既定傳輸rf功率信號(hào)的同軸功率連接系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種同軸功率連接系統(tǒng)，具體來說，所述系統(tǒng)既定傳輸射頻RF(射頻)
功率信號(hào)。
[0002]本發(fā)明特別地針對(duì)的應(yīng)用是無線通信市場(chǎng)的電信設(shè)備單元的連接，所述電信設(shè)備例如基站收發(fā)信臺(tái)BTS以及RRU/RRH(射頻拉遠(yuǎn)單元/射頻拉遠(yuǎn)頭)。
[0003]本發(fā)明還大體上涉及醫(yī)療領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域、航空或運(yùn)輸領(lǐng)域以及航天領(lǐng)域中的連接系統(tǒng)。
[0004]更具體來說，本發(fā)明旨在提出一種同軸類型的功率連接系統(tǒng)，所述系統(tǒng)的電氣以及機(jī)械RF性能水平是受控制的且隨時(shí)間推移是穩(wěn)定的，特別地，所述性能水平具有低接觸電阻以及低互調(diào)電平。
【背景技術(shù)】
[0005]市場(chǎng)以及現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)將專用于電信行業(yè)的同軸類型的功率連接器作為蜂窩無線電電話基礎(chǔ)設(shè)施的特征。
[0006]此市場(chǎng)中的趨勢(shì)是使互調(diào)產(chǎn)物的產(chǎn)生最小化。這是因?yàn)椋M管將例如同軸連接器以及RF導(dǎo)線等無源組件視為線性的，但已發(fā)現(xiàn)實(shí)際上這些組件易表現(xiàn)為互調(diào)產(chǎn)生器，也就是RF信號(hào)所不希望的調(diào)制的產(chǎn)生器，這可能導(dǎo)致從所述組件輸出的信號(hào)的失真。
[0007]因此，本申請(qǐng)人已經(jīng)從已有的同軸連接器研發(fā)出具有高RF性能水平、且尤其具有低互調(diào)電平的同軸功率連接器，例如所銷售的那些命名為7-16系列或N系列以及4.1/9.5的同軸功率連接器。
[0008]圖1以縱向截面示出了同軸功率連接系統(tǒng)，所述系統(tǒng)命名為7/16系列，已經(jīng)銷售了 30年以上，并且所述系統(tǒng)旨在確保RF信號(hào)的功率傳輸而對(duì)互調(diào)電平無實(shí)際需求。如圖1A、1B和IC所示，插座3包括中心接觸件30以及外圍接觸件31，所述外圍接觸件布置在中心接觸件的外圍處，從而形成接地接觸件。此外，未展現(xiàn)的絕緣體插入在中心接觸件與接地接觸件之間，所有這些元件都被容納在主體32中。如圖1A和IB所示，中心接觸件30以及接地接觸件31各自采用有槽套筒的形式。為了以機(jī)械方式鎖定插頭與插座之間的相互連接，提供了圍繞插頭以及插座兩者旋擰的鎖定蓋4。
[0009]插頭2自身包括中心接觸件20以及外圍接觸件21，所述外圍接觸件布置在中心接觸件的外圍處，從而形成接地接觸件。此外，絕緣體23插入在中心接觸件與接地接觸件之間。插頭的中心接觸件20以及接地接觸件21是實(shí)心接觸件，也就是說無槽。
[0010]基站收發(fā)信臺(tái)BTS的發(fā)展已經(jīng)使互連組合件的發(fā)展、尤其保證低互調(diào)電平的同軸連接器的發(fā)展成為必需?，F(xiàn)在，本申請(qǐng)人則發(fā)現(xiàn)圖1A、1B、1C中展現(xiàn)的具有插座3的同軸連接系統(tǒng)實(shí)際上不能保證低互調(diào)電平。
[0011]在研究之后，實(shí)際上確定，形成插座3的接地接觸件31的套筒的有槽形式、以及所述插座在插頭2上引起的與縱向軸線X上的弱軸向鄰接接觸相關(guān)聯(lián)的徑向接觸無法使其獲得令人滿意的互調(diào)電平。施加到鎖定蓋4的緊固扭矩隨后增加以在連接系統(tǒng)的縱向軸線X上產(chǎn)生插座3的接地接觸件與插頭2的接地接觸件的較強(qiáng)的鄰接接觸。按照慣例，在下文中，平面P指定為由在同軸連接器中形成接地接觸件的銷的瓣片的縱向末端界定的平面。因此，在平面P上較強(qiáng)的鄰接接觸產(chǎn)生低互調(diào)電平。
[0012]同時(shí)，接地接觸件已經(jīng)變成無槽的。這是因?yàn)?，由插頭2的有槽接地接觸件施加在插座3上的壓力可能與施加到鎖定蓋的高緊固扭矩一起引起形成插座的接地接觸件的銷31的瓣片310的屈曲。此外，所施加的緊固扭矩可能具有隨時(shí)間推移而松弛的趨勢(shì)，并且使得與連接器相關(guān)聯(lián)的電氣性能水平改變。
[0013]因此，為了減輕這些缺點(diǎn)，特別是保證低互調(diào)電平，本申請(qǐng)人曾開發(fā)了如圖2所示的同軸類型的功率連接器，所述功率連接器名稱為7/16系列、4.1-9.5系列以及N系列，仍銷售至今。
[0014]此同軸連接系統(tǒng)I包括插頭3，所述插頭既定與插座2相互連接以用于RF信號(hào)的傳輸。插頭3包括中心接觸件30以及外圍接觸件31，所述外圍接觸件布置在中心接觸件的外圍處，從而形成接地接觸件。此外，絕緣體33插入在中心接觸件與接地接觸件之間，所有這些元件30、31都被容納在主體32中。
[0015]插座2還包括中心接觸件20以及外圍接觸件21，所述外圍接觸件布置在中心接觸件的外圍處，從而形成接地接觸件。此外，絕緣體插入在中心接觸件與接地接觸件之間，所有這些元件20、21都被容納在主體22中。圖2的連接器的接地接觸件21、31是實(shí)心接觸件，也就是說無槽。
[0016]為了保證低互調(diào)電平，隨后計(jì)劃增加螺釘/螺母類型的鎖定裝置4的緊固扭矩。如圖2所示，此裝置4由安裝成圍繞插頭2的主體22自由旋轉(zhuǎn)的螺母24以及螺釘構(gòu)成，所述裝置的螺紋34在插座3的主體32的外圍上產(chǎn)生。因此，通過在插座3的螺紋34上接合的螺母24上的較強(qiáng)旋擰扭矩的施加，實(shí)心接地接觸件31在抵靠著實(shí)心接地接觸件21的平面P上施加壓力。通過反作用力，在平面P上獲得取決于緊固扭矩的合成壓力，此壓力引起兩個(gè)接地接觸件21、31之間的電接觸。因此，施加較強(qiáng)旋擰扭矩使得有可能將兩個(gè)接地接觸件21、31之間的接觸電阻減至最小，以趨向于電氣連續(xù)體，也就是說如同兩個(gè)接地接觸件
21、31是單一件一樣。具體來說，這大大降低了互調(diào)電平。
[0017]因此特別地，圖2中展現(xiàn)的功率連接系統(tǒng)I提供了具有低互調(diào)電平、低反射率、低損耗水平的高RF性能水平。
[0018]圖2的此功率連接系統(tǒng)的缺點(diǎn)基本上在于需要施加較強(qiáng)旋擰扭矩以便保證接地接觸件之間的較強(qiáng)接觸壓力。
[0019]還需要所述待施加較強(qiáng)旋擰扭矩來降低與熱機(jī)械松弛效應(yīng)有關(guān)的旋開風(fēng)險(xiǎn)，所述熱機(jī)械松弛效應(yīng)出現(xiàn)在連接器的經(jīng)受溫度差、振動(dòng)等的生命周期中，所述熱機(jī)械松弛效應(yīng)尤其可以在扭矩不足的情況下引起螺母的旋開:因此，所述旋擰扭矩比所需更加堅(jiān)固，以便提供對(duì)接地接觸件之間的接觸壓力以及通過所述接地接觸件的低互調(diào)電平的隨時(shí)間推移的最大保證。
[0020]因此，在根據(jù)圖2的同軸功率連接系統(tǒng)I中，所需的是:
[0021]-設(shè)計(jì)支持施加剪切力的穩(wěn)固零件，例如螺紋34以及螺母24;支持施加拉力的穩(wěn)固零件，例如主體30 ;以及支持施加壓縮力的穩(wěn)固零件，例如接地接觸件31，這些力通過螺母24在螺紋34上的較強(qiáng)旋擰扭矩而產(chǎn)生，
[0022]-使用大型扭矩扳手來施加較大且受控制的旋擰扭矩，對(duì)于7/16系列所述旋擰扭矩通常是30N.m到35N.m。
[0023]因此需要進(jìn)一步改進(jìn)具有低互調(diào)電平的同軸類型的RF功率連接系統(tǒng)。
[0024]本發(fā)明旨在處理這些需要中的全部或一些。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0025]因此本發(fā)明的主題是一種縱向軸線X的同軸功率連接系統(tǒng)，所述系統(tǒng)既定傳輸射頻RF功率信號(hào)，所述系統(tǒng)包括:
[0026]-形成插頭的第一系統(tǒng)元件以及形成插座的第二系統(tǒng)元件，所述插頭以及所述插座各自包括:
[0027].中心接觸件，
[0028].外圍接觸件，所述外圍接觸件布置在中心接觸件的外圍上，從而形成接地接觸件，
[0029].絕緣體，所述絕緣體插入在中心接觸件與接地接觸件之間，
[0030]-卡口型鎖定裝置，所述裝置適合于在插頭與插座處于相互連接配置中時(shí)以機(jī)械方式將插頭鎖定到插座。
[0031]根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)接地接觸件是彈性的且包括有槽套筒，而另一個(gè)接地接觸件是剛性的且包括設(shè)置有凹處的剛性主體，所述有槽套筒在插頭與插座之間的連接配置中徑向支承剛性主體的內(nèi)部。
[0032]還根據(jù)本發(fā)明，卡口鎖定裝置適合于在軸線X上的接地接觸件之間提供軸向操作間隙(J)并且允許保持所述間隙，一旦鎖定完成，就通過彈性接地接觸件對(duì)剛性接地接觸件的內(nèi)部的徑向支承來產(chǎn)生接地接觸件之間的連接。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng)還包括在壓縮模式下工作的圍繞彈性接地接觸件布置的彈性體形成元件；當(dāng)通過鎖定裝置將插頭鎖定到插座時(shí)，所述彈性體形成元件通過剛性接地接觸件的支承來壓縮，隨后一旦鎖定完成就保持被壓縮，以便保持以接地接觸件之間的軸向操作間隙(J)將插頭以及插座鎖定在一起。
[0034]此彈性體形成元件顯示出用于符合要求的系統(tǒng)性能水平的較強(qiáng)剛度以及有限行程。
[0035]表述“卡口型鎖定裝置”應(yīng)理解為意指通過至少一個(gè)銷(樁)與開口(槽)的協(xié)作來起作用的鎖定裝置，并且所述鎖定裝置可以手動(dòng)地實(shí)施，而不存在對(duì)使用工具來增加手動(dòng)的鎖定力的任何需要。此卡口鎖定裝置通常一般被稱為快速鎖定裝置。
[0036]因此，本發(fā)明主要在于確保接地接觸件的隨時(shí)間推移穩(wěn)定且可靠的軸向固定，同時(shí)通過快速鎖定系統(tǒng)確保接地接觸件之間的軸向操作間隙。換句話說，本發(fā)明在于確定地去除如在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的同軸連接器的情況下接地接觸件的末端處的任何有害鄰接，所述同軸連接器例如由申請(qǐng)人已經(jīng)銷售的命名為系列7-16、N、4.1-9.5的那些同軸連接器。<