CN208621280U - 一种同轴连接器动态测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种同轴连接器动态测试装置，其特征在于，该装置包括，基座，台钳，套管，金属块，其中，所述台钳固定在所述基座上，用于夹持并固定待测同轴连接器，该固定台钳的正上方设置一套管，所述套管竖直放置，用于供金属块从其通过向下坠落，以对所述同轴连接器产生撞击力。通过该动态测试装置，能够对同轴连接器产生准确的最大撞击力，以对同轴连接器的环境性能进行检测。

Description

一种同轴连接器动态测试装置

技术领域

本实用新型涉及电原件测试技术领域，尤其涉及一种对电连接器的测试装置。

背景技术

同轴连接器的连接机构提供方便迅速的连接或分离同轴传输线，需要提供稳定的电性能和环境适应性能。判断一个连接器好坏，就要检测连接器的性能。连接器的基本性能可分为三大类，即机械性能、电气性能、和环境性能。机械性能一般要考虑插拔力，它是以一次插入和一次拨出为一个循环，以在规定的插拔循环后连接器能够正常完成其连接功能作为评判依据。电气性能包括接触电阻、绝缘电阻和抗电强度，环境性能包括耐温、耐压、耐盐雾、振动和冲击等。其中，耐振动和冲击是电连接器的重要性能，在特殊的应用环境中如航空和航天、铁路和公路运输中尤为重要，它是检验电连接器机械结构的坚固性和电接触可靠性的重要指标，在有关的实验方法中都有明确的规定。按规定进行实验时，连接器应无机械损失，实验期间，在装有插合好接触件的实验电路中，应无大于1us的瞬段；电负荷条件<100Ma；沿实验样品X,Y,Z三个互相垂直每一方向均要加上三次冲击(共18次)。为了满足上述实验规定，现有检测人员都是完全手动或者复杂的电动打击设备，手动的方式难以保证一致性，冲击力的大小也难以控制，利用复杂的专用的电动打击设备耗费高，操作复杂。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的方法和设备。

本实用新型的一个方面，提供了一种同轴连接器动态测试装置，该装置包括，基座，台钳，套管，金属块，其中，所述台钳固定在所述基座上，用于夹持并固定待测同轴连接器，该固定台钳的正上方设置一套管，所述套管竖直放置，用于供金属块从其通过向下坠落，以对所述同轴连接器产生撞击力。

可选的，该装置还包括支撑杆，所述支撑杆固定在基座上，所述套管与所述支撑杆连接固定。

可选的，该装置还包括支撑木块，放置在台钳的两个夹持部件之间，用于支撑所述待测同轴连接器。

可选的，该装置还包括电机和控制器，所述电机在所述控制器的控制下调整固定台钳，以使固定台钳适当加紧待测同轴连接器。

可选的，该装置包括多个所述金属块，每个金属块的重量不同。

本申请实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：便捷地对待测同轴连接器进行固定，针对不同的同轴连接器可选择产生不同的垂直方向上的稳定的撞击力以及可靠的撞击力的持续时间以及准确的撞击着力点，对待测电连接器能够对抗撞击性能进行准确地测试。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本实用新型一种实施方式的同轴电连接器测试平台结构图；

图2示出了根据本实用新型另一种实施方式的同轴电连接器测试平台结构图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

同轴连接器中常见的有射频同轴连接器，有卡口式、螺纹连接式、插入自锁式；同轴连接器按照频率来分，分为高频电连接器、低频电连接器，不论是高频电连接器还是低频电连接器，接触电阻、绝缘电阻、和介质耐压(又称抗电强度)都是保证电连接器能正常可靠地工作的最基本的电气参数。

本实用新型的一个方面，提供了一种同轴连接器动态测试装置，如图1所示，该装置包括，基座(图中省略)，台钳1，套管2，金属块3，其中，所述台钳固定在所述基座上，用于夹持并固定待测同轴连接器4，该固定台钳的正上方设置一套管2，所述套管竖直放置，用于供金属块5从其通过向下坠落，以对所述同轴连接器产生撞击力。

作为一种具体实施方式，该装置还包括电机和控制器5，所述电机在所述控制器的控制下调整固定台钳，以使固定台钳适当夹紧待测同轴连接器。所述待测同轴连接器的一端通过线路6连接电机和控制器5，另一端连接线路7。

该装置还包括支撑杆，所述支撑杆固定在基座上，所述套管与所述支撑杆连接固定。作为一种具体实施方式，该支撑杆竖直固定在基座上，该支撑杆固定一横杆，套管固定在该横杆上。

作为另一种具体实施方式，如图2所示，该装置还包括支撑木块9，放置在台钳的两个夹持部件之间，用于支撑所述待测同轴连接器。待测同轴连接器可直接被夹持在台钳的两个夹持部件中，也可放置在所述支撑木块上，再夹持在台钳的两个夹持部件中进行固定。

该装置包括多个所述金属块，每个金属块的重量不同。通过释放不同重量的金属块，以对待测同轴连接器产生不同的撞击力。套管能够约束金属块向下坠落的方向，方便控制金属块撞击在待测同轴连接器上的着力点。

作为一种实施方式，可通过人工投放金属块，产生撞击力，通过手动移动活动轴，使移动台钳的夹持部件夹紧待测电连接器。

对同轴连接器的测试包括，对接触电阻进行测试，对绝缘电阻进行测试、和对介质耐压(抗电强度)进行测试。

首先是接触电阻的检测。尽管连接器接触件表面的镀金层十分光滑，但仍有5-10微米的凸起部分，插合的一对接触件之间的接触，并不是整个接触面的接触，而是散布在接触面上一些点的接触。实际接触面必然小于理论接触面。根据表面光滑程度及接触压力大小，两者差距有的可达几千倍。实际接触面可分为两部分，一是真正金属与金属直接接触部分，即金属间无过渡电阻的接触微点，亦称接触斑点，它是由接触压力或热作用破坏界面膜后形成的。这部分约战实际接触面积的5～10％，二是通过接触界面污染薄膜后相互接触的部分。通过上面所述，真正接触电阻应由以下几部分组成，一是集中电阻，电流通过实际接触面时，由于电流线收缩(或称集中)显示出来的电阻；二是膜层电阻，由于接触表面膜层及其他污染物所构成的膜层电阻；三是导体电阻，实际测量电连接器接触件的接触电阻时，都是在接点引出端进行的，故实际测得的接触电阻还包含接触表面以外接触件和引出导线本身的导体电阻。在实际测量接触电阻时，常使用按开尔文电桥四端子法原理设计的接触电阻测试仪(毫欧计)。首先，将待测同轴连接器固定在台钳上；然后将接触测试仪的一端通过电缆与待测同轴连接器的一端连接，将接触测试仪的另一端通过电缆与待测同轴连接器的另一端连接。实际测量的总接触电阻R由以下三部分组成，可由下式表示：R＝RC+Rf+Rp，式中，RC表示集中电阻，Rf表示膜层电阻，Rp表示导体电阻。

接触电阻检验目的是确定电流流经接触件的接触表面的电触点时产生的电阻。如果有大电流通过高阻触点时，就可能产生过分的能量消耗，并使触点产生危险的过热现象。在很多应用中要求接触电阻低且稳定，以使触点上的电压降不致影响电路状况的精度。

测量接触电路除用豪欧计外，也可用伏-安计法，安培-电位计法。

其次是绝缘电阻检验。绝缘电阻是指在连接器的绝缘部分施加电压，从而使绝缘部分的表面或内部产生漏电流而呈现出的电阻值。即绝缘电阻(MΩ)＝加在绝缘体上的电压(V)/泄漏电流(μA)。通过绝缘电阻检验确定连接器的绝缘性能能否符合电路设计的要求或经受高温、潮湿等环境应力时，其绝缘电阻是否符合有关技术条件的规定。

绝缘电阻是设计高阻抗电路的限制因素。绝缘电阻低，意味着漏电流大，这将破坏电路的正常工作。例如形成反馈回路，过大的漏电流所产生的热和直流电解，将使绝缘破坏或使连接器的电性能变劣。绝缘电阻主要受绝缘材料、温度、湿度、污损、试验电压及连续施加测试电压的持续时间等因素影响。

测量绝缘电阻时，通过使活动轴发生位移将待测同轴连接器固定在台钳上，利用具有导体表面的两段电缆端分别贴合在所述绝缘体的两端上，然后施加预定电压，有电流计测量泄露电流，根据公式绝缘电阻(MΩ)＝加在绝缘体上的电压(V)/泄漏电流(μA)，即可计算出绝缘电阻，从而判断连接器性能优劣。

对同轴连接器进行测试还包括进行介质耐压检验介质耐压检验又称抗电强度检验。它是在连接器接触件与接触件之间、接触件与壳体之间，在规定时间内施加规定的电压，以此来确定连接器在额定电压下能否安全工作，能否耐受由于开关浪涌及其它类似现象所导致的过电位的能力，从而评定电连接器绝缘材料或绝缘间隙是否合适。

如果绝缘体内有缺陷，则在施加试验电压后，必然产生击穿放电或损坏。击穿放电表现为飞弧(表面放电)、火花放电(空气放电)或击穿(击穿放电)现象。过大漏电流可能引起电参数或物理性能的改变。由于过电位，即使是在低于击穿电压时也可能有损于绝缘或降低其安全系数。所以应当慎重地进行介质耐压检验。在例行试验中如果需要连续施加试验电压时，最好在进行随后的试验时降低电位。

由于介质耐压检验跟抗撞击性能没有关联，在本实用新型中，在对同轴连接器进行固定好后，即可进行抗撞击性能检验。

对同轴连接器的测试除了上述三方面的测试，还包括外壳间电连续性测试、多接触件连接器屏蔽效果测试。通过本实用新型提出的测试平台，使金属块撞击待测同轴连接器，可获取到撞击前-撞击时-撞击后动态的测试数据。

射频同轴连接器，作为同轴连接器中的一种，还需要对下面一些性能进行测试，包括对特性阻抗进行测试；对衰减进行测试、对电压驻波比进行测试、对反射系数进行测试。这些指标是根据射频传输理论，将射频同轴连接器看作一段特殊的同轴线而规定的。在电缆实际应用中特性阻抗非常重要，如果既不允许反射，能量损耗又必须减到最少，则阻抗必须仔细匹配，否则电缆或设备会由于过压而损坏。特性阻抗可由同轴连接器外导体内径与内导体外径的比值和内外导体之间绝缘体的介电常数进行计算求出。同轴连接器标准的特性阻抗有50Ω和75Ω两种，这是考虑射频信号的最大功率传输和尽可能小的反射而综合确定的。

利用金属块撞击待测同轴连接器，产生冲击力，动态的测量上述各参数，从而得到动态的射频同轴连接的测量数据。一般来说，冲击实验中应规定峰值加速度、持续时间和冲击脉冲波形，以及电气连续性中断的时间，在本实用新型中中能够产生稳定的重力加速度和持续时间和冲击脉冲波形。

在微波网络，同轴连接器是引起互调的主要来源。同轴连接器的非线性特性是引起互调的主要原因，因而准确确定同轴连接器的无源互调对整个射频系统设计有重大的意义。作为一种具体实施方式，如图2所示，在利用上述方法固定好同轴连接器后，在同轴连接器的一端通过电缆连接无源互调测试仪8，另一端通过电缆连接负载或者处于开路状态，通过无源互调测试仪可以测量同轴连接器的互调值。在本实用新型中，根据待测同轴连接器测量要求，选取合适的金属块；将所述金属块定位在所述套管正上方，松开所述金属块，使其向下做自由落体运动，撞击在待测同轴连接器上，在从撞击前到撞击后的一定时间段内采集互调值，以测验撞击对同轴连接器的影响。

本实用新型通过利用台钳和支撑木块可以便捷地对待测同轴连接器进行固定，针对不同的同轴连接器可选择产生不同的垂直方向上的稳定的撞击力以及可靠的撞击力的持续时间以及准确的撞击着力点，对待测电连接器能够对抗撞击性能进行准确地测试。

在此提供的测试平台和的测试方法不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本实用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (5)

1.一种同轴连接器动态测试装置，其特征在于，该装置包括，基座，台钳，套管，金属块，其中，所述台钳固定在所述基座上，用于夹持并固定待测同轴连接器，该固定台钳的正上方设置一套管，所述套管竖直放置，用于供金属块从其通过向下坠落，以对所述同轴连接器产生撞击力。

2.根据权利要求1所述的同轴连接器动态测试装置，其特征还在于，该装置还包括支撑杆，所述支撑杆固定在基座上，所述套管与所述支撑杆连接固定。

3.根据权利要求1或2所述的同轴连接器动态测试装置，其特征还在于，该装置还包括电机和控制器，所述电机在所述控制器的控制下调整固定台钳，以使固定台钳适当加紧待测同轴连接器。

4.根据权利要求1或2所述的同轴连接器动态测试装置，其特征还在于，该装置还包括支撑木块，放置在台钳的两个夹持部件之间，用于支撑所述待测同轴连接器。

5.根据权利要求1或2所述的同轴连接器动态测试装置，其特征还在于，该装置包括多个所述金属块，每个金属块的重量不同。