中，焊接固定各个金属插针33，使得方法兰连接器3、支架4以及PCB板1形成一个安装模块，之后再将这个安装模块与外壳2连接，使得连接器32从外壳2的内侧穿过圆孔21，最后并使用紧固件6固定。通过这种先将方法兰连接器3与PCB板1焊接再与外壳2安装的形式，可以直接将PCB板1、支架4以及方法兰连接器3形成的安装模块送去测试，而不必等到等待外壳2生产完成后再送去测试，提高了抗干扰卫星接收机的生产效率。
参照图2和图3，定位件5的轴线与避让孔41的轴线平行。方形法兰板31与PCB板1之间的距离大于支架4高度。即在方形法兰板31与PCB板1之间预留出了供支架4沿定位件5的轴线滑动的滑动空间。这样设置的目的是为了保障在金属插针33焊接时，支架4会在重力作用下抵接在PCB板1上而不与方形法兰板31抵接，使得方法兰连接器3不会受到其他受力的影响，保障金属插针33与PCB板1各个焊点的稳固性。
紧固件6固定时，将支架4沿定位件5的轴线方向上拉，使得支架4与方形法兰板31抵接，之后使用紧固件6将外壳2、方形法兰板31和支架4固定在一起。由于支架4对方形法兰板31的托举作用，可以将PCB板1上各个焊点的部分受力转移到支架4上，减小了PCB板1上的焊点受力，降低后期出现紧固件6松动情况时对PCB板1上焊点受力的影响。
这样固定后，支架4与PCB板1之间存在间隙，避免支架4与PCB板1之间产生摩擦，以降低支架4摩擦PCB板1对PCB板1性能的影响。
需要注意的是，在保障方形法兰板31与PCB板1之间预留出了供支架4沿定位件5的轴线滑动的滑动空间的前提下，也应保障定位件5与支架4整体的高度应设置为不低于PCB板1厚度以及PCB板1与方形法兰板31之间的距离之和，以避免拉动支架4时，定位件5从外壳2的定位孔12内脱离。
参照图2和图3，由于方形法兰板31为方形板，所以本申请将支架4也设置为方形体。为了保障支架4对方形法兰板31的支撑作用，支架4的横截面不小于方形法兰板31的横截面，本申请将支架4的横截面设置为与方形法兰板31的横截面一致。
具体的，在一种具体的结构实施例中，定位件5的横截面可以设计为非正圆形或多边形。由于定位件5本身具有的形状即可对支架4起到防旋作用，因此定位件5最少可以设置有一个，至少一个定位件5可以设置在支架4的任意一角处，可以最大限度的减小定位孔12对PCB板1上空间的侵占，使得PCB板1上的电路布局更加宽敞。
参照图2、图3和图4，在另一种具体的结构实施例中，定位件5的横截面为圆形，所述定位件5至少设置有两个。为了保障在对支架4的稳定支撑以及保障PCB板1和方形法兰板31的受力均匀的前提下，减少定位孔12对PCB板1面积的侵占，本申请将定位件5设置为两个，并将定位件5设置支架4的对角处。
考虑到圆形的定位件5以及圆形的定位孔12便于加工，便于支架4顺滑滑动，同时对角设置的两个定位件5可以在不占用PCB板1较多空间的前提下实现对方形法兰板31的稳定支撑，使得方形法兰板31受力均匀，本申请将定位件5的横截面设置为圆形并在支架4的对角处设置有两个。
进一步的，定位件5可以设计为各个位置的横截面面积一致，也可以设计为由上至下各个位置的横截面面积逐渐减小或者逐渐增大，但是，为了保障PCB板1与定位件5各个位置连接时的受力一致，保障PCB板1受力均匀，本申请将定位件5设计为各个位置的横截面面积一致。
参照图2和图3，紧固件6使用螺丝，外壳2的中心形成有供紧固件6安装的台阶沉槽22，台阶沉槽22、支架4以及方形法兰板31上的四角处均开设有轴线重合的螺纹孔7。使用螺丝刀从上方旋拧螺丝，使得螺丝逐渐插入到外壳2、方形法兰板31以及支架4中，将外壳2、方形法兰板31以及支架4固定到一起。为了便于支架4上螺纹孔7的开设，支架4上的螺纹孔7贯通定位件5。
参照图2，优选的，台阶沉槽22的高度与螺帽的高度一致，使得螺丝固定好后，螺帽的顶面与外壳2的顶面齐平，美观性更佳。
参照图5，外壳2的内侧一体成型有内螺纹套筒23，内螺纹套筒23设置有四个，且四个内螺纹套筒23分布在外壳2的四角处。内螺纹套筒23内用于安装螺丝，用于实现外壳2与PCB板1的固定。其固定方式为，将螺丝从PCB板1的背侧安装，使得螺丝逐渐旋拧到内螺纹套筒23内，实现PCB板1和外壳2的连接固定。
本申请实施例还公开一种抗干扰卫星接收机的安装方法。参照图6，抗干扰卫星接收机的安装方法包括如下步骤：
S1：安装支架4：将定位件5插入PCB板1的定位孔12中。
S2：安装方法兰连接器3：方形法兰板31与PCB板1之间预留高于支架4高度的滑动空间，方形法兰板31高于支架4的上表面，将金属插针33穿过避让孔41并插入PCB板1的插孔11，焊接若干金属插针33。
S3：安装外壳2：将外壳2罩设在所述PCB板1外部，将连接器32从外壳2的内侧穿出。
S4：紧固件6固定：将支架4与方形法兰板31抵接，并将紧固件6从外壳2的上方依次穿过外壳2、方形法兰板31以及支架4，使得支架4与PCB板1之间产生一定的间隙。
本申请实施例一种抗干扰卫星接收机的安装结构及其安装方法的实施原理为：安装时，先将定位件5插入定位孔12内，限制支架4的轴向转动，之后将方法兰连接器3的金属插针33穿过避让孔41与PCB板1焊接，使得PCB板1、支架4以及方法兰连接器3形成一个安装模块，再将这个安装模块与外壳2连接，使得连接器32从外壳2的内侧穿过圆孔21，使得支架4将方形法兰板31抵接，支架4与PCB板1之间存在一定的间隙，最后并使用紧固件6固定。由于定位件5的防旋限位作用，紧固件6松动而导致外壳2晃动时，使得方形法兰板31不会或者仅会少量受到周向扭矩的作用。使方形法兰板31和金属插针33仅受到沿方法兰连接器3轴线方向上的作用力，提高PCB板1上焊点的稳定性，减小了紧固件6松动对PCB板1信号接收和发送的影响。同时由于支架4对方形法兰板31的托举作用，可以将PCB板1上各个焊点的受力转移到支架4上，减小了PCB板1上的焊点受力，降低后期出现紧固件6松动情况对焊点受力的影响。将支架4与PCB板1之间设置一定的间隙，避免支架4与PCB板1之间产生摩擦。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种抗干扰卫星接收机的安装结构，包括PCB板(1)、外壳(2)以及方法兰连接器(3)，所述方法兰连接器(3)包括方形法兰板(31)、分别安装在所述方形法兰板(31)两侧的连接器(32)和金属插针(33)，其特征在于：还包括支架(4)以及固定在所述支架(4)一侧的以限制所述支架(4)轴向转动的定位件(5)，所述PCB板(1)上开设有与所述定位件(5)配合的定位孔(12)，所述支架(4)安装在所述PCB板(1)与所述方法兰连接器(3)之间，且所述支架(4)上开设有供所述金属插针(33)穿过的避让孔(41)，所述方形法兰板(31)背离所述支架(4)的一侧抵接在所述外壳(2)的下表面，所述外壳(2)上开设有供所述连接器(32)穿出的圆孔(21)，所述支架(4)、所述方形法兰板(31)以及所述外壳(2)通过紧固件(6)固定。
2.根据权利要求1所述的抗干扰卫星接收机的安装结构，其特征在于：所述定位件(5)的轴线与所述避让孔(41)的轴线平行，所述方形法兰板(31)与所述PCB板(1)之间的距离大于所述支架(4)高度，固定后，所述支架(4)与所述方形法兰板(31)抵接，所述支架(4)与所述PCB板(1)之间存在间隙。
3.根据权利要求2所述的抗干扰卫星接收机的安装结构，其特征在于：所述定位件(5)的横截面为非正圆形，所述定位件(5)设置至少一个，至少一个所述定位件(5)位于所述支架(4)的任意一角处。
4.根据权利要求2所述的抗干扰卫星接收机的安装结构，其特征在于：所述定位件(5)的横截面为圆形，所述定位件(5)至少设置有两个。
5.根据权利要求4所述的抗干扰卫星接收机的安装结构，其特征在于：所述定位件(5)设置有两个，两个所述定位件(5)设置在所述支架(4)的对角处。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的抗干扰卫星接收机的安装结构，其特征在于：所述定位件(5)设计为各位置的横截面面积一致。
7.根据权利要求1所述的抗干扰卫星接收机的安装结构，其特征在于：所述紧固件(6)为螺丝，所述外壳(2)的中心形成有供紧固件(6)安装的台阶沉槽(22)，所述台阶沉槽(22)、所述支架(4)以及所述方形法兰板(31)上的四角处均开设有轴线重合的螺纹孔(7)，所述支架(4)上的螺纹孔(7)贯通所述定位件(5)。
8.一种抗干扰卫星接收机的安装方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：安装支架(4)：将定位件(5)插入PCB板(1)的定位孔(12)中；
S2：安装方法兰连接器(3)：方形法兰板(31)抵接在所述支架(4)的上表面，将金属插针(33)穿过避让孔(41)并插入PCB板(1)的插孔(11)，焊接若干所述金属插针(33)；
S3：安装外壳(2)：将外壳(2)罩设在所述PCB板(1)外部，将连接器(32)从外壳(2)的内侧穿出；
S4：紧固件(6)固定：将紧固件(6)从外壳(2)的上方依次穿过所述外壳(2)、方形法兰板(31)以及支架(4)。
9.根据权利要求8所述的一种抗干扰卫星接收机的安装方法，其特征在于：S2中，焊接所述金属插针(33)时，方形法兰板(31)与PCB板(1)之间预留高于所述支架(4)高度的滑动空间，所述支架(4)可沿所述定位件(5)的轴线方向上下滑动。
10.根据权利要求8所述的一种抗干扰卫星接收机的安装方法，其特征在于：S4中，固定后，所述支架(4)与所述方形法兰板(31)抵接，使得所述支架(4)与所述PCB板(1)之间存在间隙。
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