CN108075265A - 板对板型射频插头 - Google Patents

Abstract

一种板对板型射频插头，包括插头本体、置于所述插头本体内的若干插头端子、围设于所述插头本体外周的插头固定件、同轴线、用于连接所述插头端子与同轴线的插头电路板及屏蔽外壳，本申请的屏蔽外壳可以有效实现对插头组件的信号屏蔽。

Description

板对板型射频插头

技术领域

本申请涉及射频连接器领域，尤指一种板对板型射频插头。

背景技术

现有手机的PCB板上通常会有射频连接器连接同轴线缆以传输射频信号， 如天线信号、不同板之间的高频信号等；

5G通信技术即将来临，频率会进一步提高，现有采用一根同轴线传输射 频信号的技术方案已经无法满足容量要求，且频率的提升对高频干扰之间的要 求更为严格，同时，多根射频信号之间的串扰也需要解决方案。

发明内容

鉴于此，有必要提供一种结构稳定、屏蔽性能良好的板对板型射频插头。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种板对板型射频插头，包括插头本 体、置于所述插头本体内的若干插头端子、围设于所述插头本体外周的插头固 定件、同轴线、用于连接所述插头端子与同轴线的插头电路板及屏蔽外壳，所 述插头本体包括贴装于所述插头电路板上的本体底座、自所述本体底座向上一 体延伸形成的本体外壁及形成于所述本体外壁内且垂直于所述插头电路板的 插置空间，所述本体底座的外周向外延伸形成有平台部，所述插头固定件包括 围设于所述本体外壁外周的固定外框及自所述固定外框底部垂直延伸形成的 平行底壁，所述平行底壁贴覆于所述平台部上，所述屏蔽外壳包括基板、自所 述基板一侧反向折弯延伸形成第一覆盖壁、自所述第一覆盖壁垂直折弯延伸形成的盖板、自所述基板相邻于所述的第一覆盖部的两侧垂直折弯形成的第二覆 盖部及通过所述基板、盖板与第一、第二覆盖部围设成的收容空间，所述盖板 上开设有供所述插置空间对插的开口，所述插头电路板置于所述基板上，所述 盖板夹持所述插头固定件的平行底壁上，所述第二覆盖部包括末端折弯形成的 压制于所述盖板上表面边缘压接部。

优选地，所述盖板包括自所述第一覆盖部折弯延伸形成的第一盖板部、自 所述第一盖板部朝上折弯延伸形成的折弯部及自所述折弯部再次折弯平行延 伸形成的第二盖板部。

优选地，所述开口设于所述第一盖板部上，所述盖板还包括形成于所述第 一盖板部与所述第二盖板部横向边缘的边缘部，所述第一盖板部的边缘部与所 述第二盖板的边缘部处于同一水平面。

优选地，所述第二覆盖部的压接部压制于所述边缘部上方。

优选地，所述基板与盖板的自由端形成有若干用于夹持所述同轴线的线 夹，所述线夹分别交错设置于所述基板与盖板上。

优选地，所述插头固定件的平行底壁对应所述插头端子延伸出去的位置处 切除形成切口以避让所述插头端子，所述平行底壁的底面设有若干焊接部以焊 接于所述插头电路板上。

优选地，所述固定外框的四角位置处设有第一卡扣部。

优选地，所述插头电路板包括第一板体、设于所述第一板体上的若干插头 信号线及设于相邻两根插头信号线之间的若干插头接地线，所述插头信号线包 括与所述同轴线的中心导体连接的第一段部、第二段部及连接所述第一段部与 所述第二段部的连接段部，所述连接段部的宽度自所述第一段部朝向第二段部 方向逐渐变小，所述插头端子分别与所述插头接地线与所述插头信号线的第二 段部连接。

优选地，所述插头信号线与所述插头接地线位于所述第一段部区域的整体 宽度大于所述插头信号线与所述插头接地线位于所述第二段部区域的整体宽 度，每根插头信号线的两侧均设有插头接地线，所述插头接地线随所述插头信 号线的形状延伸。

优选地，所述同轴线的中心导体平行焊接于所述插头电路板的插头信号线 上，所述插头电路板的插头信号线的第一段部对应于所述第二盖板部位置处， 所述第二盖板部下方通过一绝缘垫片与所述插头信号线之间进行隔离并压紧 所述插头电路板与同轴线的中心导体。

本申请开创性地将RF射频连接器采用板对板结构进行优化以适应5G射 频信号需要多条传输通路的要求。通过屏蔽外壳将插头组件的完全包覆于所述 屏蔽外壳内实现优良的屏蔽效果，再通过屏蔽外壳的基板与盖板巧妙夹持所述 插头固定件的平行底壁实现了屏蔽外壳对插头本体及插头固定件的稳定固持。

同时，对插头、插座电路板上的射频信号传输线进行结构优化设计，采用 宽度渐变结构的改善，降低了阻抗，减少了射频信号的反射，可以获得非常优 秀的高频传输性能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部 分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不 当限定。在附图中：

图1为本申请射频连接器的立体组合图；

图2为沿图1所示A-A虚线的剖视图；

图3为本申请插头的立体图；

图4为沿图3所示B-B虚线的剖视图；

图5为本申请插头的立体分解图；

图6为本申请插头去除插头外壳后的立体图；

图7为本申请插头去除插头外壳后的立体分解图；

图8为本申请插头的印刷电路板及线缆的俯视图；

图9为本申请插头的插头本体与插头端子的立体图；

图10为本申请插头的插头固定件的立体图；

图11为本申请插头的插头外壳的立体图；

图12为本申请插头的插头外壳的俯视图；

图13为沿图12所示C-C虚线的剖视图；

图14为沿图12所示D-D虚线的剖视图；

图15为本申请插座的立体组合图；

图16为本申请插座的立体分解图；

图17为本申请插座的俯视图；

图18为沿图17所示E-E虚线的剖视图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实 施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的 实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施 例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施 例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1、图2所示，本申请的射频连接器组件包括插座B、与所述插 座B对接的插头A及连接于所述插头A上的同轴线C。

请参阅图2至图10所示，所述插头A包括插头本体20、插装或成型于所 述插头本体20内的若干插头端子40、围设于所述插头本体20外周的插头固定 件30、用于焊接所述插头端子40与所述插头固定件30的插头电路板50及屏 蔽外壳10。

重点参阅图9所示，所述插头本体20包括本体底座21、自所述本体底座 21***向上一体延伸形成的本体外壁22、自所述本体底座21中间向上一体延 伸形成的岛部23及形成于所述本体外壁22与所述岛部23之间的插置空间25。 所述本体底座21的外周向外延伸形成有平台部211，在所述本体底座21供所 述插头端子40延伸出来的一侧延伸形成有覆盖部24。

所述插头端子40包括第一焊脚41及自所述第一焊脚41一端折弯形成的 第一U型接触部43。所述第一U型接触部43扣接于所述岛部23外，所述第 一U型接触部43包括位于所述岛部23的竖直部外表面的两个接触部42,44。 所述第一焊脚41自所述本体底座21一侧的覆盖部24下方延伸出所述插座本 体20外。

重点参阅图7、图10所示，所述插头固定件30包括固定外框31、所述固 定外框31围设成的通口32及自所述固定外框31底部垂直延伸形成的平行底 壁33。所述平行底壁33贴覆于所述插头本体20的平台部211上方。所述平行 底壁33及部分固定外框31对应所述插头本体20的覆盖部24位置处切除形成 切口34以避让所述插头端子40的第一焊脚41。所述平行底壁33的底面设有 若干焊接部35以焊接于所述插头电路板50上。所述固定外框31的四角设有 第一卡扣部36。

重点参阅图6、图8所示，所述同轴线C包括中心导体C1、包覆于所述 中心导体C1外的第一绝缘层C2、包覆于所述第一绝缘层C2***的屏蔽编织 层C3及包覆于所述屏蔽编织层C3外的第二绝缘层C4。

所述插头电路板50包括第一板体51、设于所述第一板体51上用于焊接所 述同轴线C的中心导体C1的若干插头信号线53、与所述插头信号线53间隔 设置的若干插头接地线52及若干用于与所述插头固定件30的焊接部35焊接 的焊点54。

所述插头接地线52与插头信号线53均包括沿所述中心导体C1长度方向 延伸形成的第一段部531、与所述第一焊脚41对应的第二段部534、连接所述 第一段部531与所述第二段部534的连接段部532。最外侧的两个第一段部531 之间的距离大于最外侧的两个第二段部534之间的距离，除最中间的插头接地 线52的连接段部532之外，其余的连接段部532均倾斜延伸以连接所述第一 段部531与对应的第二段部534。所述连接段部532位于所述第一段部531一 侧的宽度大于位于所述第二段部534一侧的宽度，且所述连接段部532位于所述第一段部531一侧的宽度大于所述第一段部531的宽度并形成台阶部533。 所述连接段部532自所述第一段部531一侧朝所述第二段部534方向逐渐变窄， 通过此结构可以获得良好的高频效果：通过测试，若所述连接段部532不采用 宽度渐变结构时，所述同轴线C的中心导体C1与插头电路板50的第一段部 531连接处，高频信号容易产生不连续，产生发射，高频信号不好，在直通状 态下，频率为1GHz时，驻波比(VSWR)为1.4；而所述连接段部532采用宽度渐变结构时，直通状态下，频率为6GHz时，驻波比(VSWR)保持为1.17。 由此可见，采用连接段部532的宽度渐变结构可以有效改善阻抗，减少反射， 提升高频性能。

在一实施例中，所述插头接地线52的连接段部532无需采用宽度渐变结 构，而仅需使所述插头信号线53夹持于两根插头接地线52之间即可，且所述 插头接地线52的形状随所述插头信号线的形状变化。

在传输高频信号的信号端子53的两侧设置所述插头接地线52，可以有效 减少相邻高频之间的串扰问题，对高频串扰进行接地隔离。通过实验验证采用 该结构的隔离度(Isolation)为：频率从D.C到3GHz时，隔离度为20dB min； 频率从3GHz到6GHz时，隔离度为15dB min；频率从6GHz到11GHz时，隔 离度为10dB min。

请参阅图2、图11至图14所示，所述屏蔽外壳10用于将所述插头A的 插头端子40及插头电路板50上的插头信号线53所传输的高频信号进行屏蔽。 所述屏蔽外壳10包括基板11、自所述基板11一侧反向折弯延伸形成第一覆盖 壁12、自所述第一覆盖壁12垂直折弯延伸形成的盖板13、自所述基板11相 邻于所述的第一覆盖部12的两侧垂直折弯形成的第二覆盖部14、开设于所述 盖板13上用于使所述插头A的插头本体20及插头端子40露出于外界的开口 15及冲压形成于所述基板11与盖板13外侧的线夹16。所述线夹16在所述基 板11与盖板13上交错设置。所述线夹16用于夹持所述同轴线C。

所述盖板13还包括自所述第一覆盖部12折弯延伸形成的第一盖板部131、 自所述第一盖板部131朝上折弯延伸形成的折弯部133、及形成于所述第一盖 板部131与所述第二盖板部134外侧的边缘部132。所述开口15开设于所述第 一盖板部131上。

所述第二覆盖部14包括覆盖壁141、及自所述覆盖壁141向内折弯延伸形 成的压接部142，所述盖板13的边缘部132压接于所述压接部142下方。所述 第二盖板部134外侧的边缘部132是自所述第二盖板部134外侧向下折弯延伸 形成的，所述第二盖板部134两侧的边缘部132与所述第一盖板部131两侧的 边缘部132处于同一水平面上。所述基板11、盖板13及第一、第二覆盖部12,14 围设成一个用于***述插头本体20与插头固定件30的收容空间17。

所述插头固定件30套设于所述插头本体20外，所述插头本体20通过所 述插头端子40、插头固定件30焊接固定于所述插头电路板50上。将所述插头 本体20及其上的插头端子40与插头固定件30置入所述基板11与所述盖板13 之间，再将所述盖板13压紧，最后将所述第二覆盖部14的顶端朝向所述边缘 部132折弯扣持所述盖板13。

所述插头本体20、插头端子40及插头固定件30露出于所述盖板13的开 口15，所述插头电路板50的插头接地线52与插头信号线53的第一段部531 对应于所述第二盖板部134位置处，所述第二盖板部134下方通过一绝缘垫片 55与所述插头接地线52与插头信号线53之间进行隔离并压紧所述插头电路板 50与同轴线C的中心导体C1。所述插头固定件30的平行底壁33被所述第一 盖板部131及第一盖板部131外周的边缘部132所固持，使所述插头本体20 稳定固定于所述屏蔽外壳10的收容空间17内。

所述同轴线C的延伸方向垂直于所述插头A与插座B的插拔方向，即通 过将插头A的插座本体20及其插座端子40与插头固定件30焊接于插头电路 板50上，再将所述同轴线C焊接于插头电路板50上，不增加本申请板对板射 频插头的厚度以符合智能手机的超薄化设计，同时使所述插头A与插座B在 垂直方向上插拔，方便连接器的组装。相较于LVDS连接器采用水平安装方式 操作空间的限制，本申请的板对板射频插头具有更好的安装方便性。

所述插头A除与插座B的对接口之外，全部被包覆于所述屏蔽外壳10内， 使高频信号被完全屏蔽于所述屏蔽外壳10内，而不会影响智能手机内的电子 器件。

请参阅图1、图2及图15至图18所示，所述插座B包括插座电路板90、 安装于所述插座电路板90上的插座本体60、一体成型成于所述插座本体60 上并焊接于所述插座电路板90上的插座固定件80及安装于所述插座本体60 内并焊接于所述插座电路板90上的插座端子70。

重点参阅图16所示，所述插座本体60包括本体底板61、自所述本体底板 61向上一体延伸形成的围栏62、开设于所述围栏62内的对接腔64、贯穿所述 本体底板61并连通至所述对接腔64的端子槽63及自所述本体底板61向外延 伸形成的底板延伸部65。

所述插座端子70自所述插座底板61下方插置于所述端子槽63内，所述 插座端子70包括第二焊脚71、自所述第二焊脚71一端多次折弯形成的第二U 型接触部73及自所述第二U型接触部73末端反向折弯形成的端部74，所述 第二U型接触部73与所述插头端子40的第一U型接触部43扣合接触，所述 第二U型接触部73包括与所述第一U型接触部43的两个接触部42,44电性接 触的另外两个接触部75,76。所述第二U型接触部73与插座本体60之间具有 间隙以使所述第二U型接触部73具有弹性。所述第二U型接触部73的两个 接触部75,76位于所述对接腔64相对的壁面上，所述插头本体20的岛部23 ***所述对接腔64内，使位于所述岛部64外表面的第一U型接触部43的接 触部42,44与位于所述对接腔64内表面的第二U型接触部73的接触部75,76 电性接触。

所述插座固定件80一体成型于所述底板延伸部65上。所述插座固定件80 包括框架结构81、自所述框架结构81的底部延伸形成的焊接部83及开设于所 述框架结构81的四个边角处的第二卡扣部84。所述第二卡扣部84与所述插头 固定件30的固定外框31四角的第一卡扣部84扣合。所述框架结构81对应所 述第二焊脚71处切除形成缺口82以方便所述第二焊脚71延伸出所述插座本 体60外。所述插座本体60的围栏62与所述框架结构81之间形成有容置间隙 66，所述插头本体20的本体外壁22与所述插头固定件30的固定外框31*** 所述容置间隙66内，且所述固定外框31与所述框架结构81电性接触以接地， 形成一个闭合的屏蔽空间。

所述插座电路板90包括基体91、形成于所述基体91上用于焊接所述插座 端子70的若干插座信号线91与插座接地线92及若干用于焊接所述插座固定 件80的焊接部83的焊点93。

所述插座信号线91与所述插座接地线92间隔设置，即每根插座信号线91 的两侧均设有插座接地线92。所述插座信号线91包括与所述插座端子70的第 二焊脚71焊接的焊接区域913及自所述焊接区域913延伸出去的延伸区域 912，所述延伸区域912的宽度朝远离所述焊接区域913方向逐渐增大，由此 可以获得良好的高频传输效果，效果如前插头电路板50的传输效果，此处不 再赘述。

因所述插座信号线91的延伸区域912的宽度逐步变宽，所述延伸区域912 的整体宽度大于所述焊接区域913的整体宽度，由此导致所述延伸区域912为 倾斜延伸结构。所述插座接地线92的分列于所述插座信号线91的外侧，形状 随所述插座信号线91的变化而变化。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排 他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括 那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、 方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括 一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设 备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技 术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所 作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种板对板型射频插头，其特征在于，包括插头本体、置于所述插头本体内的若干插头端子、围设于所述插头本体外周的插头固定件、同轴线、用于连接所述插头端子与同轴线的插头电路板及屏蔽外壳，所述插头本体包括贴装于所述插头电路板上的本体底座、自所述本体底座向上一体延伸形成的本体外壁及形成于所述本体外壁内且垂直于所述插头电路板的插置空间，所述本体底座的外周向外延伸形成有平台部，所述插头固定件包括围设于所述本体外壁外周的固定外框及自所述固定外框底部垂直延伸形成的平行底壁，所述平行底壁贴覆于所述平台部上，所述屏蔽外壳包括基板、自所述基板一侧反向折弯延伸形成第一覆盖壁、自所述第一覆盖壁垂直折弯延伸形成的盖板、自所述基板相邻于所述的第一覆盖部的两侧垂直折弯形成的第二覆盖部及通过所述基板、盖板与第一、第二覆盖部围设成的收容空间，所述盖板上开设有供所述插置空间对插的开口，所述插头电路板置于所述基板上，所述盖板夹持所述插头固定件的平行底壁上，所述第二覆盖部包括末端折弯形成的压制于所述盖板上表面边缘压接部。

2.如权利要求1所述的板对板型射频插头，其特征在于，所述盖板包括自所述第一覆盖部折弯延伸形成的第一盖板部、自所述第一盖板部朝上折弯延伸形成的折弯部及自所述折弯部再次折弯平行延伸形成的第二盖板部。

3.如权利要求2所述的板对板型射频插头，其特征在于，所述开口设于所述第一盖板部上，所述盖板还包括形成于所述第一盖板部与所述第二盖板部横向边缘的边缘部，所述第一盖板部的边缘部与所述第二盖板的边缘部处于同一水平面。

4.如权利要求3所述的板对板型射频插头，其特征在于，所述第二覆盖部的压接部压制于所述边缘部上方。

5.如权利要求1-4任一项所述的板对板型射频插头，其特征在于，所述基板与盖板的自由端形成有若干用于夹持所述同轴线的线夹，所述线夹分别交错设置于所述基板与盖板上。

6.如权利要求1所述的板对板型射频插头，其特征在于，所述插头固定件的平行底壁对应所述插头端子延伸出去的位置处切除形成切口以避让所述插头端子，所述平行底壁的底面设有若干焊接部以焊接于所述插头电路板上。

7.如权利要求6所述的板对板型射频插头，其特征在于，所述固定外框的四角位置处设有第一卡扣部。

8.如权利要求3或4所述的板对板型射频插头，其特征在于，所述插头电路板包括第一板体、设于所述第一板体上的若干插头信号线及设于相邻两根插头信号线之间的若干插头接地线，所述插头信号线包括与所述同轴线的中心导体连接的第一段部、第二段部及连接所述第一段部与所述第二段部的连接段部，所述连接段部的宽度自所述第一段部朝向第二段部方向逐渐变小，所述插头端子分别与所述插头接地线与所述插头信号线的第二段部连接。

9.如权利要求8所述的板对板型射频插头，其特征在于，所述插头信号线与所述插头接地线位于所述第一段部区域的整体宽度大于所述插头信号线与所述插头接地线位于所述第二段部区域的整体宽度，每根插头信号线的两侧均设有插头接地线，所述插头接地线随所述插头信号线的形状延伸。

10.如权利要求8所述的板对板型射频插头，其特征在于，所述同轴线的中心导体平行焊接于所述插头电路板的插头信号线上，所述插头电路板的插头信号线的第一段部对应于所述第二盖板部位置处，所述第二盖板部下方通过一绝缘垫片与所述插头信号线之间进行隔离并压紧所述插头电路板与同轴线的中心导体。