專利名稱:一種直流饋電型防雷電纜組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及到射頻電纜組件,特別是涉及到用于移動(dòng)通信基站電調(diào)天線和塔放的一種直流饋電型防雷電纜組件。它適用于各種無(wú)線通信設(shè)備之間和設(shè)備與天線之間的具有雷擊保護(hù)功能的場(chǎng)合。
技術(shù)背景射頻電纜組件是無(wú)線電設(shè)備之間及設(shè)備與天線之間廣泛使用的一種部件,目前電纜組件由射頻連接器和射頻電纜組成,只有連接功能,沒(méi)有防雷和直流饋電功能,運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)有GSM、CDMA網(wǎng)絡(luò)及TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)均采用獨(dú)立的避雷器,安裝于設(shè)備和電纜組件之間,來(lái)防止雷電對(duì)通信設(shè)備的損壞,WCDMA網(wǎng)絡(luò)中電調(diào)天線或塔放所需電源通過(guò)在設(shè)備側(cè)安裝直流饋電連接器完成供電。在網(wǎng)絡(luò)中增加額外的部件,會(huì)增加整個(gè)系統(tǒng)的傳輸損耗,同時(shí)也會(huì)增加設(shè)備投入。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是要提供一種直流饋電型防雷電纜組件,它能克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種直流饋電型防雷電纜組件,包括連接器外導(dǎo)體、λ/4放電桿、連接件A所組成,其特征在于連接器外導(dǎo)體的內(nèi)腔中設(shè)置有連接器內(nèi)導(dǎo)體,連接器內(nèi)導(dǎo)體的右端設(shè)置的內(nèi)孔中插有插針,插針的右端設(shè)置有射頻電纜;所述的連接器內(nèi)導(dǎo)體上插有λ/4放電桿,λ/4放電桿下端與連接器外導(dǎo)體之間設(shè)置有絕緣片;λ/4放電桿上端插有連接件Α,連接件A的外圈設(shè)置有連接件B,連接件A的頂端插入連接件C中, 并在連接處設(shè)置有絕緣片;所述的連接件C上方設(shè)置有氣體放電管,氣體放電管上方設(shè)置有氣體管固定套,并設(shè)置在固定螺母與套形成的內(nèi)腔中;所述的套的下端與連接器外導(dǎo)體相連接。本實(shí)用新型將射頻連接器、避雷器、直流饋電和射頻電纜一體化組合設(shè)計(jì),使得電纜組件不僅具有物理連接功能,還具有防雷和直流饋電功能,克服在安裝使用過(guò)程中增加其它設(shè)備而帶來(lái)的傳輸損耗。對(duì)射頻連接器進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),增加防雷功能和直流饋電功能, 不需安裝獨(dú)立的避雷器和饋電連接器,既可節(jié)約設(shè)備投資,也可減少安裝時(shí)間。利用λ/4 波長(zhǎng)原理設(shè)計(jì),電纜組件能夠通過(guò)大功率傳輸,具有低三階互調(diào)、抗雷擊能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。利用先進(jìn)的焊接技術(shù),將電纜內(nèi)外導(dǎo)體和連接器的內(nèi)外導(dǎo)體充分焊接,使電纜組件連接可靠, 性能穩(wěn)定。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)直流饋電的要求,可選擇不同規(guī)格的氣體放電管90V、230V、600V,使電纜組件具有廣泛的應(yīng)用環(huán)境。
圖1是本實(shí)用新型外形示意圖;圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;1.連接器內(nèi)導(dǎo)體,2.連接器外導(dǎo)體,3. λ/4放電桿,4.連接件Α,5.絕緣子Α,6.連接件Β,7.絕緣片,8.連接件C,9.氣體放電管,10.氣體管固定套,11.固定螺母,12.插針,13.射頻電纜,14.B端,15.A端口,16.C端接地系統(tǒng),17.射頻信號(hào)、電流饋電直通部分A, 18.連接器與電纜焊接部分C,19.雷擊保護(hù)部分B。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明;一種直流饋電型防雷電纜組件,包括連接器外導(dǎo)體2、λ /4放電桿3、連接件Α4所組成,其特征在于連接器外導(dǎo)體2的內(nèi)腔中設(shè)置有連接器內(nèi)導(dǎo)體1,連接器內(nèi)導(dǎo)體1的右端設(shè)置的內(nèi)孔中插有插針12,插針12的右端設(shè)置有射頻電纜13 ;所述的連接器內(nèi)導(dǎo)體1上插有λ /4放電桿3,λ /4放電桿3下端與連接器外導(dǎo)體2之間設(shè)置有絕緣片7 ; λ /4放電桿3上端插有連接件Α4,連接件Α4的外圈設(shè)置有連接件Β6,連接件Α4的頂端插入連接件 C8中,并在連接處設(shè)置有絕緣片7 ;所述的連接件C8上方設(shè)置有氣體放電管9,氣體放電管 9上方設(shè)置有氣體管固定套10,并設(shè)置在固定螺母(11)與套形成的內(nèi)腔中;所述的套的下端與連接器外導(dǎo)體2相連接。具體實(shí)施時(shí),如圖1所示本實(shí)用新型按功能分有三部分組成, 即射頻信號(hào)、電流饋電直通部分Α,雷擊保護(hù)部分B,連接器與電纜焊接部分C。連接器的型號(hào)和結(jié)構(gòu)根據(jù)設(shè)備接口確定,連接器端口一般為7/16型或N型,特性阻抗為50 Ω,其端口結(jié)構(gòu)按IEC169標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。射頻電纜型號(hào)根據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)要求配置,有1/2S、3/8S。λ /4波長(zhǎng)原理λ /4波長(zhǎng)是根據(jù)天饋線中的駐波理論和雷電波的頻譜設(shè)計(jì)的,其內(nèi)部主要是一根相當(dāng)于射頻信號(hào)頻率1/4波長(zhǎng)的銅棒。由于阻抗不完全匹配,信號(hào)在發(fā)送過(guò)程中,會(huì)有一部分信號(hào)波被反射回來(lái),反射波與原來(lái)發(fā)射出去的入射波疊加起來(lái)就會(huì)形成駐波,駐波在發(fā)送過(guò)程中各點(diǎn)的振幅是相對(duì)固定的。λ /4波長(zhǎng)銅棒對(duì)傳輸線而言,因?yàn)槟┒硕搪匪噪娏髯畲?,電壓最?。粚?duì)射頻信號(hào)端而言,因?yàn)橄嗖瞀?4,正好是電壓最大,而電流最小,即阻抗最大,接近開(kāi)路。如圖2所示,射頻信號(hào)、電流饋電直通部分Α,Α端口射頻連接器的內(nèi)外導(dǎo)體和B端射頻電纜的內(nèi)外導(dǎo)體互相連通,射頻信號(hào)在兩者之間可以直接傳輸。在連接器外導(dǎo)體2和 λ /4放電桿3及連接件B和連接件C之間增加了一個(gè)定制絕緣片7,其等效于一只隔直電容,容值為1. 0 1. 5pF,耐沖擊電流可超過(guò)30ΚΑ,保證在氣體放電管9泄流前正常工作。電容的功能是對(duì)交流信號(hào)起耦合作用,可以將信號(hào)從一端傳輸?shù)搅硪欢?。直流信?hào)頻率不發(fā)生變化,因此無(wú)法通過(guò)電容。通信線路中傳輸?shù)纳漕l信號(hào)為高頻信號(hào),屬交流電,因此電容對(duì)射頻信號(hào)來(lái)說(shuō)是導(dǎo)通的,饋電電流是阻止的。當(dāng)傳輸射頻信號(hào)時(shí)λ/4放電桿3與連接器外導(dǎo)體2相通,λ /4放電桿3滿足λ /4駐波原理,由以上原理可知,λ /4放電桿3對(duì)射頻信號(hào)起阻斷作用,使射頻信號(hào)無(wú)法通過(guò)λ /4放電桿3和氣體放電管9,無(wú)法到達(dá)C端,保證射頻信號(hào)完整傳輸?shù)紹端。A端口射頻連接器的內(nèi)外導(dǎo)體和B端射頻電纜的內(nèi)外導(dǎo)體互相連通,直流饋電在兩者之間可以直接傳輸。連接器內(nèi)導(dǎo)體1和λ/4放電桿3物理連接,對(duì)直流饋電起導(dǎo)通作用,使電流正常通過(guò)λ/4放電桿3,通過(guò)連接器內(nèi)導(dǎo)體1、連接件A 4和 λ /4放電桿3、連接件C8和氣體放電管9相連,因直流饋電電壓小于氣體放電管9的閥值電壓,氣體放電管9未導(dǎo)通,使直流饋電無(wú)法通過(guò)氣體放電管9,和外導(dǎo)體未形成短路,保證直流饋電在A、B端正常傳輸。所述的雷擊保護(hù)部分B,由于雷擊電流頻譜范圍很寬,絕大部分能量集中在IOKHz 以下的頻段,屬于低頻信號(hào)。A端口射頻連接器的內(nèi)導(dǎo)體1與λ/4放電桿3物理連接,對(duì)雷擊電流起導(dǎo)通作用,使電流正常通過(guò)λ/4放電桿3,通過(guò)連接器內(nèi)導(dǎo)體1和λ/4放電桿 3,連接件Α4和連接件C 8和氣體放電管9相連,當(dāng)雷擊電流達(dá)到一定值,超過(guò)氣體放電管9的閥值電壓時(shí),氣體放電管被擊穿,內(nèi)部導(dǎo)通,雷擊電流直接從氣體放電管9導(dǎo)出,通過(guò)氣體管固定套10和固定螺母11傳輸?shù)酵鈱?dǎo)體的C端接地系統(tǒng),直接將雷擊電流接入防雷地網(wǎng)。氣體放電管擊穿時(shí)間很短,雷擊電流瞬間可導(dǎo)通到接地系統(tǒng),不會(huì)損壞B端的通信設(shè)備。由于λ /4放電桿3的長(zhǎng)度為射頻信號(hào)波長(zhǎng)的1/4,限制了放電桿的導(dǎo)通頻率,常規(guī)導(dǎo)通頻率的寬度為300-1700ΜΗΖ。對(duì)于頻率不在該范圍的干擾信號(hào)而言,會(huì)產(chǎn)生很大的損耗,從而抑制對(duì)通信系統(tǒng)的干擾。所述的連接器與電纜焊接部分C,是在插針12表面涂上適量的焊錫膏,再將插針 12插進(jìn)電纜連接器內(nèi)導(dǎo)體右端設(shè)置的內(nèi)孔中,或者將插針12設(shè)置有內(nèi)孔,并在內(nèi)孔表面涂上適量的焊錫膏,將電纜連接器內(nèi)導(dǎo)體右端插入插針12內(nèi)孔中。用高頻加熱機(jī)進(jìn)行充分加熱焊接;然后將焊有插針的電纜塞入連接器外導(dǎo)體2內(nèi),將適量的焊錫絲繞在連接器外導(dǎo)體2上,用高頻加熱機(jī)充分加熱焊接,錫絲完全熔化。連接器內(nèi)、外導(dǎo)體與電纜內(nèi)、外導(dǎo)體焊完后,再進(jìn)行注塑或熱縮套管加工處理。本實(shí)用新型的頻率范圍為DC-2200MHZ,滿足現(xiàn)有移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)要求,插入損耗< 0. IdB,電壓駐波比< 1. 2,三階互調(diào)< _150dBc,標(biāo)稱放電電流20KA (8/20 μ S),直流擊穿電壓可按網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要求選擇,有90V、230V、600V等。
權(quán)利要求1.直流饋電型防雷電纜組件,包括連接器外導(dǎo)體O)、λ/4放電桿(3)、連接件Α(4)所組成,其特征在于連接器外導(dǎo)體( 的內(nèi)腔中設(shè)置有連接器內(nèi)導(dǎo)體(1),連接器內(nèi)導(dǎo)體(1) 的右端設(shè)置的內(nèi)孔中插有插針(12),插針(1 的右端設(shè)置有射頻電纜(1 ;所述的連接器內(nèi)導(dǎo)體(1)上插有λ/4放電桿(3),λ/4放電桿C3)下端與連接器外導(dǎo)體( 之間設(shè)置有絕緣片(7) ; λ /4放電桿(3)上端插有連接件A(4),連接件A(4)的外圈設(shè)置有連接件B(6), 連接件Α4的頂端插入連接件C(8)中,并在連接處設(shè)置有絕緣片(7);所述的連接件C(8)上方設(shè)置有氣體放電管(9),氣體放電管(9)上方設(shè)置有氣體管固定套(10),并設(shè)置在固定螺母(11)與套形成的內(nèi)腔中;所述的套的下端與連接器外導(dǎo)體( 相連接。
專利摘要直流饋電型防雷電纜組件,包括連接器外導(dǎo)體、λ/4放電桿、連接件A所組成。在連接器外導(dǎo)體的內(nèi)腔中分別設(shè)置有連接器內(nèi)導(dǎo)體、插針,射頻電纜;連接器內(nèi)導(dǎo)體上插有λ/4放電桿,λ/4放電桿上端插有連接件A,連接件A的外圈設(shè)置有連接件B,連接件A的頂端插入連接件C中,并在連接處設(shè)置有絕緣片;連接件C上方設(shè)置有氣體放電管,氣體放電管上方設(shè)置有氣體管固定套,并設(shè)置在固定螺母與套形成的內(nèi)腔中;套的下端與連接器外導(dǎo)體相連接。本實(shí)用新型將射頻連接器、避雷器、直流饋電和射頻電纜一體化組合設(shè)計(jì),具有防雷和直流饋電功能,克服在安裝使用過(guò)程中增加其它設(shè)備而帶來(lái)的傳輸損耗。既可節(jié)約設(shè)備投資,也可減少安裝時(shí)間。
文檔編號(hào)H01R13/719GK202189919SQ20112010727
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月13日
發(fā)明者陳威一 申請(qǐng)人:江蘇榮聯(lián)科技發(fā)展股份有限公司