CN204885670U - 圆形多通道防水快插型射频连接器 - Google Patents

Abstract

一种圆形多通道防水快插型射频连接器,包括有插座、插头，以及套在插座与插头外围的防水套，插座上设有两组以上的插座射频电缆组件，插座射频电缆组件嵌入在插座的衬套的孔板内，该插座射频电缆组件与插座的衬套间由密封圈密封，插头上也设有两组以上的插头射频电缆组件，插头射频电缆组件由活套螺母压紧在插头外壳的孔板内，再由多孔密封垫、多孔压板及紧固螺套压紧密封，所述的防水套包括有设置在防水套壳体前端面的端面密封以及设置在防水套壳体内部的径向密封。本申请具有较低互调和回波损耗指标；具有较宽的工作频带；具有快插锁定快速防水密封的特性，因此，具有更高的耐环境性能，具有更低的综合成本，以及便捷施工便于维护的实用价值。

Description

圆形多通道防水快插型射频连接器

技术领域

本实用新型涉及移动通讯领域的射频连接器,尤其是涉及一种圆形多通道快插射频连接器。

背景技术

射频连接器是移动通讯领域微波传输系统中的重要连接与分断元器件。目前，多通道射频连接器在射频传输设备中具有独到的应用优势；例如传统智能天线使用的是9套N型射频连接器电缆组件连接方式，而多通道的射频连接器可以通过3组将射频电缆组件连接到三扇区电调智能天线上，甚至可以将原来需要27套N型射频连接器电缆组件减少到6套多通道射频电缆组件的连接；同时也可以将TD超宽带智能天线由原来需要9套电缆组件的连接方式减少到2套多通道射频连接方式。可见，多通道射频连接器及组件在其施工的便捷性、可靠性、经济性以及美观性方面都具有较强的优势。该系列产品作为TD天线项目的两种射频端口模块化、系列化的解决方案，简化了操作流程，越来越得到了市场的认可；更多的厂家开始应用多通道连接器及其组件。

然而，随着移动通信技术突飞猛进的发展，目前市场上的多通道连接器经过几年来的应用也显现出来了以下方面的缺陷和不足：

1、由于目前及后续相当一个时期LTE移动通信标准由TDD和FDD两种不同的双工模式组成，TDD-lte代表时分双工,而FDD-lte代表频分双工；尤其是FDD-lte制式对射频连接器考虑因素主要是PIM互调指标问题，而现有的多通道射频连接器则没有解决这个问题；

2、业内普遍认为FDD-lte网络进行广覆盖占优势，TDD-lte网络进行热点覆盖占优势；因此，TDD-lte制式则在室内分布中应用较多，FDD-lte制式则在室外覆盖应用较多；尤其是室外覆盖应用考虑因素主要是安装防水处理和成本等问题；而现有的多通道射频连接器需要在施工现场用胶泥和胶带作防水包捆处理，致使现场作业工程量大时间长，成本居高不下；况且给后续检修又潜伏着一些麻烦；

3、由于现有多通道射频连接器所设计射频电缆配制以及连接界面结构参数问题，限制了该产品的工作频率和带宽拓展，以及插入损耗和回波损耗指标的提升（随着移动通信系统整体技术升级的要求）；

4、经市场调查研究：现有的多通道射频连接器为螺纹式连接；其对现场施工人员规范性作业要求较高；不规范的操作会使螺纹副要求的扭力矩过松或过紧，都会造成插座与插头之间的射频电连接失效；其失效模式与路段（位置）则难以识别和诊断，即给该射频系统的检验验收带来麻烦；

5、经市场调查研究：现有的多通道射频连接器采取的是多通道固化式设计，即各路射频组件不能拆卸与分离；使其在生产与检验阶段、施工安装阶段、运营维护保养阶段均存在或者潜伏有诸多的问题，并随着时间的推移这方面的问题更加凸现出来。

发明内容

本申请的发明目的就是为了克服上述的缺陷和不足之处，提供一种圆形多通道防水快插型射频连接器。

本实用新型的发明目的是通过如下技术方案实现的：一种圆形多通道防水快插型射频连接器,包括有插座、插头，以及套在插座与插头外围的防水套，所述的插座上设有两组以上的插座射频电缆组件，插座射频电缆组件嵌入在插座的衬套的孔板内，该插座射频电缆组件与插座的衬套间由密封圈密封，所述的插头上设有两组以上的插头射频电缆组件，插头射频电缆组件由活套螺母压紧在插头外壳的孔板内，再由多孔密封垫、多孔压板及紧固螺套压紧密封，所述的防水套包括有设置在防水套壳体前端面的端面密封以及设置在防水套壳体内部的径向密封。

所述的插座射频电缆组件为插孔射频电缆组件，其对应的插头射频电缆组件为插针射频电缆组件；当所述的插座射频电缆组件为插针射频电缆组件，其对应的插头射频电缆组件为插孔射频电缆组件；所述的插座射频电缆组件由织网浸锡射频同轴电缆与射频同轴连接器构成，所述的插头射频电缆组件由皱纹管射频同轴电缆、射频同轴连接器以及活套螺母构成。

所述衬套设置在插座外壳内部，并且其配合面之间有密封圈，在衬套外圆前端部设置有一个主键槽，该主键槽在外部设有明显标记，设有若干个副键槽或者副健。

在所述的衬套与插座的外壳径向配合面上设置有密封圈；在插座的外壳与插头的外壳所插合的孔底设置有密封垫；在插座射频电缆组件的射频同轴连接器的内外导体间还设置有密封外圈和内密封圈；在插座外壳的外螺纹上设置有对称的两个平行面。

在所述的插头外壳内圆前端部设置有一个主键，该主键在外部设有明显标记，设有若干个副键或者副键槽。

在所述插头的外壳外部前段设置有解锁套；在解锁套内部设置有弹簧；在插头外壳外部后段设置有单线或多线外螺纹，其螺旋副的当量摩擦角设计在安全自锁角内，在紧固螺套与射频电缆组件之间设置有分隔套。

所述的插座射频电缆组件以及所述的插头射频电缆组件上的射频连接器的外导体的接触方式为弹性的径向接触头，机械基准面分别设计在插座外壳和插头外壳的前端面。

所述的防水套在壳体前端设置有台阶面，在壳体的外表面设置有若干个凹凸筋条；在壳体内部的中后段设置有密封槽，后端设置有收缩孔，收缩孔的内孔后段还设置有单线或多线内螺纹。

本申请的有益效果是：

1、本申请优选的电缆组件外导体（电气连接界面）弹性径向面接触设计，使接触间的压力被恒定在一个有效的区间；而不再受环境的或人为的外力（三维及交变的振动与冲击）影响，最充分地降低（或消除）了各电缆组件电气连接时所发生的非线性接触（或瞬间的），从而降低（或消除）了无源互调干扰源的产生；解决了各通道射频连接端口静态互调和动态互调指标达标问题；

2、本申请优选的电缆组件拆卸与分离的设计，以及各通道机械基准面归一化的设计；使阻抗的不连续性得到了最佳的射频补偿，最充分地保持了射频信道的阻抗连续性；同时，使插座与插头连接后保证了各通道电长度的一致性；因此，本申请具备更宽的射频带宽和更低的回波损耗特性；以及更小的相位差。同时，为批量生产检验过程，以及设备系统的维护与维修创造了简易化和便捷化的条件；

3、本申请优选设计的锁紧和解锁机构，仅需要单手操作便可轻松实现拔出分离的效果；因此，解决了螺纹连接对扭矩的要求；也提升了安装的快捷性和锁定连接的可靠性；

4、本申请优选的键与键槽的不对称设计实现了盲插功能；在保证插座各通道与插头各通道互换互连的基础上，具有防误插和防错插以及自适应对准的特性；

5、本申请优选的防水套设计和操作方法，免除了施工现场用胶泥胶带包捆的工作，节省了材料和工作时间；尤其是本申请防水套多线螺纹和轴向+径向弹性密封圈（垫）的设计，实现了单手作小于120°的扭转角，便可实现高于IP68级的防水要求；其中的轴向和径向弹性密封圈不仅能密封，同时也起到了防松的作用；而防水套后端的收缩孔的设计则进一步加强了密封效果；

6、本申请优选的对插座采取了三重密封设置，充分考虑到了插座在通信设备端口应用时，当插头未安装时环境中的潮气等有害气体对通信设备内部的侵蚀；而对插头采取了双重密封设置；因此，本申请的产品具有较强的耐环境性能；

7、综上所述：本申请优选的多通道弹性接触界面设计、归一化的机械基准设计、各通道可拆卸分离的设计、快插盲插自适应对准的设计、多重防水密封等创新性设计；解决了现有同类产品存在的一些缺陷和不足。具有较低互调和回波损耗指标；具有较宽的工作频带；具有快插锁定和快速防水密封的特性，因此，具有更高的耐环境性能，具有更低的综合成本，以及具备便捷施工便于维护的实用价值。

附图说明

图1是一个典型案例产品的部件分解图；

图2是图1中的插座分解图；

图3是图1中的插头分解图；

图4是图1中的防水套剖视图；

图5是本典型案例产品的整体防水密封图；

图6是本典型案例产品部件-插孔射频同轴连接器111b内部防水密封图。

其中:000、设备机板，110、插座，210、插头，310、防水套，111、插座射频电缆组件，111a、射频同轴电缆，111b、射频同轴连接器，111ba、密封外圈，111bb、内密封圈，112、衬套，112a、主键槽，112b、密封圈，112c、密封垫，113、插座外壳，113a、密封圈，113b、法兰边，113c、密封圈，113d、外螺纹，113e、球形钢珠，113f、平行面，113g、引导孔，1131、机械基准面，114、平垫圈，115、弹性垫圈，116、螺母，211、射频电缆组件，211、插头射频电缆组件，211a、活套螺母，211b、皱纹管射频同轴电缆，211c、射频同轴连接器，211d、多孔密封垫，211e、多孔压板，211f、紧固螺套，211g、径向接触头，212、插头外壳，212a、主键，212b、单线或多线外螺纹，212c、引导轴，212d、凹槽，2121、机械基准面，213、解锁套，213a、凸面，214、弹簧，215、分隔套，311、外壳，311a、端面密封，311b、径向密封，311c、单线或多线内螺纹，311d、凹凸筋条，311e、密封槽，311f、收缩孔，311g、台阶面。

具体实施方式

下面结合附图对本申请技术具体实施方式作如下描述。

参见图1：一种圆形多通道快插射频连接器及其防水方法，由插座（110）和插头（210）及防水套（310）组成。

参见图2：所述的插座（110）包括有：两组以上的插座射频电缆组件（111）；所述的插座射频电缆组件（111），由优选的编织网浸锡射频同轴电缆（111a）+射频同轴连接器（111b）组成；并嵌入在衬套（112）的孔板内,衬套（112）与插座射频电缆组件（111）之间由密封圈（112b）密封；所述衬套（112）设置在插座外壳（113）内部配合面之间有密封圈(113a)，在衬套(112)外圆前端部设置有一个主键槽(112a),在外部设置有明显标记,和若干个副键槽或者副键，其副键槽或者副键为不对称性的分布,但与插头(210)保持相同对准分布；所述插座外壳(113)外部后端设置有法兰边(113b)和密封圈(113c）可以与设备机板(000)安装固定；在插座外壳(113)内部前端设置有3～6个球形钢珠(113e)；在衬套(112)与插座外壳(113)径向配合面上设置有密封圈(113a)；在插座外壳(113)与插头外壳(212)所插合的孔底设置有密封垫(112c)；在射频同轴连接器(111b)内外导体间还设置有密封外圈(111ba)和内密封圈(111bb)；在插座外壳(113)的外螺纹(113d)上设置有对称的两个平行面(113f),两个平行面(113f)与设备机板(000)配制；另外，还配置有平垫圈(114)、弹性垫圈(115)和螺母(116)。

参见图3：所述的插头(210)包括有：两组以上的插头射频电缆组件(211)；所述的插头射频电缆组件(211)，由优选的皱纹管射频同轴电缆(211b)+射频同轴连接器(211c)+活套螺母(211a)组成；并由活套螺母(211a)分别压紧在插头外壳(212)的孔板内；所有插头射频电缆组件(211)再由多孔密封垫(211d)、多孔压板(211e)、紧固螺套(211f）压紧并密封；所述的插头外壳（212）内圆前端部设置有一个主键（212a）,在外部设置有明显标记,和若干个副键或者副键槽，其副键或者副键槽为不对称性的分布,但与插座（110）保持相同的对准分布；在插头外壳(212)外部前段设置有解锁套（213）；在解锁套（213）内部设置有弹簧(214)；在插头外壳(212)外部后段设置有单线或多线外螺纹(212b),其螺旋副的当量摩擦角设计在安全自锁角内；在紧固螺套(211f)与射频电缆组件(211)之间设置有分隔套(215)。

参见图4：所述的防水套(310)包括有：端面密封(311a)-设置在外壳(311)的前端面；径向密封(311b)-设置在外壳(311)内部；在外壳(311)前端设置有台阶面(311g)；外表面设置有若干个凹凸筋条(311d)；内部的中后段设置有密封槽(311e)；后端设置有收缩孔(331f)；另外，内孔后段还设置有单线或多线内螺纹(311c)。

参见图2和图3：所述的插座射频电缆组件(111)，以及所述的插头射频电缆组件(211)上的射频同轴连接器(211c)外导体,电气连接界面接触方式，设计为弹性的径向接触头(211g)；机械基准面(1131、2121)分别设计在插座外壳(113)和插头外壳(212)的前端面。

以下进一步描述本申请产品快插与分离操作，以及防水方法与密封设计的说明。

1、快插与分离

握住插头(210)上的单线或多线外螺纹(212b)部位，并注意使插头(210)主键(212a)与插座上的主键槽(112a)大致在同一个方向,在主键和主键槽外部设置有明显标记；在引导轴(212c)先插入插座(110)上的引导孔(113g)的同时，适时顺时针或者逆时针稍许转动插头(210)，当其插头上的主键(212a)与插座上的主键槽(112a)再次被导入时，即可继续向插进；此时，球形钢珠(113e)被引导轴(212c)顶开并沿着轴向滚动至凹槽(212d)内；而解锁套(213)内部的凸面(213a)在弹簧(214)的作用下，将所有插座(110)上的球形钢珠(113e）压迫在插头（210）上的凹槽（212d）内；与此同时，机械基准面（1131、2121）也到达了止档面；为此，插头（210）与插座（110）的连接就完成了，其插入的操作仅需几秒钟。

分离的操作是握住解锁套（213）向后拔出即可；其分离的操作仅需几秒钟。

2、防水方法的说明

1）防水操作的说明：在完成上述的快插操作后，徒手将防水套（310）由插头（210）后端套入；当防水套（310）上的端面密封(311a)与设备机板(000)稍有接触时则开始作顺时针扭转；此时，其防水套(310)上的单线或多线内螺纹(311c)，与插头外壳(212)上的单线或多线外螺纹(212b)被相互耦合,其徒手作小于120°扭转角便可达到；随即再徒手施加大约0.8N.m～1.6N.m扭力,经试验：此参数为一般人员徒手可轻松达到的值；与此同时，外壳(311)后端的收缩孔(311f)也将插头(210)上的分隔套(215)再次收紧。为此，整体插座(110)及插头(210)的防水操作就完成了，其操作仅需几秒钟；

2）防水密封设计的说明（参见图5和图6）：

2.1）在外部：防水套(310)上分别在端面和内部设置有端面密封(311a)和径向密封(311b)；另外，后端还设置有收缩孔(311f)与分隔套(215)，当防水套(310)被拧紧后，其皱纹管射频同轴电缆(211b)+分隔套(215)+防水套(310)三者之间已被外围密封，其防水等级满足IP68。同时，端面密封(311a)和径向密封(311b)在压缩的状态也兼顾有防松的功能；况且单线或多线内螺纹(311c)和单线或多线外螺纹(212b)，其螺旋副的当量摩擦角设计在安全自锁角内,在达到要求的扭力下具有自锁防松效应；

2.2）在插座(110)内部：衬套(112)与插座外壳(113)径向配合面上设置有密封圈(113a)；在插座外壳(113)与插头外壳(212)所插合的孔底设置有密封垫(112c)；在射频同轴连接器(111b)内外导体间还设置有密封外圈(111ba)和内密封圈(111bb)；本设计的三重密封满足插座(110)与插头(210)在分断状态下的防水密封IP68的要求；有效的预防了分断状态下潮气或水及有害气体对插座(110)及设备内部的侵蚀。而插座(110)与插头(210)连接状态下+防水套(310)的外部防水密封，共四重防护则密封性能进一步得到加强；

2.3）在插头(210)内部：设置有多孔密封垫(211d)+密封垫(112c)+防水套(310)的三重防水密封；满足IP68的防水要求。

Claims (8)

1.一种圆形多通道防水快插型射频连接器，包括有插座、插头，以及套在插座与插头外围的防水套，其特征是所述的插座上设有两组以上的插座射频电缆组件，插座射频电缆组件嵌入在插座的衬套的孔板内，该插座射频电缆组件与插座的衬套间由密封圈密封，所述的插头上设有两组以上的插头射频电缆组件，插头射频电缆组件由活套螺母压紧在插头外壳的孔板内，再由多孔密封垫、多孔压板及紧固螺套压紧密封，所述的防水套包括有设置在防水套壳体前端面的端面密封以及设置在防水套壳体内部的径向密封。

2.如权利要求1所述的圆形多通道防水快插型射频连接器，其特征是当所述的插座射频电缆组件为插孔射频电缆组件，其对应的插头射频电缆组件为插针射频电缆组件；当所述的插座射频电缆组件为插针射频电缆组件，其对应的插头射频电缆组件为插孔射频电缆组件；所述的插座射频电缆组件由织网浸锡射频同轴电缆与射频同轴连接器构成，所述的插头射频电缆组件由皱纹管射频同轴电缆、射频同轴连接器以及活套螺母构成。

3.如权利要求1所述的圆形多通道防水快插型射频连接器，其特征是所述衬套设置在插座外壳内部，并且其配合面之间有密封圈，在衬套外圆前端部设置有一个主键槽，该主键槽在外部设有明显标记，设有若干个副键槽或者副健。

4.如权利要求1所述的圆形多通道防水快插型射频连接器，其特征是在所述的衬套与插座的外壳径向配合面上设置有密封圈；在与插头的外壳所插合的孔底设置有密封垫；在插座射频电缆组件的射频同轴连接器的内外导体间还设置有密封外圈和内密封圈；在插座外壳的外螺纹上设置有对称的两个平行面。

5.如权利要求1所述的圆形多通道防水快插型射频连接器，其特征是在所述的插头外壳内圆前端部设置有一个主键，该主键在外部设有明显标记，设有若干个副键或者副键槽。

6.如权利要求1所述的圆形多通道防水快插型射频连接器，其特征是在所述插头的外壳外部前段设置有解锁套；在解锁套内部设置有弹簧；在插头外壳外部后段设置有单线或多线外螺纹，其螺旋副的当量摩擦角设计在安全自锁角内，在紧固螺套与射频电缆组件之间设置有分隔套。

7.如权利要求2所述的圆形多通道防水快插型射频连接器，其特征是所述的插座射频电缆组件以及所述的插头射频电缆组件上的射频连接器的外导体的接触方式为弹性的径向接触头，机械基准面分别设计在插座外壳和插头外壳的前端面。

8.如权利要求1所述的圆形多通道防水快插型射频连接器，其特征是所述的防水套在壳体前端设置有台阶面，在壳体的外表面设置有若干个凹凸筋条；在壳体内部的中后段设置有密封槽，后端设置有收缩孔，收缩孔的内孔后段还设置有单线或多线内螺纹。