專利名稱：一種低交調(diào)射頻同軸連接器的連接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及移動通訊產(chǎn)品的部件，具體地說涉及一種低交調(diào) 射頻同軸連接器的連接結(jié)構(gòu)改進。
背景技術(shù)：
隨著通信事業(yè)尤其是移動通信事業(yè)的快速發(fā)展，射頻同軸連接 器、射頻同軸電纜及其電纜組件獲得了廣泛應用，近年來在世界范圍 內(nèi)拓寬的網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字蜂窩系統(tǒng)和個人通信系統(tǒng)為了提高發(fā)射功率電 平，降低接收機的噪聲臨界值，即為了提高接收機的靈敏度或壓縮頻 帶寬度以實現(xiàn)已有系統(tǒng)的最大通信能力，同時密集的通道和頻帶的重 新劃分，對無源器件提出了新的要求。其中之一降低無源交調(diào)干擾 (PIM)則是通信行業(yè)越來越重要的問題。對無源器件產(chǎn)生的無源交 調(diào)干擾(PIM)，國內(nèi)外通信企業(yè)普遍對應用的射頻同軸連接器、射頻 同軸電纜及其組件明確地提出了三階交調(diào)指標的要求，因而三階交調(diào) 指標問題就成了射頻同軸連接器、射頻同軸電纜及其組件生產(chǎn)廠家和 通信企業(yè)共同關(guān)注的 一個重要問題。
三次PIM3是奇次交調(diào)產(chǎn)物中電平最強的，5次7次和9次等依 次減弱，在大多數(shù)情況下，三次交調(diào)產(chǎn)物是形成干擾的最為惡劣的因 素。因此對三階交調(diào)指標的狀況必須進行改進和提高。
實用新型內(nèi)容
本發(fā)明針對上述存在的技術(shù)問題，提出了一種設(shè)計巧妙、有效降低三階交調(diào)的低交調(diào)射頻同軸連接器的連接結(jié)構(gòu)。
經(jīng)研究、分析得出無源器件的非線性(主要模式為接觸非線 性和鐵磁非線性)及趨膚效應和趨膚深度均是產(chǎn)生PIM的基本條件， 因此我們重新對連接器結(jié)構(gòu)、連接器材料、零件加工精度及裝配、表 面電鍍、測試各環(huán)節(jié)可能產(chǎn)生非線性的因素和條件進行了排査并得出
初步結(jié)果外導體仍選用普通黃銅HPb59-1，電鍍層為Cu打底》0.5 ixm， CuSnZn合金》2nm;內(nèi)導體仍選用普通錫青銅QSn6. 5-0. 1，電 鍍層為；Cu打底》0.5iim, Ag》2iim;零件加工及裝配，測試等工 藝方法不變。重點對連接器各接觸環(huán)節(jié)進行了重新設(shè)計。
本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的 一種低交調(diào)射頻同軸連接 器的連接結(jié)構(gòu)，包括接頭外殼、內(nèi)導體、絕緣子，其中接頭外殼的一 端為帶外螺紋的接口，接頭外殼的另一端為法蘭。其特別之處是，在 法蘭后平面設(shè)計為凹凸面，以減弱后端面與設(shè)備接口面的接觸非線 性。
同時也將接頭外殼底部設(shè)置花鍵槽；以增強內(nèi)導體的固定性。 以上結(jié)構(gòu)改進設(shè)計重點是對法蘭端安裝接口結(jié)構(gòu)而言的，其基本 技術(shù)理論的依據(jù)為
1.原設(shè)計無凹凸面，接觸非線性變壞。無凹凸面的接觸力特征如圖 l所示，連接器法蘭板4與無線設(shè)備安裝板5為大面積接觸，孔口預 緊力不足；非線性接觸面及等效電路如圖2所示。
(1)當兩個導體接觸時，在導體接觸表面，由于表面粗糙度不一， 在微觀上總是不規(guī)則和凹凸不平的。一般說來，有以下幾種接觸狀態(tài):a)金屬接觸；b)接觸面之間夾有金屬氧化膜；C)接觸面之間夾有 絕緣介質(zhì)；d)微小空氣間隙；e)較大空氣間隙。
(2) 金屬接觸部位a)和金屬氧化膜接觸部位b)形成電流的主要通 道，導致的收縮電阻和膜層電阻構(gòu)成導體的接觸電阻。
(3) 金屬氧化物(金屬連接處)b)氧化物可能是單分子結(jié)構(gòu)，這些 是依靠隧道效應和穿透氧化膜的金屬橋而導電的，因而屬于半金屬或 半導體接觸導電；
(4) 在接觸面之間夾有絕緣物質(zhì)處c)則不導電，電流則繞到金屬 接觸處通過；
(5) 在較大空氣間隙處e)電流同樣環(huán)繞間隙進行導電。
(6) 在這c)、 e)這二種情況下，電流遭遇阻抗Z,其本身以產(chǎn)生一 個間隙電壓V，間隙電壓V是潛在的，可能激活任何一個半導體而引 起隧道效應和微觀的弧擊穿。結(jié)合面的電容C、電感L和電阻R等成 分構(gòu)成電子線路，其等電路模型如圖2所示。其中V-I特性是非線性 的。在微小間隙處d)由于電流的波動或有較強信號時，很容易形成 微觀的弧擊穿，這些不穩(wěn)定的弧擊穿導致PIM產(chǎn)生的形式具有了必然 性，且振幅隨時間而變化。對發(fā)生在靠近這些電壓區(qū)域的不確定的接 觸非線性，可以用圖3來表示。
2.改進設(shè)計為凹凸面，接觸非線性大為改善。有凹凸面的接觸力學 特征如圖4所示，連接器法蘭板4與無線設(shè)備安裝板5為小面積接觸， 孔口預緊力增強。 (1)螺釘周圍留有間隙，以保證外導體孔周圍的接觸壓力，因為流是以趨膚效應和一定的趨膚深度流動的；
(2)接觸面積減少，同時也減少了接觸面中出現(xiàn)非線性的各項因素 的概率，以使接觸向線性接觸逼近；但可必須保證器件內(nèi)導體與接頭 外殼有足夠的導流面積。
3.接觸表面狀態(tài)的好壞，決定了接觸非線性的好壞。主要體現(xiàn)在
(1) 接觸壓力越大，金屬接觸越多，即微小空氣間隙或較大空氣間 隙越少；由于有較大的正面接觸，接觸面之間夾有的絕緣介質(zhì)和金屬 氧化膜趨向于有可能被剌破的狀況，使非線性降低的越多，反之，非 線性越嚴重；由于有較大的正面接觸壓力，當信號增強時，接觸面之 間夾有金屬氧化膜，也有被擊穿的趨勢，導致金屬間的熔接，這本身 也使非線性下降。
(2) 當接觸壓力不夠或由于振動導致接觸表面形成微觀的分離時， 將產(chǎn)生嚴重的非線性，專業(yè)人士通常把這種接觸非線性稱作"螺栓效 應(rasty bolt effect)，，。
(3) 經(jīng)過反復驗證，凹凸面的結(jié)構(gòu)設(shè)計間隙應控制在0.05土0.02， 接頭外殼法蘭端凸緣寬度一般應為3 10mm。這是防止非專業(yè)人員在 安裝擰緊螺釘時不能對稱地均勻地同時擰緊的可能性。以盡量使設(shè)備 面板與連接器法蘭孔口周圍均勻地緊壓力接觸。
本實用新型的優(yōu)點是
1. 法蘭后平面改進設(shè)計為凹凸面，接觸非線性大為改善，設(shè)計巧妙、 有效降低三階交調(diào)；
2. 將接頭外殼內(nèi)徑底部設(shè)置花鍵槽；以增強內(nèi)導體的固定性；本實用新型產(chǎn)品與原產(chǎn)品進行比較，經(jīng)權(quán)威部門測試驗證原產(chǎn) 品PIM3值一般僅在110dBm 115dBm之間，本發(fā)明產(chǎn)品全部測試結(jié)果 均》120 dBm。 (ldBm約等于43dBc)以下結(jié)合附圖對本實用新型產(chǎn)品作進一步的描述。

圖1為原產(chǎn)品的無凹凸面的接觸力特征圖； 圖la)為原產(chǎn)品安裝結(jié)構(gòu)圖； 圖lb)為圖la)的受力狀態(tài)圖； 圖2為接觸非線性表面及其電子線路模型圖； 圖2a)為金屬接觸面導流狀態(tài)圖； 圖2b)為圖2a)的等效電路圖； 圖3為接觸非線性的示意圖； 圖4為有凹凸面的接觸力特征圖； 圖4a)為本實用新型的安裝結(jié)構(gòu)圖； 圖4b)為圖4a)的受力狀態(tài)圖； 圖5為本實用新型的主視剖面圖； 圖6為圖5的左視圖； 圖7為圖5的A-A剖視圖； 圖8為圖5的B處局部放大圖。
圖中K接頭外殼；11、帶外螺紋的接口； 111、圓形凹槽；12、 法蘭；121、凹凸面；122、凸緣；13、花鍵槽；2、內(nèi)導體；3、絕緣 子；4、連接器法蘭板；5、安裝板。
具體實施方式

實施例一-
從圖5至圖8中可以看出， 一種低交調(diào)射頻同軸連攀器的連接結(jié) 構(gòu)，包括接頭外殼1、內(nèi)導體2、絕緣子3，接頭外殼1的一端為帶 外螺紋的接口 11，在帶外螺紋的接口 11內(nèi)側(cè)有三個圓形凹槽lll; 接頭外殼1的另一端為法蘭12，法蘭12后平面設(shè)計為凹凸面121， 凹凸面121的結(jié)構(gòu)設(shè)計間隙應控制在0.03mm;接頭外殼1底部設(shè)置 一個花鍵槽13;內(nèi)導體2在法蘭12端引伸出絕緣子3外的部分設(shè)計 成外螺紋，接頭外殼法蘭端凸緣122寬度設(shè)計為3mm。
實施例二
從圖5至圖8中可以看出， 一種低交調(diào)射頻同軸連接器的連接結(jié) 構(gòu)，包括接頭外殼1、內(nèi)導體2、絕緣子3，接頭外殼1的一端為帶 外螺紋的接口 11，在帶外螺紋的接口 11內(nèi)側(cè)有三個圓形凹槽111; 接頭外殼1的另一端為法蘭12，法蘭12后平面設(shè)計為凹凸面121， 凹凸面121的結(jié)構(gòu)設(shè)計間隙應控制在0.05mm;接頭外殼1底部設(shè)置 六個花鍵槽13;內(nèi)導體2在法蘭12端引伸出絕緣子3外的部分設(shè)計 成外螺紋，接頭外殼法蘭端凸緣122寬度設(shè)計為7mm。
實施例三-
從圖5至圖8中可以看出， 一種低交調(diào)射頻同軸連接器的連接結(jié) 構(gòu)，包括接頭外殼1、內(nèi)導體2、絕緣子3，接頭外殼1的一端為帶 外螺紋的接口 11，在帶外螺紋的接口 11內(nèi)側(cè)有三個圓形凹槽111; 接頭外殼1的另一端為法蘭12，法蘭12后平面設(shè)計為凹凸面121，凹凸面121的結(jié)構(gòu)設(shè)計間隙應控制在0.07mm;接頭外殼1底部設(shè)置 十個花鍵槽13;內(nèi)導體2在法蘭12端引伸出絕緣子3外的部分設(shè)計 成外螺紋，接頭外殼法蘭端凸緣122寬度設(shè)計為lOmm。
本實用新型產(chǎn)品接頭外殼l、內(nèi)導體2所用材料是金屬材料；絕 緣子3所用材料是塑料;接頭外殼法蘭端凸緣122寬度一般設(shè)計為3 10mm，這是防止非專業(yè)人員在安裝擰緊螺釘時不能對稱地均勻地同時 擰緊的可能性。
權(quán)利要求1. 一種低交調(diào)射頻同軸連接器的連接結(jié)構(gòu)，包括接頭外殼[1]、內(nèi)導體[2]、絕緣子[3]，其中接頭外殼[1]的一端為帶外螺紋的接口[11]，接頭外殼[1]的另一端為法蘭[12]，其特征是在法蘭[12]后平面設(shè)計為凹凸面[121]。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低交調(diào)射頻同軸連接器的連接結(jié)構(gòu)， 其特征是所述法蘭凹凸面[121]的結(jié)構(gòu)設(shè)計間隙應控制在0.05ram土 0. 02 mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低交調(diào)射頻同軸連接器的連接結(jié)構(gòu)， 其特征是所述接頭外殼法蘭端凸緣[122]寬度設(shè)計為3 10mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低交調(diào)射頻同軸連接器的連接結(jié)構(gòu)， 其特征是所述接頭外殼[1]底部設(shè)置花鍵槽[13]。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低交調(diào)射頻同軸連接器的連接結(jié)構(gòu)， 其特征是所述接頭外殼[l]底部設(shè)置花鍵槽一個至十個。
專利摘要本實用新型公開了一種具有設(shè)計巧妙、有效降低三階交調(diào)的低交調(diào)射頻同軸連接器的連接結(jié)構(gòu)，包括接頭外殼、內(nèi)導體、絕緣子，其中接頭外殼的一端為帶外螺紋的接口，接頭外殼的另一端為法蘭，其與原有產(chǎn)品不同點為在法蘭后平面設(shè)計為凹凸面；本實用新型的優(yōu)點是法蘭后平面改進設(shè)計為凹凸面，并且凹凸面的結(jié)構(gòu)設(shè)計間隙應控制在0.05mm±0.02mm，可使接觸非線性大為改善；將接頭外殼內(nèi)徑底部設(shè)置花鍵槽，以增強內(nèi)導體的固定性；接頭外殼法蘭端凸緣寬度設(shè)計為3～10mm，這是防止非專業(yè)人員在安裝擰緊螺釘時不能對稱地均勻地同時擰緊的可能性；廣泛用于通訊設(shè)備及移動通訊設(shè)備的射頻同軸連接器、射頻同軸電纜及其電纜組件中。
文檔編號H01R24/00GK201134589SQ200720040270
公開日2008年10月15日 申請日期2007年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月5日
發(fā)明者霞 胡, 陳國華 申請人:蘇州市吳通通訊器材有限公司