[發明專利]一種低交調射頻同軸連接器的連接結構

有效

• 申請號: 200710024853.9
• 申請日: 2007-07-05
• 公開（公告）號: CN101132086A
• 公開（公告）日: 2008-02-27
• 發明（設計）人: 胡霞;陳國華
• 申請（專利權）人: 蘇州市吳通通訊器材有限公司
• 主分類號: H01R9/05
• 分類號: H01R9/05;H01R4/38
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司
• 代理人: 沈兵

技術領域

本發明涉及移動通訊產品的部件，具體地說涉及一種低交調射頻同軸連接器的連接結構改進。

背景技術

隨著通信事業尤其是移動通信事業的快速發展，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拓寬的網絡和數字蜂窩系統和個人通信系統為了提高發射功率電平，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已有系統的最大通信能力，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：降低無源交調干擾(PIM)則是通信行業越來越重要的問題。對無源器件產生的無源交調干擾(PIM)，國內外通信企業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指標的要求，因而三階交調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廠家和通信企業共同關注的一個重要問題。

三次PIM3是奇次交調產物中電平最強的，5次7次和9次等依次減弱，在大多數情況下，三次交調產物是形成干擾的最為惡劣的因素。因此對三階交調指標的狀況必須進行改進和提高。

發明內容

本發明針對上述存在的技術問題，提出了一種設計巧妙、有效降低三階交調的低交調射頻同軸連接器的連接結構。

經研究、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生PIM的基本條件，因此我們重新對連接器結構、連接器材料、零件加工精度及裝配、表面電鍍、測試各環節可能產生非線性的因素和條件進行了排查并得出初步結果：外導體仍選用普通黃銅HPb59-1，電鍍層為Cu打底≥0.5μm，CuSnZn合金≥2μm；內導體仍選用普通錫青銅QSn6.5-0.1，電鍍層為；Cu打底≥0.5μm，Ag≥2μm；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節進行了重新設計。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種低交調射頻同軸連接器的連接結構，包括接頭外殼、內導體、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，在法蘭后平面設計為凹凸面，以減弱后端面與設備接口面的接觸非線性。

同時也將接頭外殼底部設置花鍵槽；以增強內導體的固定性。

以上結構改進設計重點是對法蘭端安裝接口結構而言的，其基本技術理論的依據為：

1.原設計無凹凸面，接觸非線性變壞。無凹凸面的接觸力特征如圖1所示；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，在微觀上總是不規則和凹凸不平的。一般說來，有以下幾種接觸狀態：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；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構，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。結合面的電容C、電感L和電阻R等成分構成電子線路，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，這些不穩定的弧擊穿導致PIM產生的形式具有了必然性，且振幅隨時間而變化。對發生在靠近這些電壓區域的不確定的接觸非線性，可以用圖3來表示。

2.改進設計為凹凸面，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。

(1)螺釘周圍留有間隙，以保證外導體孔周圍的接觸壓力，因為電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導體與接頭外殼有足夠的導流面積。

3.接觸表面狀態的好壞，決定了接觸非線性的好壞。主要體現在：