CN106571567B - 毫米波同轴连接器及其绝缘支撑体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及毫米波同轴连接器及其绝缘支撑体，毫米波同轴连接器包括内、外导体及设置于内、外导体之间的绝缘支撑体，绝缘支撑体包括轴线沿前后方向延伸的本体，本体的中部设置有供所述内导体穿装的穿装孔，本体的至少一端端面上于所述穿装孔的***环设有阻抗补偿槽，阻抗补偿槽的截面尺寸由槽口到槽底逐渐变小。本发明中，阻抗补偿槽的截面尺寸由槽口到槽底逐渐变小，相对于传统平底环槽提供的一个固定阻抗的补偿结构，该V型环槽提供一种阻抗由大变小逐渐变化的平滑过渡型补偿结构，可获得更好的阻抗补偿效果。

Description

毫米波同轴连接器及其绝缘支撑体
技术领域
本发明涉及毫米波信号传输领域中的毫米波同轴连接器及其绝缘支撑体。
背景技术
现有的毫米波同轴连接器包括内导体、外导体及设置于内、外导体之间的绝缘支撑体。其中绝缘支撑体的具体结构如图1~2所示：包括绝缘材料制成的本体2，本体中心位置处设置有用于供相应内导体穿装的内导体穿装孔4，为了减小内、外导体之间的介电常数，在本体上设置有多个位于内导体穿装孔***的沿本体周向间隔布置的***孔3。同时在本体的端部还设置有用于阻抗匹配补偿的阻抗补偿槽1，阻抗补偿槽1为一个等径且底部为平面的结构。现有的这种绝缘支撑体结构存在的问题在于：随着现代装备的毫米波信号使用频率越来越高，毫米波同轴连接器不可避免越来越趋于小型化发展，目前国际通用的毫米波同轴连接器，使用频率最高的为1.0型连接器，其使用频率可达110GHz，但结构却非常小，其外导体内径仅有1.0mm，如此小的尺寸，必将为其绝缘支撑体的设计和制造带来极大困难。
现有的这种绝缘支撑体在面对如此小的尺寸时，加工难度成倍的提升，首先现有降低介电常数的***孔结构过小，难以加工，就算勉强加工成型也会造成孔壁过薄，零件变形。其次由于***孔过小，对于零件整体来说去除材料很少，无法有效地降低内外导体之间绝缘支撑的介电常数。再次，平底环槽这种固定阻抗的补偿结构仅能提供固定的补偿值，在毫米波同轴连接器使用频率越来越高时越来越难以带来更好的补偿效果，从而影响毫米波同轴连接器的整体射频性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够提高更好补偿效果的绝缘支撑体，本发明的目的还在于提供一种使用该绝缘支撑体的毫米波同轴连接器。
为了解决上述问题，本发明中绝缘支撑体的技术方案为：
绝缘支撑体，包括轴线沿前后方向延伸的本体，本体的中部设置有供相应内导体穿装的穿装孔，本体的至少一端端面上于所述穿装孔的***环设有阻抗补偿槽，阻抗补偿槽的截面尺寸由槽口到槽底逐渐变小。
所述阻抗补偿槽的截面形状为V形。
阻抗补偿槽由与之吻合匹配的V形车刀刃车成。
本体的外周面上设置有多个沿周向间隔布置的、沿前后方向贯穿所述本体的***槽，***槽的截面形状为圆弧形，***槽由与之吻合匹配的铣刀铣成。
本发明中毫米波同轴连接器的技术方案为：
毫米波同轴连接器，包括内、外导体及设置于内、外导体之间的绝缘支撑体，绝缘支撑体包括轴线沿前后方向延伸的本体，本体的中部设置有供所述内导体穿装的穿装孔，本体的至少一端端面上于所述穿装孔的***环设有阻抗补偿槽，阻抗补偿槽的截面尺寸由槽口到槽底逐渐变小。
所述阻抗补偿槽的截面形状为V形。
阻抗补偿槽由与之吻合匹配的V形车刀刃车成。
本体的外周面上设置有多个沿周向间隔布置的、沿前后方向贯穿所述本体的***槽，***槽的截面形状为圆弧形，***槽由与之吻合匹配的铣刀铣成。
所述毫米波同轴连接器为插头或插座。
内、外导体之间设置有两个所述的绝缘支撑体，位置靠前的绝缘支撑体称为前绝缘支撑体，位置靠后的绝缘支撑体称为后绝缘支撑体，内导体包括由前至后顺次设置的插接导体、转接导体和后导体，插接导体的后端由前绝缘支撑体的穿装孔中穿过，转接导体的后端由后绝缘支撑体的穿装孔中穿过，转接导体的前端设置有供插接导体的后端部插装后焊接的转接导体插孔，后导体的前端设置有供转接导体的后端部插装后焊接的后导体插孔。
本发明的有益效果为：本发明中，阻抗补偿槽的截面尺寸即槽径由槽口到槽底逐渐变小，从而提供一种阻抗由大变小逐渐变化的平滑过渡型补偿结构，可获得更好的阻抗补偿效果。
进一步的，在对于直径较小的绝缘支撑体而言，在注射成型阻抗补偿槽的加工难度已经非常的高，阻抗补偿槽的截面形状为V形，这样可以利用车刀车出阻抗补偿槽，方便了阻抗补偿槽的加工制作。
采用车刀将阻抗补偿槽车出的另外一个效果是，由于绝缘支撑体的壁厚较小，相应尺寸的铣刀非常昂贵，如果采用铣刀加工，加工成本和加工精度要求都很高，而且也容易使绝缘支撑体加工变形，而采用与之匹配的V形车道刃可以一刀车出阻抗补偿槽，加工起来相当的简单方便。
附图说明
图1是本发明背景技术中绝缘支撑体的结构示意图；
图2是图1的立体图；
图3是本发明中毫米波同轴连接器的实施例1的结构示意图；
图4是图3中内导体、外导体与绝缘支撑体的配合示意图；
图5是图3与适配的插座的配合示意图；
图6是图3中前绝缘支撑体的结构示意图；
图7是图6的A-A向剖视图；
图8是图7的立体图；
图9是图5中插座的结构示意图，同时也是本发明中毫米波同轴连接器的实施例2的结构示意图。
具体实施方式
毫米波同轴连接器的实施例1如图1~8所示：本实施例中烘毫米波同轴连接器为一个插头9，其为使用频率可达110GHz的1.0型连接器。包括插头外壳3、插头内导体6、插头外导体4及设置于插头内、插头外导体之间的两个绝缘支撑体5，位置靠前的绝缘支撑体称为前绝缘支撑体，位置靠后的绝缘支撑体称为后绝缘支撑体，插头外壳3上通过卡簧2转动设置有连接帽1，连接帽上设置有连接螺纹。本实施例中前、后绝缘支撑体的结构相同，现仅对前绝缘支撑体的结构进行详细介绍，前绝缘支撑体包括轴线沿前后方向延伸的本体52，本体52的中部设置有供插头内导体6穿装的穿装孔54，本体的两端端面上于穿装孔的***环设有阻抗补偿槽51，阻抗补偿槽51的截面形状为截面尺寸由槽口到槽底逐渐变小的V形，阻抗补偿槽51由与之吻合匹配的V形车刀刃车成。本体的外周面上设置有五个沿周向间隔布置的、沿前后方向贯穿本体的***槽53，***槽53用于降低插头内导体与插头外导体之间的介电常数，***槽的截面形状为圆弧形，***槽53由与之吻合匹配的铣刀铣成。插头内导体6包括由前至后顺次设置的插接导体61、转接导体62和后导体63，插接导体61的后端由前绝缘支撑体的穿装孔中穿过，插接导体的前端为插针状结构，后导体63的后端为插孔状结构，转接导体的后端由后绝缘支撑体的穿装孔中穿过，转接导体的前端设置有供插接导体的后端部插装后焊接的转接导体插孔7，后导体的前端设置有供转接导体的后端部插装后焊接的后导体插孔8。插头外导体4具有与插头外壳过盈配合的过盈配合段42和外径小于过盈配合段的锥形端头41，锥形端头可减少插头外导体与插头外壳的过盈配合面积，方便插头外导体装入到插头外壳中。
本毫米波同轴连接器的绝缘支撑体在制作时，因插头外导体的内径仅有1.0mm，因此绝缘支撑体的整体壁厚（即径向尺寸）较薄，在本体注射成型后，在车床上，通过车刀在本体的端面上一刀加工出阻抗补偿槽，车刀具有与阻抗补偿槽的截面形状吻合适配的V形车刀刃，在铣床上通过相应的铣刀加工出相应的***槽，铣刀一次可铣出一道槽，铣五次即可，整个绝缘支撑体的加工非常方便。将插头的插接导体、转接导体和后导体两次焊接形成一个完整的内导体，然后将内导体与两个绝缘支撑体嵌入到插头外导体内，形成一个整体，然后将插头外导体强装置插头外壳内，即可封装成一个成品插头。在本发明的其它实施例中：阻抗补偿槽也可以仅设置于本体的一端；当然阻抗补偿槽也的截面形状也可以不是V形，比如说是U形、梯形或者半圆形；在绝缘支撑体的径向尺寸较大时，阻抗补偿槽也可以由铣刀铣出或者注射成型；同样的道理在支撑体的径向尺寸较大时，***槽也可以由注射成型，当然***槽的个数也可以根据需要进行选择，比如说三个、四个或其它个数。
与该插头适配的插座11如图9所示，包括插座外壳14、插座内导体12、插座外导体13和位于插座内、外导体之间的两个绝缘支撑体，插座的绝缘支撑体的结构与插头的绝缘支撑体的结构相同，在此不再对其详细介绍，插座外壳上设置有用于与插头的连接帽配合的外螺纹10。插座内导体与插头内导体不同的是，插座内导体的插接导体的前端为插孔结构。在插头与插座连接时，连接帽与插座外壳上的螺纹配合而实现插头、插座的锁紧，插头内导体的插针结构与插座内导体的插孔结构配合，连通信号，实现毫米波信号的传输。插头端面设计有胶垫，用于插头、插座插合到位后起到防尘作用和螺纹防松作用。
毫米波同轴连接器的实施例2如图9所示：该实施例中毫米波同轴连接器为一个插座，插座的具体结构与实施例1中介绍的插座相同，在此不再详述。

Claims (8)

1.绝缘支撑体，包括轴线沿前后方向延伸的本体，本体的中部设置有供相应内导体穿装的穿装孔，其特征在于：本体的至少一端端面上于所述穿装孔的***环设有阻抗补偿槽，阻抗补偿槽的截面尺寸由槽口到槽底逐渐变小；本体的外周面上设置有多个沿周向间隔布置的、沿前后方向贯穿所述本体的***槽，***槽的截面形状为圆弧形，***槽由与之吻合匹配的铣刀铣成；所述阻抗补偿槽与***槽在周向上交替分布，阻抗补偿槽的周向的两侧具有分别与***槽相通的开口。
2.根据权利要求1所述的绝缘支撑体，其特征在于：所述阻抗补偿槽的截面形状为V形。
3.根据权利要求2所述的绝缘支撑体，其特征在于：阻抗补偿槽由与之吻合匹配的V形车刀刃车成。
4.毫米波同轴连接器，包括内、外导体及设置于内、外导体之间的绝缘支撑体，绝缘支撑体包括轴线沿前后方向延伸的本体，本体的中部设置有供所述内导体穿装的穿装孔，其特征在于：本体的至少一端端面上于所述穿装孔的***环设有阻抗补偿槽，阻抗补偿槽的截面尺寸由槽口到槽底逐渐变小；本体的外周面上设置有多个沿周向间隔布置的、沿前后方向贯穿所述本体的***槽，***槽的截面形状为圆弧形，***槽由与之吻合匹配的铣刀铣成；所述阻抗补偿槽与***槽在周向上交替分布，阻抗补偿槽的周向的两侧具有分别与***槽相通的开口。
5.根据权利要求4所述的毫米波同轴连接器，其特征在于：所述阻抗补偿槽的截面形状为V形。
6.根据权利要求5所述的毫米波同轴连接器，其特征在于：阻抗补偿槽由与之吻合匹配的V形车刀刃车成。
7.根据权利要求4所述的毫米波同轴连接器，其特征在于：所述毫米波同轴连接器为插头或插座。
8.根据权利要求4~7任意一项所述的毫米波同轴连接器，其特征在于：内、外导体之间设置有两个所述的绝缘支撑体，位置靠前的绝缘支撑体称为前绝缘支撑体，位置靠后的绝缘支撑体称为后绝缘支撑体，内导体包括由前至后顺次设置的插接导体、转接导体和后导体，插接导体的后端由前绝缘支撑体的穿装孔中穿过，转接导体的后端由后绝缘支撑体的穿装孔中穿过，转接导体的前端设置有供插接导体的后端部插装后焊接的转接导体插孔，后导体的前端设置有供转接导体的后端部插装后焊接的后导体插孔。
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