JPS63158772A - 同軸コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は同軸ケーブルとマイクロ波スラブ信号線とを結
ぶのに用いられるコネクタに関し、特にプログラム可能
なマイクロ波減衰器内で用いる同軸コネクタに関する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする問題点］第２
図は、従来のスラブ線用同軸コネクタを示す図である。

第２図に示すようにスラブ線用同軸コネクタ４２は、減
衰器ノ＼ウジング４６と図示していないがこれと適合す
る通常のオスの同軸コネクタとを機械的に接合する役目
を果たす。また同軸信号線の外側導体として機能する円
筒状のコネクタハウジング４４を含んでいる。

コネクタ４２内には絶縁部材４８がしかつりと取り付け
られていて、しかもこの絶縁部材には空洞５０が設けら
れていて、そこへ板材５４又はその他の手段により内側
導体５２がしっかりと挿入されている。内側同軸導体５
２には、プログラム可能な減衰器と対向する端部に、相
手部品と適合する同軸コネクタ空洞５６が設けられ、プ
ログラム可能な減衰器の側の端部には、スラブ線コネク
タ空洞５８が設けられている。コネクタ４２は、内側導
体５２内に溝を切ってスラブ線コネクタ空洞５８を設け
る変形を標準的な同軸コネクタに加えることにより製作
する。

従来のスラブ線内側導体６０は、スラブ線コネクタ空洞
５８に内側導体の端部を折り曲げて挿入し、バネ力が作
用するように端部を形成する。この方法だと、図示して
いないが適合する同軸オスコネクタを着脱させるときの
力が、バネ力のみで保持されている従来のスラブ線内側
導体６０に直接伝達し悪影響を及ぼす。このため機械的
な結合の信頼度が低下する。

さらに同軸ケーブルとスラブ線の内側導体同士の物理的
遷移は、同軸ケーブルとスラブ線の外側導体同士の物理
的遷移と同様にインタフェース面６２において起こる。

この急な遷移のために、周波数上望ましくない影響を受
けやすいマルチモードのマイクロ波エネルギー伝達とな
ってしまい、周波数の影響を受けやすい挿入損失が発生
する。

同軸的な伝達経路内においては、電界は不均一な形態と
なる。スラブ線内部では、エネルギーの好適な伝達モー
ドは、内側導体の側縁部と外側導体の内壁との間に電界
の集中がある場合に発生する。

内側導体と外側導体とで同時に遷移が発生すると、エネ
ルギー伝達モードが望ましくないものとなる。なぜなら
電界は同軸外側導体内で不均一に発生してしまい、この
電界は、内側導体の側縁部とスラブ線外側導体の内壁と
の間隙よりも遷移面その他に発生してしまうからである
。

すなわち、従来のスラブ線同軸コネクタは、標準的なメ
スの同軸コネクタを変形したものであり、スラブ信号線
の内側導体の端部を折り返し、溝を設けた円柱状の同軸
ケーブルの内側導体の終端部に圧入し、バネ接触させて
いる。この従来の構造では、機械的接続の信頼性が低く
、ここでのスラブ信号線の内側導体は外部で相手のコネ
クタを着脱するたびに影響を受けてしまう。

十分に周波数の高いマイクロ波においては、波長がスラ
ブ信号線の空洞の深さの約２倍未満の場合に周波数に依
存する供給損失がマイクロ波エネルギーの望ましくない
伝達モードの結果として起こる。例えばスラブ線の空洞
深さが典型的に０゜５インチ（１，２８ｃｍ）である場
合、伝達のＴＥＩＯモードにおける多重反射の結果とし
て、約１１．８ギガヘルツを超える周波数にである程度
のエネルギー損失が生じる。この挿入損失の程度は、周
波数に依存する。

それゆえ、本発明の目的は挿入損失が周波数に比較的依
存せず、機械的に信頼性の高い接続を達成するスラブ線
用の同軸コネクタを提供することにある。

［発明の概要］ 従って、本発明は、コネクタハウジングにしっかりと固
定された固定棒による機械的な力により、内側導体同士
がコネクタの絶縁部材に支持されて接続する機械的に信
頼できる同軸コネクタを提供する。内側導体の遷移イン
タフェース面をコネクタの同軸外側導体の内部に設置す
ると共に、スラブ線の内側導体の側縁と同軸外側導体と
の間の狭い間隙に電界を集中させることにより、周波数
に依存する望ましくない挿入損失を最小ならしめる。

この電界の集中により、スラブ線外側導体の内部で外側
導体の遷移インタフェースの後方でのマイクロ波エネル
ギーの望ましくない伝達モードを最小ならしめる。

［実施例］ 第１図は、本発明に基づくスラブ線用同軸コネクタを含
むプログラム可能な減衰器の断面図である。第１図に示
すように、プログラム可能な減衰器は、ハウジングメイ
ンチャネル７８により構成された矩形のアルミニウムハ
ウジング１２．１対の減衰器ハウジングキャップ７２、
及び中央空洞１６を取り囲むハウジングカバー８１を含
んでいる。中央空洞１６の内部では、スラブ線内側導体
部１８．１９は、接触部２２．２３にて絶縁部材２０上
に取り付けられる。スラブ線内側導体１８の接触端２４
は、コネクタ３０の内側導体２６に接続する。コネクタ
３０は、第３図を参照しながら後に詳しく説明するよう
に減衰器ハウジングキャップ７２に取り付ける。同様に
スラブライン内側導体１９の接触端２５は、コネクタ３
０と同一物であるコネクタ３１の内側導体２７に接続す
る。

スラブ線内側導体１８の接触端３２は、押圧ピン３４に
よって固定導体３６に接触するか又は抑圧ピン３８によ
って減衰チップ４０に接触する。

同様にスラブ線内側導体１９の接触端３３は、押圧ピン
３５によって固定導体３６に接触するか又は押圧ピン３
９によって減衰チップ４０に接触する。固定導体３６は
、図示するように絶縁部材２０に取り付ける。減衰チッ
プ４０は、図示しないが、矩形のアルミニウムハウジン
グ１２に適当な方法にて取り付ける。

この方法においては、ハウジングカバー８１に取り付け
られている押圧ピン３４．３５の駆動によってスラブ線
内側導体１８と１９を固定導体３６に接続させ、コネク
タ３０と３１を連絡するスラブ線を形成する。同様にハ
ウジングメインチャネル７８に取り付けられている、押
圧ピン３８．３９が駆動することによって、スラブ線内
側導体１８．１９が減衰チップ４０に接続し、減衰スラ
ブ線を形成する。この減衰チップを設は押圧ピンを駆動
させることにより、様々な減衰値をプログラムして信号
線内に導入することが可能である。

第３図は、本発明に基づくスラブ線用同軸コネクタの断
面図である。第３図により詳しく示すように、スラブ線
内側導体とコネクタとの接続は、コネクタ３０のハウジ
ングによって形成される同軸外側導体の内部に図のＡ−
Ａ線が示す場所にて行われる。コネクタ３０のハウジン
グは、矩形アルミニウムハウジング１２によって構成さ
れるスラブ線外側導体の内部に設けられている。内側導
体インタフェース面のこの配置及びこの結果生まれるス
ラブ線内側導体の側縁における電界の集中は、第６．７
．８図を用いて後述するマイクロ波エネルギーの望まし
くない伝達モードを減少する。

本発明では、同軸外側導体内のインタフェース面におけ
る同軸コネクタとスラブ線内側導体との間の機械的遷移
を確固たるものにすることによって上述の従来の問題を
軽減している。この方法においては、マイクロ波のエネ
ルギーが望ましくない伝達モードにて行われる傾同を軽
減するように、スラブ線内側導体の側縁部において電界
を集中させる。

第３図に示す本発明に基づくスラブ線同軸コネクタ６４
は、第２図を用いて上述したハウジング４４の構造と実
質的に同じ構造の円筒形コネクタハウジング６６を含ん
でいる。このコネクタハウジング６６は、以下の点で第
２図におけるハウジング４４と異なっている。即ち内側
導体を機械的にしっかり固定するため、ねじ付き開口６
８にプラスチック棒７０を固定し、これをセットスクリ
ュー７１によって固定している。

コネクタハウジング６６は、同軸信号線の外側導体とし
ての役割を果たし、溝７３が減衰器ハウジングキャップ
７２の側縁部を保持するように減衰器ハウジングキャッ
プ７２の開口に固定する。

減衰器ハウジングキャップ７２は、ハウジングメインチ
ャンネル７８及びハウジングカバー８１と共に、スラブ
線信号路の外側導体の役目を果たす矩形のアルミニウム
ハウジング１２を構成する。

この方法では、溝７３と遷移面７５との間のコネクタ６
４の部分は、スラブ線外側導体の内部すなわちプログラ
ム可能な減衰器ハウジング１２内にて延びていることが
わかる。

遷移面７５は、スラブ線内側導体１００がコネクタハウ
ジング６６が囲む空間から出て減衰器ハウジング１２の
空間へ至るインタフェースである。

スラブ線内側導体１００と減衰器ハウジング１２との関
係は、第５図を用いてさらに詳しく後述する。

絶縁部材７４は、カラー７６とリテーナ８０の２つの部
分に分れる。カラー７６は中央空洞６５内にしっかりと
取り付けられ、同軸内側導体８８の一端が圧入されてい
る空洞８４を含んでいる。

内側導体８８は、プログラム可能な減衰器と対向する側
の端部に相手部品と適合する同軸コネクタ空洞９０を有
している。

同軸内側導体８８は、リテーナ８０のヘリ９４によって
保持されている保持ショルダ９２を含み、コネクタハウ
ジング６６内で同軸内側導体をしっかりと保持している
。リテーナ８０は、同軸内側導体８８に重ねて挿入され
、同軸内側導体８８の半円状接触面９８は、中央の開口
部を通して延び、リテーナ８０の半円筒形突出部である
アンビル９６によって支持されている。

好適にはアルミニウムのような導電性材料によって作ら
れたリング８２を、コネクタハウジング６６の残りの空
洞内に挿入し、リテーナ８０のアンビル９６を支持させ
ると共に、絶縁部材７４の一部及び内側導体８８を所定
のところへしっかりと固定する。固定棒である非導電性
のプラスチック棒７０はハウジング６６の開口６８及び
導電性リング８２の通路６９を通じて挿入してもよい。

セットスクリュー７１を減衰器ハウジンク１２のハウジ
ングカバー８１に取り付け、プラスチック棒′１０を固
定する。プラスチック棒７０は、スラブ線内側導体１０
０を半円状の接触面９８に対して押圧する剛体棒として
作用し、これによって安定した信頼性の高い内側導体の
接続と、同軸外側導体ハウジング６６内での遷移表面と
を提供する。

線Ａ−Ａは内側導体のインタフェース面を表している。

第３図において明らかにわかるように、この内側導体の
インタフェースは、入つジング６６によって形成される
同軸外側導体内に位置している。

第４図は、スラブ線コネクタ６４へ接続する内側導体を
固定するしくみを、第３図の線Ａ−Ａに沿う断面図で示
したものである。

セットスクリュ−７１を減衰器ハウジング１２のハウジ
ングカバー８１に取り付け、半円形接触面９８に対して
スラブ線内側導体１００を押圧しているプラスチック棒
７０を押さえつけるようにしてもよい。この半円形接触
面９８は、アンビル９６上にて支持され、さらにこのア
ンビル９６は、コネクタハウジング６６に同かって押圧
されているリング８２によって支持されている。スラブ
線内側導体１００は、幅が厚さよりも実質的に大きい矩
形の断面形状をしている。寸法Ｇで示す狭い間隙がスラ
ブライン内側導体１００の各側縁部９９と円筒状コネク
タハウジング６６との間に形成される。この狭い間隙に
よって、スラブ線内側導体の側縁部に集中電界が発生し
、第７図及び第８図を用いて後述するように、スラブ線
導体内での望ましくないエネルギー伝達モードを減少さ
せる。

第５図は、第３図における遷移面７５に沿うスラブ線の
内側及び外側導体の関係を示す断面図である。この図で
は、減衰器ハウジング１２は断面図で示されているため
、スラブ線内側導体１００との関係が明かとなる。スラ
ブ線内側導体１００の両側の側縁部９９にはハウジング
メインチャネル７８の内壁からＧで示す寸法の狭い間隙
がある。

この間隙の幅は、第４図において示した円筒形コネクタ
ハウジング６６と、上記の側縁部９９との間隙の幅と同
じ程度であることが望ましい。

スラブ線内側導体１００は絶縁部材２０上に取り付けら
れている。この絶縁部材は、減衰器ハウジング１２のハ
ウジングメインチャネル７８内の適当な開ロア９内に適
合する広くなった部分すなわち基台部分を適宜有しても
よい。減衰器ハウジング１２のハウジングカバー８１は
、この技術分野でよく知られている方法に従って望まし
くないエネルギー伝達モードを防止するために、中央の
空洞１６内におよぶ突起部７７を適宜含んでもよい。

ハウジングメインチャネル７８とハウジングカバー８１
は、第３図及び第４図に示すように、リング８２を押圧
し、スラブ線うネクタ６４の同軸ケーブル内にリング８
２を保持する。第５図には遷移面７５における矩形の減
衰器ハウジング１２の様々な部分と、リング８２との関
係を示すための外形内８５を描いておいた。

第６図は、第３図における線Ｂ−Ｂに沿う断面図であり
、同軸内側導体８８と同軸ケーブル用スラブ線コネクタ
６４の円筒形コネクタハウジング６６との間で均一に発
生した電気力線１０２を示している。図示していないが
１、同軸伝搬線に沿って伝搬する電磁波の電界中に発生
する均一な分布パターンとも同一である。

第７図は第３図の線Ｃ−Ｃに沿う断面図であり、スラブ
線内側導体とコネクタの外側同軸導体との間の狭い間隙
（寸法Ｇで示す）に集中的に発生した電気力線を示した
図である。典型的な形状では、外側導体の直径は、０．
１１０インチ（０，２８ｃｍ）程度であり、内側導体は
０．０７０　（０゜１８ｃｍ）程度で、左右に約０．０
２インチ（０゜０５ｃｍ）程度の間隙を設けである。

この狭い間隙は、周波数が約５３ギガヘルツを超過する
までは、マイクロ波エネルギーの望ましくない伝達モー
ドを防止する。単一のスラブ線への遷移は、内側導体と
外側導体との狭い間隙を保つことによって、望ましくな
い伝達モードを発生させずに行われる。この側縁部９９
とスラブ線外側導体との間隙は、第８図に示す遷移面の
後方においても保たれる。

第８図は第３図における遷移面７５よりも右側の部分で
切断した断面図であり、スラブ線内側導体１００とハウ
ジングメインチャネル７８及びハウジングカバー８１と
より成る外側導体の間隙に集中的に生じる電気力線１０
２を示したものである。典型的な実施例では、スラブ線
外側導体の最大寸法は、１１．８ギガヘルツを超えると
マイクロ波エネルギーの望ましくない伝達モードを許容
してしまう上述の寸法でもあり、それは０．　５インチ
（１，２８ｃｍ）程度であろう。しかしながら、スラブ
線内側導体１００の側縁部９９における狭い間隙に生じ
た電気力線１０２の上述の集中現象により、望ましくな
いモードでの伝達エネルギー量が相当抑制される。

このように本発明は、同軸外側導体の境界内に内側導体
のインタフェース面を有する機械的にしつかりしていて
信頼できるスラブ線同軸コネクタを提供し、マイクロ波
エネルギーの望ましくない伝達モードによる周波数の影
響を受ける挿入損失を減少させている。

［発明の効果］ 本発明のスラブ線同軸コネクタは、コネクタハウジング
に設けられた横穴に挿入された固定棒によって、スラブ
線内側導体がコネクタ内側導体に押圧されることにより
電気的接続が行われるので、機械的な接続の信頼度が高
く、コネクタ着脱の影響を受けにくい。また内側導体の
信号伝達の遷移面がコネクタの内部の空間に位置するの
で外側導体の遷移面の位置と異なり、エネルギーの伝達
モードを望ましいものにすることができる。さらにコネ
クタ外側導体の内壁とスラブ線内側導体の側縁との間隙
を十分狭くしであるため、ここに電界の集中が起こり、
マイクロ波エネルギーの伝達モードが望ましい形になる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のスラブ線同軸コネクタを用いたプロ
グラム可能な減衰器の断面図、第２図はスラブ線同軸コ
ネクタの従来例を示す断面図、第３図は第１図のプログ
ラム可能な減衰器に用いられている本発明のスラブ線同
軸コネクタの断面図、第４図はスラブ線同軸コネクタの
第３図における線Ａ−Ａに沿う断面図、第５図は、プロ
グラム可能な減衰器の第１図における線Ｄ−Ｄに沿う断
面図、第６図はスラブ線同軸コネクタの内側導体と外側
導体との間で発生する電気力線を示した第３図における
線Ｂ−Ｈに沿う断面図、第７図はスラブ線同軸コネクタ
の外側導体の内壁とスラブ線内側導体の側縁との間で発
生する電気力線を示した第３図における線Ｃ−Ｃに沿う
断面図、第８図はプログラム可能な減衰器の外側導体の
内壁と、スラブ線内側導体の側縁との間で発生する電気
力線を占めした断面図である。 これらの図において、６６が同軸外側導体、７０が固定
棒、７４が絶縁部材、８８が同軸内側導体、１００がス
ラブ線内側導体である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内部が空洞となった同軸外側導体と、 上記空洞内に設けられた絶縁部材と、 該絶縁部材内に支持された同軸内側導体と、上記同軸外
   側導体から上記同軸内側導体へ向かって径方向に挿入さ
   れ、スラブ線内側導体を上記同軸内側導体へ押圧する固
   定棒とを具えた同軸コネクタ。