[发明专利]高精密射频同轴连接器

说明书

技术领域

本发明涉及同轴连接器的技术，特别是涉及一种高精密射频同轴连接器的技术。

背景技术

射频同轴连接器是连接电器线路的元件，在射频微波系统、微波元器件、微波设备测试等领域得到了广泛应用。

根据传输线理论，射频同轴连接器要实现在较宽工作频带内具有理想匹配传输特性，通常需要在连接器与连接器的配合界面处采用空气介质，最理想的是连接器全部采用空气介质，以达到最佳的特性阻抗匹配。但是，应用在系统内部、元器件之间的连接，以及测试领域等精密度要求较高场合的射频同轴连接器，不但需要在其整个工作频带内具有优良的电气特性，而且需要满足其相应的工作环境及机械可靠性标准，因此其内导体与外导体之间需要有薄的介质支撑子固定，并能够在不连续点进行精确的补偿，以达到高精密的电气特性、耐环境及机械可靠性标准要求。由此可见，高精密射频同轴连接器的支撑子结构部分直接关系到其电气特性、耐环境及机械可靠性，是高精密射频同轴连接器的“心脏”。

高精密射频同轴连接器的设计难点主要集中在支撑子及支撑子引起不连续性的共面补偿问题上，现有的高精密射频同轴连接器解决上述问题的方式有以下几种：

1)采用纵向打孔来降低支撑子的介电常数，以期在支撑子部分引入较小的不连续性，再通过对支撑子两侧面形成平面凹进槽进行共面补偿；但是，由于纵向打孔破坏了支撑子材料的均匀性，使支撑子部分的电磁场变化更为复杂，因此高精确的理论计算难度较大；而且纵向打孔对机械加工工艺要求异常严格，公差累积会严重影响机械加工的精度，造成批次稳定性差，电气性能整体下降，产品合格率低；另外，支撑子两侧面的平面凹进槽会降低支撑子的有效强度，进而降低连接器的机械可靠性，而且精确实现共面补偿决定了支撑子两侧面凹进槽的加工精度难以实现；

2)将支撑子的形状设计成辐射轮状来降低其介电常数，以期在支撑子部分引入最小的不连续性，再通过对支撑子两侧面形成平滑曲面凹进槽进行共面补偿；但是，由于支撑子的物理形状非常复杂，因此无法进行完全的理论计算，为实现精确的共面补偿，需要进行反复试验，而且支撑子的辐射形状以及其两侧面的平滑曲面凹进槽决定了其生产工艺的难度，需要采用模具注塑工艺来实现，因此需要花费大量财力、人力和物力，不利于样品的试制；另外，为了最大程度的降低支撑子引起的不连续性，辐条之间必须尽可能的做成空气介质，这会明显降低连接器的机械可靠性；

3)在支撑子两侧面形成平面凹进槽进行共面补偿，这种方式会形成较大的不连续性，为保证优良的电气性能，需要支撑子两侧面凹进槽具有很高的精度，由于支撑子都为塑制品，其车削性无法与金属件相提并论，因此难以实现很高的精度，产品合格率极低；而且为了降低不连续性，通常支撑子都很薄，而两侧面的平面凹进槽又在很大程度上降低了支撑子的有效支撑厚度，使得连接器的机械可靠性较差。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种电气特性优良、机械可靠性高，而且加工工艺简单、加工成本低，能提高产品合格率的高精密射频同轴连接器。

为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种高精密射频同轴连接器，包括支撑子、外导体和内导体；

所述外导体设有中空的内腔，由左外导体和右外导体组成，所述左外导体的右端与右外导体的左端接合；

所述支撑子设于外导体的内腔中，且位于左外导体和右外导体的接合部，其左右两端之间的间距小于左外导体的长度及右外导体的长度；

所述内导体呈柱形，插设于外导体的内腔中，并从支撑子的轴心穿过支撑子，其外周面与外导体的内壁之间设有间隙，并与支撑子固接；

其特征在于：所述支撑子呈柱状，所述内导体上设有环绕其外周面的径向凹陷的内导体左补偿槽和内导体右补偿槽，所述左外导体上设有环绕其内壁面的径向凹陷的外导体左补偿槽，所述右外导体上设有环绕其内壁面的径向凹陷的外导体右补偿槽；

所述内导体左补偿槽和内导体右补偿槽分别位于支撑子的左右两侧，所述外导体左补偿槽的槽口右边沿、内导体左补偿槽的槽口右边沿与支撑子的左端面位于同一平面，所述外导体右补偿槽的槽口左边沿、内导体右补偿槽的槽口左边沿与支撑子的右端面位于同一平面。

进一步的，所述支撑子包括上支撑子和下支撑子，所述上支撑子与下支撑子对向接合，并用一支撑子环箍定。

进一步的，所述内导体的外周面设有用于固定支撑子的支撑子固定槽，所述支撑子经所述支撑子固定槽与内导体固接。

进一步的，所述左外导体的左端和右外导体的右端均设有同轴系统连接器接口。