本發(fā)明涉及一種宇航高速電纜組件裝接方法，尤其適用于tlk2711型高速電纜組件，屬于宇航高速電纜連接技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

宇航電纜組件是航天器的重要組成部分，近年來，航天器上的電子器件數(shù)量與日俱增，高集成度的電連接器也是層出不窮，而且宇航電纜組件長期應(yīng)用于大溫差沖擊、高強度輻照的環(huán)境中，這就對宇航電纜組件的裝接及其真空灌封效果提出了更高的要求。

隨著衛(wèi)星數(shù)據(jù)容量和信息處理速度的不斷提升，所使用的數(shù)據(jù)傳輸電纜組件的傳輸速率要求越來越高，且傳輸性能的穩(wěn)定性要求越來越嚴(yán)苛。在常規(guī)數(shù)據(jù)電纜組件的裝接過程中，由于信號線中心針導(dǎo)致的傳輸性能質(zhì)量問題越來越突出。

常規(guī)的千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線采用cat6標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線和rj-45電連接器相連的裝聯(lián)方式，這種裝聯(lián)方式的缺點是屏蔽不連續(xù)或連續(xù)性容易松動，電連接器屏蔽保護不全面，抗干擾能力差，不符合宇航環(huán)境和航天器的抗輻照、抗干擾等級高的要求。

現(xiàn)有的宇航屏蔽電纜的屏蔽接地通常采用矩形電連接器外引出一根導(dǎo)線與電連接器殼體相連的裝聯(lián)方式，這種裝聯(lián)方式的缺陷是在高頻信號傳輸時，導(dǎo)線與電連接器的連接處會產(chǎn)生嚴(yán)重信號串?dāng)_。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)解決問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種宇航高速電纜組件裝接方法，通過將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線鉚壓在屏蔽編織套管一端，將屏蔽編織套管另一端套裝在電連接器絕緣模塊上并安裝在電連接器殼體中，實現(xiàn)了屏蔽連續(xù)且減小了串?dāng)_，解決了傳統(tǒng)裝聯(lián)方式屏蔽不連續(xù)且串?dāng)_較大的問題；通過灌封膠固化屏蔽編織套管和電連接器，達(dá)到了電纜組件絕緣效果最佳且滿足宇航機械和熱環(huán)境應(yīng)用要求，彌補了傳統(tǒng)裝聯(lián)方式傳輸速率低且穩(wěn)定性較差的缺陷。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

一種宇航高速電纜組件裝接方法，包括如下步驟：

步驟一：根據(jù)宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)尺寸和電連接器絕緣模塊的結(jié)構(gòu)尺寸，加工屏蔽編織套管；

步驟二：將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線與接觸件壓接，再將壓接后的接觸件安裝在電連接器絕緣模塊中；

步驟三：將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線和電連接器絕緣模塊安裝在屏蔽編織套管中；

步驟四：將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線屏蔽編織層和接地線鉚壓在屏蔽編織套管上；

步驟五：將鉚壓后的屏蔽編織套管安裝在電連接器金屬殼體中，再將接地線壓接在電連接器接地槽中；

步驟六：將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線裝入電連接器后，利用灌封膠進行灌封固化。

在上述的一種宇航高速電纜組件裝接方法中，所述步驟一中，屏蔽編織套管由厚度為0.1mm的銅箔沖壓成型，屏蔽編織套管一端為圓形接口，圓形接口的最小直徑比宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線的外徑大0.5～1mm，屏蔽編織套管另一端為正方形接口，正方形接口的最小邊長比電連接器絕緣模塊的邊長大0.1～0.2mm。

在上述的一種宇航高速電纜組件裝接方法中，所述步驟二中，對宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線進行端頭處理，翻折宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線屏蔽編織層，利用壓接鉗將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線芯線與接觸件壓接。

在上述的一種宇航高速電纜組件裝接方法中，所述步驟三中，屏蔽編織套管一端內(nèi)壁與電連接器絕緣模塊緊密貼合。

在上述的一種宇航高速電纜組件裝接方法中，所述步驟四中，利用鉚壓機或鉚壓鉗將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線屏蔽編織層和接地線鉚壓在屏蔽編織套管一端，用于分擔(dān)宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線和接觸件承受的應(yīng)力。

在上述的一種宇航高速電纜組件裝接方法中，所述步驟五中，利用沖壓鉗將接地線壓入電連接器接地槽中，接地線和屏蔽編織套管均與電連接器金屬殼體電氣連接。

在上述的一種宇航高速電纜組件裝接方法中，所述步驟六中，灌封膠為常溫固化環(huán)氧膠，灌封膠包含基體和固化劑；灌封膠的型號為stycast2651mm，固化劑的型號為catalyst9，灌封膠與固化劑的重量比為100:7，基體和固化劑沿一個方向混合攪拌均勻后，在真空度小于3.4kpa的條件下脫泡，脫泡時間不超過20分鐘。

在上述的一種宇航高速電纜組件裝接方法中，所述步驟六中，利用注射器將灌封膠從電連接器出線口平穩(wěn)緩慢注入，達(dá)到出線口的邊緣位置后停止注射，并用無水乙醇將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線和電連接器灌封腔以外的殘膠清理干凈，灌封完畢后將電連接器進行常溫固化16～24小時，灌封膠固化后的邵氏硬度d范圍是80～100，工作溫度范圍是-55～+125℃，真空條件下總質(zhì)量損失tml小于1.0％、可凝揮發(fā)物cvcm小于0.1％、抗張強度不小于45mpa。

在上述的一種宇航高速電纜組件裝接方法中，還包括步驟七，對由灌封后的電連接器的接點連接形成的電纜進行電性能測試：

若連通的電連接器的屏蔽之間、接點之間的導(dǎo)通電阻不大于3ω，電纜組件屏蔽外殼與宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線信號點的絕緣電阻在250v條件下不小于200mω，差分信號對之間串?dāng)_在1.5ghz條件下小于10％，阻抗值波動范圍小于15％，則裝聯(lián)合格；

若連通的電連接器的屏蔽之間、接點之間的導(dǎo)通電阻大于3ω，電纜組件屏蔽外殼與宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線信號點的絕緣電阻在250v條件下小于200mω，差分信號對之間串?dāng)_在1.5ghz條件下不小于10％，阻抗值波動范圍不小于15％，則更換電連接器重新進行裝聯(lián)。

在上述的一種宇航高速電纜組件裝接方法中，所述步驟七測試裝聯(lián)合格的情況下，還包括步驟八，對由裝聯(lián)后的電連接器的接點形成的電纜進行振動和熱循環(huán)試驗，振動和熱循環(huán)試驗完成后對電連接器的灌封體外觀進行檢查，并對電纜的電性能再次進行測試。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：

【1】本發(fā)明采用鉚壓屏蔽套管連接導(dǎo)線屏蔽編織層和矩型電連接器的方法，克服了常規(guī)千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線與rj-45電連接器存在屏蔽不連續(xù)或屏蔽松動等難題，解決了宇航用矩型差分電連接器的屏蔽接地處理方式存在串?dāng)_較大的問題，達(dá)到了航天器電纜網(wǎng)的抗輻照、抗干擾的要求，實現(xiàn)了屏蔽連續(xù)和電磁防護，改進了傳統(tǒng)宇航電纜屏蔽處理的裝聯(lián)方法，提高了宇航高速電纜組件的可靠性。

【2】本發(fā)明的屏蔽編織套管一端為圓形，便于連接導(dǎo)線編織層，屏蔽編織套管的另一端為正方形，便于連接電連接器的金屬殼體，提高了工作人員的裝配效率，簡化了宇航高速電纜的裝接流程。

【3】本發(fā)明通過鉚壓機或鉚壓鉗進行鉚壓，能夠快速有效的連接導(dǎo)線編織層和屏蔽編織套管，使得電連接器的屏蔽連續(xù)性滿足設(shè)計要求，而且在灌封前對灌封膠進行真空除氣泡，可以更加高效的去除灌封膠中的氣泡，使得電連接器的絕緣性滿足設(shè)計要求。

【4】本發(fā)明邏輯通順、思路清晰、設(shè)計合理、步驟精簡，本領(lǐng)域技術(shù)人員按照本發(fā)明的步驟進行試驗，能夠快速準(zhǔn)確的裝接宇航高速電纜組件，降低了損耗，節(jié)約了時間，具備廣闊的市場應(yīng)用前景。

【5】本發(fā)明的宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線、接觸件和接地線均為常規(guī)零件，標(biāo)準(zhǔn)可靠、拆裝方便、靈活選擇，無需特制，而且便于維修和更換，大幅降低了宇航高速電纜組件的生產(chǎn)成本，有利于技術(shù)人員進行改進提高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的流程圖

圖2為宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)圖

圖3為微矩型差分電連接器的結(jié)構(gòu)圖

圖4為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖

圖5為本發(fā)明熱循環(huán)試驗溫度曲線圖

其中：1宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線；2電連接器；3屏蔽編織套管；4接觸件；5接地線；6灌封膠；601基體；602固化劑；

具體實施方式

為使本發(fā)明的技術(shù)方案更加明了，下面結(jié)合附圖說明和具體實施例對本發(fā)明作進一步描述：

如圖1～4所示，一種宇航高速電纜組件裝接方法，包括如下步驟：

步驟一：根據(jù)宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1的結(jié)構(gòu)尺寸和電連接器2絕緣模塊的結(jié)構(gòu)尺寸，加工屏蔽編織套管3；

步驟二：將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1與接觸件4壓接，再將壓接后的接觸件4安裝在電連接器2絕緣模塊中；

步驟三：將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1和電連接器2絕緣模塊安裝在屏蔽編織套管3中；

步驟四：將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1屏蔽編織層和接地線5鉚壓在屏蔽編織套管3上；

步驟五：將鉚壓后的屏蔽編織套管3安裝在電連接器2金屬殼體中，再將接地線5壓接在電連接器2接地槽中；

步驟六：將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1裝入電連接器2后，利用灌封膠6進行灌封固化。

優(yōu)選的，步驟一中，屏蔽編織套管3由厚度為0.1mm的銅箔沖壓成型，屏蔽編織套管3一端為圓形接口，圓形接口的最小直徑比宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1的外徑大0.5～1mm，屏蔽編織套管3另一端為正方形接口，正方形接口的最小邊長比電連接器2絕緣模塊的邊長大0.1～0.2mm。

優(yōu)選的，步驟二中，對宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1進行端頭處理，翻折宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1屏蔽編織層，利用壓接鉗將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1芯線與接觸件4壓接。

優(yōu)選的，步驟三中，屏蔽編織套管3一端內(nèi)壁與電連接器2絕緣模塊緊密貼合。

優(yōu)選的，步驟四中，利用鉚壓機或鉚壓鉗將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1屏蔽編織層和接地線5鉚壓在屏蔽編織套管3一端，用于分擔(dān)宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1和接觸件4承受的應(yīng)力，確保組裝后的電纜組件在復(fù)雜宇航環(huán)境中，宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1芯線與接觸件4不易斷裂，減少返修，從而有效提高產(chǎn)品質(zhì)量，此外，鉚壓屏蔽編織套管3的方法相較于常規(guī)的纏線和焊接鍍銀光線的屏蔽處理方法，更加簡單、便于操作，節(jié)省勞動時間。

優(yōu)選的，鉚壓后屏蔽套管2的橫截面為六邊形。

優(yōu)選的，步驟五中，利用沖壓鉗將接地線5壓入電連接器2接地槽中，接地線5和屏蔽編織套管3均與電連接器2金屬殼體電氣連接，這種兩次接殼屏蔽處理方式相較于常規(guī)的一次接殼屏蔽處理方式更加安全，在宇航機械環(huán)境中更加穩(wěn)定可靠，一個電連接器2中使用多個屏蔽編織套管3能夠更好的保護信號不受干擾，信號串?dāng)_小，耐宇航輻照性能強。

優(yōu)選的，步驟六中，灌封膠6為常溫固化環(huán)氧膠，灌封膠6包含基體601和固化劑602；灌封膠6的型號為stycast2651mm，固化劑602的型號為catalyst9，灌封膠6與固化劑602的重量比為100:7，將灌封膠6各組分按配比準(zhǔn)確稱量后裝入容器內(nèi)，用玻璃棒將膠液以一定速度沿順時針或逆時針的方向充分?jǐn)嚢杈鶆?，盡量避免空氣混入膠液中，在真空度小于3.4kpa的條件下脫泡，直至膠液無氣泡逸出，脫泡時間不超過20分鐘。

優(yōu)選的，步驟六中，利用注射器將灌封膠6從電連接器2出線口平穩(wěn)緩慢注入，盡量避免產(chǎn)生或擠入氣泡，為氣泡的自動排除留下時間，達(dá)到出線口的邊緣位置后停止注射，并用無水乙醇將宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1和電連接器2灌封腔以外的殘膠清理干凈，灌封完畢后將電連接器2按照預(yù)定位置和方向放置，避免未固化的膠液倒流，然后進行常溫固化16～24小時，也可以進行加熱固化，45℃加熱固化時間為4～6小時，65℃加熱固化時間為1～2小時。灌封膠6固化后的邵氏硬度d范圍是80～100，工作溫度范圍是-55～+125℃，真空條件下總質(zhì)量損失tml小于1.0％、可凝揮發(fā)物cvcm小于0.1％、抗張強度不小于45mpa。

優(yōu)選的，還包括步驟七，對由灌封后的電連接器2的接點連接形成的電纜進行電性能測試：

若連通的電連接器2的屏蔽之間、接點之間的導(dǎo)通電阻不大于3ω，電纜組件屏蔽外殼與宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1信號點的絕緣電阻在250v條件下不小于200mω，差分信號對之間串?dāng)_在1.5ghz條件下小于10％，阻抗值波動范圍小于15％，則裝聯(lián)合格；

若連通的電連接器的屏蔽之間、接點之間的導(dǎo)通電阻大于3ω，電纜組件屏蔽外殼與宇航千兆星絞數(shù)據(jù)導(dǎo)線1信號點的絕緣電阻在250v條件下小于200mω，差分信號對之間串?dāng)_在1.5ghz條件下不小于10％，阻抗值波動范圍不小于15％，則更換電連接器2重新進行裝聯(lián)。

實際測試時，針對試驗件按照以下技術(shù)要求進行電性能測試：

第一、對電纜進行導(dǎo)通檢查，接點導(dǎo)通電阻應(yīng)小于1ω。

第二、用絕緣電阻測試儀測量同一電纜中互不相連的接點之間，這些接點與所有與之有關(guān)聯(lián)的插件外殼之間以及它們與屏蔽接點之間的絕緣電阻是否滿足指標(biāo)要求，在正常環(huán)境條件下，絕緣電阻應(yīng)滿足250v/200mω的要求。

第三、用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀對電纜中各組信號之間串?dāng)_值進行測試。

測試結(jié)果：合格。

優(yōu)選的，步驟七測試裝聯(lián)合格的情況下，還包括步驟八，對由裝聯(lián)后的電連接器2的接點形成的電纜進行振動試驗和熱循環(huán)試驗，振動試驗和熱循環(huán)試驗完成后對電連接器2的灌封體外觀進行檢查，并對電纜的電性能再次進行測試。

正弦振動試驗：

頻率范圍10～200hz，加速度：147m/s2(15g)，在三個互相垂直的方向上，對每個方向重復(fù)測試2次，掃描速率為2oct/min。

表1

在三個互相垂直的方向上進行隨機試驗，每次隨機試驗時間為2min。

沖擊試驗：

表2

如圖5所示，熱循環(huán)試驗中，每組試驗共進行6.5個循環(huán)，+125～-65℃為一個循環(huán)。

實際測試時，對完成環(huán)境試驗的試驗件進行外觀、電性能檢查，結(jié)果如下：

外觀完好且電性能測試結(jié)果合格。

試驗結(jié)果證明本發(fā)明能夠有效確保屏蔽防護，接地性良好，串?dāng)_小，抗干擾能力強。

本發(fā)明可推廣應(yīng)用于微矩型或微圓型差分電連接器與屏蔽差分電纜的裝聯(lián)。

本發(fā)明說明書中未詳細(xì)描述的內(nèi)容為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù)。