本發(fā)明涉及一種微波射頻連接器，特別涉及一種毛紐扣式射頻同軸連接器，屬于宇航用衛(wèi)星、空間站、武器等高頻段信號(hào)天線系統(tǒng)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的射頻同軸連接器插頭和插座中存在插針及插孔，插針及插孔在連接器中的固定結(jié)構(gòu)，同時(shí)插孔接觸件的端部有開槽，結(jié)構(gòu)的不均勻會(huì)引起阻抗不連續(xù)，造成阻抗發(fā)生變化，進(jìn)而影響微波參數(shù)，如駐波、插損等。對(duì)較低頻射頻同軸連接器，微波參數(shù)對(duì)阻抗不連續(xù)不太敏感，但對(duì)頻率較高的射頻連接器來(lái)說(shuō)，細(xì)微的阻抗不連續(xù)將導(dǎo)致微波參數(shù)發(fā)生極大劣化，導(dǎo)致微波信號(hào)無(wú)法正常傳輸。
因此，亟需設(shè)計(jì)一種新的射頻同軸連機(jī)器，以提高整個(gè)天線系統(tǒng)的性能和可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是：為克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種毛紐扣式射頻同軸連接器，以用于微波射頻信號(hào)的傳輸。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：
一種毛紐扣式射頻同軸連接器，包括毛紐扣、絕緣子和外導(dǎo)體，毛紐扣為由金屬絲隨機(jī)纏繞構(gòu)成的彈性柱狀體，接觸電阻小于10mΩ，工作頻率在100GHz以內(nèi)時(shí)，插入損耗小于1dB，回波損耗大于20dB；
絕緣子為空腔的絕緣體，毛紐扣置于絕緣子中，毛紐扣外包絡(luò)尺寸大于絕緣子空腔尺寸，毛紐扣徑向限制在空腔中，軸向可自由伸縮，外導(dǎo)體包覆在絕緣子外壁上，外導(dǎo)體、絕緣子及毛紐扣分別組裝成插頭連接器和插座連接器，
根據(jù)其中εr為絕緣子的介電常數(shù)，D為外導(dǎo)體內(nèi)徑，d為毛紐扣外徑，確定射頻同軸連接器的特征阻抗Z0，
插頭連接器和插座連接器的毛紐扣通過(guò)壓縮連接，外接兩根射同軸頻電纜的內(nèi)導(dǎo)體與毛紐扣壓縮連接，外接兩根射頻同軸電纜的屏蔽層與外導(dǎo)體固定連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)外接兩根射頻同軸電纜的同軸連接。
通過(guò)調(diào)整插頭連接器和插座連接器絕緣子端面間距離，進(jìn)一步調(diào)整射頻同軸連接器的特征阻抗。
射頻同軸連接器的特征阻抗為49Ω～51Ω。
射頻同軸連接器的工作頻率在100GHz以內(nèi)時(shí)，插入損耗小于3dB，回波損耗大于16dB。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：
(1)本發(fā)明采用毛紐扣作為射頻同軸連接器的接觸件，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的射頻同軸連接器的插頭中的插針以及插座中的插孔，形成一種新式的連接器，實(shí)現(xiàn)微波射頻信號(hào)的傳輸，同時(shí)降低了成本，實(shí)現(xiàn)了快速連接；
(2)本發(fā)明毛紐扣式射頻同軸連接器，不僅可以應(yīng)用于單芯同軸連接器，同時(shí)也可以應(yīng)用于多芯同軸射頻連接器，可靠性高，可以滿足在高速信號(hào)、小空間、極端的環(huán)境條件等工況下工作。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
一種毛紐扣式射頻同軸連接器，如圖1所示，包括毛紐扣4、絕緣子3和外導(dǎo)體2，毛紐扣4為由金屬絲隨機(jī)纏繞構(gòu)成的彈性柱狀體，接觸電阻小于10mΩ，工作頻率在100GHz以內(nèi)時(shí)，插入損耗小于1dB，回波損耗大于20dB；
絕緣子3為空腔的絕緣體，毛紐扣4置于絕緣子3中，毛紐扣3外包絡(luò)尺寸大于絕緣子3空腔尺寸，毛紐扣4徑向限制在空腔中，軸向可自由伸縮，外導(dǎo)體2包覆在絕緣子3外壁上，外導(dǎo)體2、絕緣子3及毛紐扣4分別組裝成插頭連接器和插座連接器，
根據(jù)其中εr為絕緣子的介電常數(shù)，D為外導(dǎo)體內(nèi)徑，d為毛紐扣外徑，確定射頻同軸連接器的特征阻抗Z0，
插頭連接器和插座連接器的毛紐扣通過(guò)壓縮連接，外接兩根射頻同軸電纜1的內(nèi)導(dǎo)體與毛紐扣4壓縮連接，外接兩根射頻同軸電纜1的屏蔽層與外導(dǎo)體2固定連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)外接兩根射頻同軸電纜1的同軸連接。
通過(guò)調(diào)整插頭連接器和插座連接器絕緣子3端面間距離，進(jìn)一步調(diào)整射頻同軸連接器的特征阻抗，射頻同軸連接器的特征阻抗為49Ω～51Ω，射頻同軸連接器的工作頻率在100GHz以內(nèi)時(shí)，插入損耗小于3dB，回波損耗大于16dB。
本發(fā)明無(wú)需傳統(tǒng)的接觸件的絕緣支撐結(jié)構(gòu)，無(wú)需進(jìn)行阻抗補(bǔ)償，近似同軸電纜的理想結(jié)構(gòu)，降低了傳統(tǒng)通路的阻抗不連續(xù)性，提高微波傳輸性能。
由于毛紐扣同軸射頻連接器連接的方式選用螺紋或非螺紋連接的盲插接口形式，進(jìn)一步減小了連接器的外徑，可廣泛應(yīng)用于對(duì)空間有較高要求的場(chǎng)合，如多芯同軸混裝連接器等。
這種毛紐扣同軸射頻連接器，非常適合傳送高頻信號(hào)，且插頭和插孔是端面接觸，接觸可靠性高，與現(xiàn)有的技術(shù)相比結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)零件加工精度要求低，便于安裝和維護(hù)；體積小巧、性能優(yōu)異且成本低。
本發(fā)明未公開內(nèi)容為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知常識(shí)。