CN201302581Y - 一种探头装置 - Google Patents

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王铁军
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Abstract

本实用新型提供一种探头装置，所述探头装置包括：探头前端，采集被测信号；缆线，传输所采集的被测信号；固线塞，连接所述探头前端和所述缆线；探头接口，连接测试仪器和所述缆线，将采集的被测信号传输给所述测试仪器。本实用新型通过固线塞代替了现有技术的BNC体、压紧环和BNC插针，固线塞一般是塑料制品，相对BNC而言，成本低廉，因此降低了探头的成本，并且简化了探头的组装过程。

Description

一种探头装置
技术领域
本实用新型关于信号采集与测试领域，特别关于一种探头装置，具体地说是一种带固线塞的探头。
背景技术
探头是一种用于仪器(如示波器)采集信号的装置，它将采集信号输入到仪器、仪表中。通常情况下，探头和仪器之间被设计成可拆装的结构，以便于仪器、仪表的搬运、整理和使用。
图1为现有技术中一种常用探头装置的结构图。如图1所示，该探头包括：探头接口6、缆线1、BNC(同轴电缆连接器)体3、BNC插针4、压紧环2、探头前端5。其中，BNC(同轴电缆连接器)体3、BNC插针4、压紧环2共同形成缆线1和探头前端5的连接部件。探头接口6包括BNC公头、尾套和壳体，用于连接探头和仪器。图2为缆线1的结构图。如图2所示，缆线1由外皮7、屏蔽层8、绝缘层9、线芯10构成。
图3为探头前端的立体分解图。如图3所示，探头前端包括：探针14、探针接口13、补偿电路16、探头芯15、屏蔽管12、外壳11。其中，探针14安装于探针接口13，补偿电路16固定于探头芯15上。探针接口13是金属定制件，探针接口的前端呈管状，其尾部焊接在补偿电路16的一端。
如图1所示，缆线的线芯焊接在BNC插针的焊孔上，压紧环套在缆线1上，并把缆线1的屏蔽层均匀压紧在BNC体的尾部外壁上。BNC插针插在BNC插接管(一个用于连接BNC插针和补偿电路的金属小管，图中未标示)中，BNC插接管焊接在补偿电路的另一端上。
图4为探头安装过程的分解示意图。如图4所示，探头的安装过程如下：先将压紧环2事先套在缆线上，将缆线逐层拨开，然后将线芯10焊在BNC插针4的焊孔17内，把BNC插针4插入BNC体3，再将缆线的屏蔽层8附在BNC体3的尾部，将压紧环2推紧，让压紧环2把缆线的屏蔽层8均匀压紧在BNC体3的尾部外壁上，使用压紧钳把压紧环2压成六边形，使其牢固压紧在BNC体3尾部，对接BNC体3和BNC插接管。
图1所示的探头需要BNC体、压紧环和BNC插针来连接探头前端和线缆，结构较复杂，安装时也比较复杂。而且探针接口是定制件，成本较高。申请号为89215505.1，授权公告号为CN 2058040，发明名称为“探头和同轴电缆中心导体的连接机构”作为本案的相关技术合并与此。
实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种探头装置，该探头不需要BNC、压紧环和BNC插针，而是通过固线塞将缆线与探头前端连接成为一个整体。
为实现以上实用新型目的，本实用新型提供一种探头装置，所述探头装置包括：探头前端，采集被测信号；缆线，传输所采集的被测信号；固线塞，连接所述探头前端和所述缆线；探头接口，连接测试仪器和所述缆线，将采集的被测信号传输给所述测试仪器。
本实用新型通过固线塞代替了现有技术的BNC体、压紧环和BNC插针，固线塞一般是塑料制品，相对BNC而言，成本低廉，因此降低了探头的成本，并且简化了探头的组装过程。
附图说明
图1为现有技术中一种常用探头装置的结构图；
图2为现有技术缆线的结构图；
图3为现有技术探头前端的立体分解图；
图4为现有技术探头安装过程的分解示意图；
图5为本实用新型一实施例的探头装置结构图；
图6为本实用新型一实施例的固线塞结构图；
图7为本实用新型一实施例的缆线与探头前端连接部分的剖面图；
图8为本实用新型探头接口结构图；
图9为本实用新型一实施例探头前端的剖面图；
图10为本实用新型一实施例的杜邦头结构图；
图11为本实用新型采用图9的探头前端的探头装置结构图；
图12为本实用新型实施例的探头安装分解示意图之一；
图13为本实用新型实施例的探头安装分解示意图之二。
具体实施方式
图5为本实用新型一实施例的探头装置结构图。如图5所示，该探头装置包括：探头接口6、缆线1、尾套19、固线塞18、探头前端5。探头接口6与现有技术相同，用于连接探头和仪器。探头前端5也和现有技术相同(参见图3)，包括探针、探针接口、补偿电路、探头芯、屏蔽管、外壳。
图6为本实施例固线塞的一种结构图。本实施例的固线塞18是个带通孔的圆柱体。该固线塞18由绝缘材料制成，一般由材质较硬的绝缘材料制成，例如塑料、木材，其表面可以是光滑的也可以有倒齿状凸起，其前端呈圆弧形以便于将固线塞推进到屏蔽管内，其尾部的齿状凸起便于用注塑机包胶生成尾套。本实施例采用的固线塞直径为10mm，长度为10mm，屏蔽管的直径为10.2mm。固线塞套在屏蔽管内，固线塞与屏蔽管之间夹着缆线的屏蔽层。缆线穿过固线塞的通孔，其线芯连接在补偿电路上。
图7为本实施例的缆线与探头前端连接部分的剖面图。如图7所示，固线塞18套在屏蔽管12内。缆线穿过固线塞18的通孔，其线芯10连接在补偿电路16上，本实施例通过焊点20将线芯10焊接在补偿电路16上。缆线的屏蔽层夹在屏蔽管12和固线塞18之间。尾套19固定在固线塞18与屏蔽管12的结合部。
图8为本实用新型的探头接口结构图。如图8所示，本实施例探头接口为现有技术中常用的BNC公头。该BNC公头22有一个可旋转的锁环，其锁环上有一个缺口21，其圆柱面上有对称分布的两个锁槽，BNC公头22一端连接缆线1，另一端与焊接在仪器仪表上的BNC母头连接。
图9为本实施例探头前端的剖面图。如图9所示，探头前端包括外壳11、屏蔽管12、补偿电路16、探针14。屏蔽管12套在外壳11中，探头芯15(如图7所示)套在屏蔽管12里，补偿电路16是现有技术，主要由电阻和电容构成，用来补偿采集信号，它固定在探头芯15上。和现有技术不同的是，本实施例的探头接口采用杜邦头23。图10为一种典型杜邦头的结构图。如图10所示，杜邦头是通用的连接件，可以根据探针的型号选配相应规格的杜邦头。探针固定在杜邦头上。杜邦头是金属件，其前端有两个簧片，簧片可以将探针卡紧，杜邦头的尾部焊接在补偿电路的一端。图11为采用图9的探头前端的探头装置结构图。
图12和图13为本实施例的探头安装分解示意图。如图12、13所示，装配缆线与探头前端时，将固线塞18事先套在缆线上，将缆线逐层拨开，将缆线线芯10焊在补偿电路16的焊点20上。推紧固线塞18，使固线塞18和探头芯15夹紧缆线屏蔽层8，再将探头芯15、固线塞18、缆线一同塞入屏蔽管，使缆线的屏蔽层8紧压在屏蔽管12的内壁上。在图13中，使用压力设备，在屏蔽管12外侧打若干个点，使固线塞18固定在屏蔽管12内，完成缆线与探头前端的连接，最后包胶，生成尾套B。在一种可替代的实现方式中，也可以在所述屏蔽管和所述固线塞的接触部分包含一定位结构，如铆钉，将固线塞固定于屏蔽管内部。
以下将现有技术的探头组装流程和本实用新型的探头组装流程进行详细比较：
(1)现有技术探头组装流程：
步骤一、将压紧环套在缆线上；
步骤二、逐层剥开缆线，使之露出线芯；
步骤三、把缆线的线芯焊在BNC插针的焊孔内；
步骤四、把BNC插针推入BNC体中；
步骤五、把缆线的屏蔽层附在BNC体的尾部；
步骤六、将压紧环推紧，以将缆线的屏蔽层均匀压紧在BNC体尾部外壁上；
步骤七、用压紧钳将压紧环压成正六边形，以使其固定在BNC体的尾部；
步骤八、对接BNC体与BNC插接管；
步骤九、包胶生成尾套。
(2)本实用新型的探头组装流程：
步骤一、将固线塞套在缆线上；
步骤二、逐层剥开缆线，使之露出线芯；
步骤三、把缆线线芯焊在探头前端补偿电路一端的焊点上；
步骤四、推紧固线塞，以将探头芯、固线塞、缆线一同塞入屏蔽管中；
步骤五、使用压力设备在屏蔽管外侧打若干个点，以使固线塞固定在屏蔽管内；
步骤六、包胶生成尾套。
通过比较可以明显得出，本实用新型采用固线塞来代替BNC体、压紧环和BNC插针，其探头组装流程比现有技术的探头组装流程明显要简单，特别适用于批量生产的情况。而且，本实用新型的探头前端采用杜邦头来代替普通的定制探头接口，能够适应于不同型号探针的需求。因此，本实用新型不仅简化了探头组装的流程而且降低了探头生产的成本。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1、一种探头装置，其特征在于，所述探头装置包括：
探头前端，采集被测信号；
缆线，传输所采集的被测信号；
固线塞，连接所述探头前端和所述缆线；
探头接口，连接测试仪器和所述缆线，将采集的被测信号传输给所述测试仪器。
2、根据权利要求1所述的探头装置，其特征在于，所述固线塞为带通孔的圆柱体，所述缆线的线芯穿过所述通孔与所述探头前端连接。
3、根据权利要求2所述的探头装置，其特征在于，所述探头前端包括：探针；安装所述探针的探针接口；探头芯；固定于所述探头芯的补偿电路；在所述补偿电路的一端焊接所述探针接口，在所述补偿电路的另一端焊接所述缆线的线芯。
4、根据权利要求3所述的探头装置，其特征在于，
所述固线塞与所述探头芯邻接；
所述探头前端还包括：屏蔽管，套设于所述探头芯和所述固线塞的外围；
所述线缆的屏蔽层固定于所述屏蔽管和所述固线塞之间。
5、根据权利要求3所述的探头装置，其特征在于，所述探针接口为杜邦头。
6、根据权利要求4所述的探头装置，其特征在于，在所述屏蔽管和所述固线塞接触部分包含定位结构，将所述固线塞固定于所述屏蔽管内。
7、根据权利要求1-6中任意一项权利要求所述的探头装置，其特征在于，所述固线塞采用塑料或木材制成。
8、根据权利要求7所述的探头装置，其特征在于，所述探头装置还包括尾套，固定在所述固线塞与所述屏蔽管的结合部。
9、根据权利要求8所述的探头装置，其特征在于，在与所述尾套接触的固线塞表面有倒齿状突起。
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