毫米波連接器及具有帶狀導體的傳輸線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可安裝于印刷電路板的適用于毫米波波段的射頻連接器組件,以及一種用于將射頻連接器連接至印刷電路板的傳輸線,該傳輸線基于帶狀導體。
【背景技術(shù)】
[0002]美國專利US6,607,400B1公開了一種射頻連接器組件。連接器安裝于印刷電路板的開槽內(nèi),通過將連接器的接地片和信號片焊接于印刷電路板實現(xiàn)電連接。采用這種設(shè)計的連接器僅適用于頻率數(shù)量級不超過1GHz。
[0003]美國專利US4,669,805公開了一種使微帶電路和外部電路互連的毫米波連接器。該連接器及待與之連接的微帶電路板共同設(shè)于一殼體中。在組裝時,連接器的彈性中心導線必須彎曲以適于連接微帶電路。然而,中心導線的彎曲會造成不對稱性,進而降低連接器的電氣特性。
[0004]美國專利US5,797,765公開了一種安裝在電路板上的同軸連接器。連接器垂直焊接在電路板上,接合線將同軸連接器的中心導線與電路板連接。這種連接器的組裝需要復雜的特殊機構(gòu)來完成上述接合。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所欲解決的技術(shù)問題是提供一種毫米波連接器,其不需借助復雜昂貴的安裝工具即可安裝于印刷電路板或其他任何微帶基板上。進一步地,還提供一種連接器,其可安裝在印刷電路板的邊緣或其他任何位置處,可平行于印刷電路板或與印刷電路板呈角度安裝。本發(fā)明所欲解決的另一問題是提供一種具有帶狀導體的傳輸線,可將上述連接器與印刷電路板連接。
[0006]獨立權(quán)利要求描述了解決上述問題的技術(shù)方案,從屬權(quán)利要求對本發(fā)明作進一步改進。
[0007]傳輸線容納于殼體中且較佳的是與該殼體集成為一體。傳輸線的外部導體可由該殼體形成,或為金屬管,優(yōu)選為具有矩形、方形或圓形的截面形狀。在所述外部導體中設(shè)有內(nèi)部導體。內(nèi)部導體優(yōu)選為金屬帶狀導體且具有矩形的截面形狀。所述外部導體可以是直線形狀,也可以彎曲成其它形狀。所述內(nèi)部導體由多個固定銷固定在特定位置,較佳的是在所述外部導體內(nèi)部的中心位置處。所述內(nèi)部導體優(yōu)選為隨著所述外部導體彎曲。所述固定銷設(shè)于所述外部導體的孔中并穿過所述內(nèi)部導體的通孔。所述外部導體的孔可為圓孔或縱長孔,可允許所述內(nèi)部導體的移動。優(yōu)選地,所述固定銷包括第一銷部分和第二銷部分。優(yōu)選地,每一所述銷部分具有銷頭和銷軸。第一銷軸和第二銷軸優(yōu)選為可相互連接,它們可包括插頭元件和插座元件。優(yōu)選地,在所述固定銷的中間,形成與所述內(nèi)部導體的孔連接、并將所述內(nèi)部導體置于特定位置的凹槽。藉由所述固定銷,所述內(nèi)部導體得以跟隨所述外部導體的形狀或曲線。所述內(nèi)部導體優(yōu)選為設(shè)于所述外部導體的中心。由此,上述傳輸線在毫米波范圍(信號頻率不超過IlOGHz)內(nèi)具有突出的特性。
[0008]所述內(nèi)部導體和外部導體優(yōu)選為由金屬制成,如鋁,黃銅,銅或其他適當?shù)牟牧匣蚱浜辖鹬瞥?。進一步地,所述內(nèi)部導體還包括具有彈性或彈簧彈性的材料。更進一步地,所述外部導體和內(nèi)部導體至少其中之一具有高導電率和耐腐蝕的材料涂層或金屬涂層,如銀或金涂層。
[0009]優(yōu)選地,所述固定銷由絕緣材料,如塑料制成。最優(yōu)選地,所述固定銷通過注塑成型制成。進一步地,所述固定銷直接注塑成型至所述內(nèi)部導體。
[0010]在另一實施例中,用于印刷電路板的毫米波連接器包括一殼體,一射頻連接器以及將所述射頻連接器連接至所述印刷電路板的傳輸線。
[0011]所述傳輸線優(yōu)選為包括具有印刷電路板觸點的第一端。所述印刷電路板觸點優(yōu)選為所述內(nèi)部導體的錐形部,壓在所述印刷電路板的帶狀線(Strip line)上。所述傳輸線還包括用于連接所述射頻連接器的中心導體的第二端。優(yōu)選地,所述第二端在與所述射頻連接器的空間關(guān)系中配置為藉由該第二端的彈簧彈力特性向所述射頻連接器的中心導體施加較小的力,從而實現(xiàn)恰當?shù)碾娊佑|。較佳的,所述射頻連接器為標準射頻連接器。更優(yōu)選地,所述殼體所保持的是凸緣型射頻連接器。雖然本實施例中描述的傳輸線具有連接印刷電路板和射頻連接器的元件,但傳輸線并不限于上述應(yīng)用,傳輸線可以為適用于需要使用傳輸線的任何目的通用傳輸線。優(yōu)選地,所述傳輸線為半剛性傳輸線。如果所述外部導體彎曲,則所述內(nèi)部導體也隨之彎曲,由此保持所述傳輸線良好的特性。
[0012]在另一實施例中,連接器組件包括保持傳輸線和兩個同軸線連接器的殼體。所述傳輸線的每一端連接一個所述同軸線連接器。所述同軸線連接器可為保持一同軸線的凸緣結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,至少一個所述同軸線連接器保持一具有狹槽端的中心導體,該狹槽端用于與所述傳輸線的內(nèi)部導體連接。所述內(nèi)部導體可在所述狹槽中滑動以補償因熱膨脹造成的中心導體的長度變化。所述內(nèi)部導體可為直線形狀,但優(yōu)選地,內(nèi)部導體為弧形,所述兩個同軸線連接器以一定角度安裝于所述殼體,該角度優(yōu)選為在60°至120°范圍內(nèi),最優(yōu)選為90°。上述連接器組件可形成為具有彎折部。
【附圖說明】
[0013]以下將通過具體描述并結(jié)合附圖對本發(fā)明的內(nèi)容作進一步說明。當然本發(fā)明并不局限于該具體實施例,本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員所熟知的一般替換也涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
[0014]圖1顯示了本發(fā)明一實施例的射頻連接器組件的透視圖;
[0015]圖2顯示了本發(fā)明一實施例的射頻連接器組件的剖視圖;
[0016]圖3顯示了本發(fā)明一實施例的固定銷固定傳輸線的內(nèi)部導體的放大剖視圖;
[0017]圖4顯示了本發(fā)明一實施例的傳輸線的頂視圖和側(cè)視圖;
[0018]圖5顯示了本發(fā)明另一實施例的射頻連接器組件的剖視圖。
【具體實施方式】
[0019]圖1顯示了本發(fā)明一較佳實施例的毫米波連接器。用于印刷電路板的毫米波連接器包括殼體100,其保持一傳輸線200和一射頻連接器300。其中,殼體100安裝于一印刷電路板400,該印刷電路板400并不屬于本發(fā)明的一部分。印刷電路板400具有至少一個帶狀線(strip line)410及至少一個接地片(ground plane)420o印刷電路板400中可設(shè)有通孔430以將設(shè)于印刷電路板頂部的一片接地片連接至另一層印刷電路板的接地片。此外,印刷電路板400上設(shè)有安裝孔440。傳輸線200將印刷電路板的帶狀線410和接地片420連接至射頻連接器300。傳輸線200具有一內(nèi)部導體210和一外部導體220,內(nèi)部導體210通過固定銷240固定于外部導體220內(nèi)的中心位置。在本實施例中,顯示了 4個完整的固定銷和一些二分之一的固定銷。每個固定銷240具有第一銷部分241和第二銷部分242。第一銷部分241優(yōu)選為安裝在外部導體220的第一側(cè)221,而第二銷部分242安裝在外部導體的第二側(cè)222。在此,外部導體220的第二側(cè)222與第一側(cè)221相對。固定銷的第一銷部分241具有第一銷軸243和第一銷頭245,固定銷的第二銷部分242具有第二銷軸244和第二銷頭246。其中,第一銷部分241的第一銷軸243設(shè)于外部導體220的第一側(cè)221的孔223中,而第二銷部分242的第二銷軸244設(shè)于外部導體220第二側(cè)222的孔224中???23也可以是狹槽。固定銷240的第一銷部分241和第二銷部分242成對地共同嵌入內(nèi)部導體210的孔213中。
[0020]傳輸線200包括與印刷電路板400連接的第一端,其具有印刷電路板觸點211。該印刷電路板觸點211優(yōu)選為錐形,且較佳的藉由傳輸線200的彈簧特性其形成為彈簧式的,由此可擠壓印刷電路板400的帶狀線410并建立電連接。
[0021]進一步地,傳輸線200包括與射頻連接器300連接的第二端,其優(yōu)選為具有連接器觸點212,該連接器觸點212較佳的設(shè)計為通過彈簧彈力擠壓射頻連接器300的中心導體310。較佳的,射頻連接器300還具有兩個連接器部分,分別為連接器殼體330和連接器中心部分340,這兩個連接器部分通過螺紋350連接。當連接器中心部分340相對連接器殼體330旋轉(zhuǎn)時,鎖緊連接器,此時射頻連接器的外部導體320和中心導體310共同朝向傳輸線的外部導體220和內(nèi)部導體210移動而形成良好的電接觸。在另一實施例中,射頻連接器300可具有設(shè)于殼體100內(nèi)的壓配合件,用于將射頻連接器300的外部導體320擠壓至傳輸線200的外部導體220。在印刷電路板400 —側(cè),傳輸線200的外部導體220擠壓在印刷