CN102282727B

CN102282727B - Rf用插头式连接器、rf用插座式连接器以及rf用连接器

Info

Publication number: CN102282727B
Application number: CN201080004538.XA
Authority: CN
Inventors: 田口宏行
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2009-01-30
Filing date: 2010-01-29
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2030-01-29
Also published as: WO2010087202A1; JP5178847B2; CN102282727A; US20110275243A1; US8298007B2; JPWO2010087202A1

Abstract

一种RF用插头式连接器，其具备导电性的端子部和在该端子部的周围配置的环状的导电性的同轴部，在所述同轴部的外周设有向同一方向延伸的导电性的一对引导部，所述端子部具有在所述一对引导部之间与这些引导部的延伸方向平行地配置的引导部，通过调整所述端子部的引导部与所述同轴部的引导部的间隔进行阻抗控制。

Description

RF用插头式连接器、RF用插座式连接器以及RF用连接器

技术领域

本发明涉及用于连接电子设备内部部件的RF模块与天线的连接器的构造，涉及与以往的连接器相比能够提高高频特性，且能够应对更高频的连接器的构造。

本申请基于2009年1月30日在日本申请的日本特愿2009-020264号主张优先权，并在此援引并其内容。

背景技术

作为这种同轴连接器，已知有如下的同轴连接器：环状空间与线缆收纳部相连通，线缆在该环状空间中露出，另一方连接器的筒状部的前端在该环状空间中能够插入到线缆收纳部附近，在从绝缘体的中空部边缘部向上方延伸的立壁彼此之间收纳有中盖部的至少一部分，端子被配置在所述绝缘体的本体部的中空边缘部的上面，接触部从连线部向下方垂下地设置(参照专利文献1)。另外，作为这种同轴连接器，已知有：由壳体、安装在该壳体上的衬套、由该衬套保持的插口和在该插口中安装的半刚性线缆构成的同轴连接器(参照专利文献2)。

在以往的RF用连接器(小型同轴连接器)中主要进行了同轴部(圆筒部)的阻抗匹配。但是，在以往的RF用连接器中，由于带有引导部件的引导部的距离较短，所以没有对其进行阻抗匹配。特别是在接地屏蔽(ground shell)引导部的焊接部中，一般目的在于确保焊接强度的强化作用。

专利文献1：日本特开2006-318936号公报

专利文献2：日本特开2001-307842号公报

本发明所要解决的问题

但是，在以往的RF用连接器中，如上所述由于没有对焊接部另外地进行阻抗匹配，所以在焊接部发生了明显的反射。

另外，伴随着近几年来电子设备的高性能化的发展，非常需要能够满足在更高频段下使用的RF用连接器。

用于解决问题的手段

为解决所述问题，本发明的第1方式的RF用插头式连接器，其具备有：导电性的端子部，和在该端子部的周围配置的环状导电性的同轴部；在所述同轴部的外周设有向同一方向延伸的导电性的一对引导部，所述端子部具有在所述一对引导部之间，且与该一对引导部的延伸方向平行地配置的引导部，通过调整所述端子部的引导部与所述同轴部的引导部之间的间隔来进行阻抗控制。

在所述本发明的第1方式中，也可以将所述一对引导部的端面与所述端子部的引导部的端面配置在大致同一平面上。另外，所述一对引导部的端面也可以比所述端子部的引导部的端面在各所述引导部的延伸方向上向外侧突出。

本发明的第2方式的RF用插座式连接器，其具备有：导电性的端子部，和在该端子部的周围配置的环状导电性的同轴部，在所述同轴部的外周设有向同一方向延伸的导电性的一对引导部，所述端子部具有在所述一对引导部之间，且与该一对引导部的延伸方向平行地配置的引导部，通过调整所述端子部的引导部与所述同轴部的引导部之间的间隔来进行阻抗控制。

在所述本发明的第2方式中，也可以将所述一对引导部的端面与所述端子部的引导部的端面配置在大致同一平面上。另外，所述一对引导部的端面也可以比所述端子部的引导部的端面在各所述引导部的延伸方向上向外侧突出。

另外，本发明的第3方式的RF用连接器具备插座式连接器和插头式连接器。该插座式连接器具有：插座侧信号连接部，其具有引导部以及在其一部分上突出设置的端子部；和插座侧接地屏蔽部，其具有配置在该插座侧信号连接部的两侧并向同一方向延伸的一对引导部以及与这些引导部连接的筒型同轴部，并且按照在该同轴部的中央配置所述插座侧信号连接部的端子部的方式经由绝缘部与所述插座侧信号连接部一体化。该插头式连接器具有：插头侧信号连接部，其具有引导部以及在其一部分上突出地设置的端子部；和插头侧接地屏蔽部，其具有引导部，其配置在该插头侧信号连接部的两侧并向同一方向延伸，以及与这些引导部连接的筒型同轴部，并且按照在该同轴部的中央配置所述插头侧信号连接部的端子部的方式经由绝缘部与所述插头侧信号连接部一体化。通过嵌合所述插座式连接器的同轴部与所述插头式连接器的同轴部使得所述插座式连接器的端子部与所述插头式连接器的端子部连接自如，在所述插座侧接地屏蔽部的一对引导部之间，按照与这对引导部的延伸方向平行的方式配置有所述插座侧信号连接部的引导部，在所述插头侧接地屏蔽部的一对引导部之间，按照与这对引导部的延伸方向平行的方式配置有所述插头侧信号连接部的引导部。

在所述本发明的第3方式中，也可以配置成：所述插座侧信号连接部的引导部与所述插座侧接地屏蔽部的引导部都形成为板状，所述插座侧接地屏蔽部的引导部向与所述插座侧接地屏蔽部的同轴部的中心轴正交的正交方向突出，所述插座侧信号连接部的引导部与所述插座侧接地屏蔽部的引导部被配置成共面。另外，也可以配置成：所述插头侧信号连接部的引导部与所述插头侧接地屏蔽部的引导部都形成为板状，所述插头侧接地屏蔽部的引导部向与所述插头侧接地屏蔽部的同轴部的中心轴正交的正交方向突出，所述插头侧信号连接部的引导部与所述插头侧接地屏蔽部的引导部也可以被配置成共面。

在所述本发明的第3方式中，也可以是所述插座侧信号连接部的引导部与所述插座侧接地屏蔽部的引导部的一个面，或者所述插头侧信号连接部的引导部与所述插头侧接地屏蔽部的引导部的一个面被配置成共面，所述插座式连接器或者所述插头式连接器将其一个面作为焊接面与电路基板的图形连接自如。另外，也可以将所述插座侧接地屏蔽部以及插头侧接地屏蔽部的引导部的端面、和所述插座侧信号连接部以及插头侧信号连接部的引导部的端面分别配置在大致同一平面上。此外，所述插座侧接地屏蔽部以及插头侧接地屏蔽部的引导部的端面也可以分别比所述插座侧信号连接部以及插头侧信号连接部的引导部的端面在各所述引导部的延伸方向上向外侧突出。

发明效果

本发明的连接器在端子部的引导部的两侧配置有同轴部的引导部，能够调整端子部的引导部与同轴部的引导部之间的间隔来进行阻抗控制，因此能够容易地进行端子部与同轴部之间的部分的阻抗匹配。其结果，能够制作成抑制在该部分发生的信号的反射，有利于在高频频段使用的构造。

另外，通过下述方式一体化地构成插座式连接器：插座侧信号连接部与插座侧接地屏蔽部在同轴部的中央配置端子部，在被设置于接地屏蔽部的并向同一方向延伸的一对引导部之间与所述延伸方向平行地配置信号连接部的引导部。此外，通过下述方式一体化地构成插头式连接器：插头侧信号连接部与插头侧接地屏蔽部在同轴部的中央配置端子部，在被设置于接地屏蔽部的并向同一方向延伸的一对引导部之间与所述延伸方向平行地配置信号连接部的引导部。由此，能够通过调整引导部之间的间隔来进行插座式连接器的引导部之间、以及插头式连接器的引导部之间的任意一方的阻抗控制。其结果，该构成能够容易地进行插座式连接器和插头式连接器的双方的阻抗匹配，能够抑制这些部分中的信号反射的发生，从而有利于在高频频段使用。

此外，由于信号连接部的引导部与屏蔽外壳的引导部为共面，因此能够通过引导部之间的调整来准确且可靠地进行阻抗控制，使其有利于高频频段。因此，能够大幅地改善高频特性(VSWR)。另外，由此能够使其应用于比以往更高的高频(例如16GHz左右)。

此外，若将本发明的引导部的一面作为焊接面，则与以往的类型的RF用连接器相比较，能够一边维持焊接强度一边进行焊接部的阻抗匹配，因此高频特性良好。

附图说明

图1是构成本发明的一实施方式的RF用连接器的插座式连接器的立体图。

图2是构成上述实施方式的RF用连接器的插头式连接器的立体图。

图3是上述实施方式的插座侧信号连接部的立体图。

图4是上述实施方式的插头侧信号连接部的立体图。

图5是上述实施方式的RF用连接器的嵌合状态的纵剖视图。

图6是从插座式连接器侧观察上述实施方式的RF用连接器的嵌合状态的立体图。

图7是从插头式连接器侧观察上述实施方式的RF用连接器的嵌合状态的立体图。

图8是构成上述实施方式的RF用连接器的插座式连接器的立体图。

图9是构成上述实施方式的RF用连接器的插头式连接器的立体图。

具体实施方式

下面，对本发明的一实施方式的RF用连接器进行说明。

此外，该方式是为了更好地理解发明的内容而具体地进行说明的方式，只要没有特别指定，不是对本发明的限定。

图1以及图2是表示本发明的一实施方式的RF用连接器的概要的图。本发明的RF用连接器由插座式连接器1和插头式连接器2构成。插座式连接器1和插头式连接器2分别安装在不同的电路基板上。使插座式连接器1与插头式连接器2嵌合为一体来电连接被安装了各种连接器的基板。图3以及图4是表示插座式连接器1以及插头式连接器2的各个概要的分解立体图。

插座式连接器1由图3(a)所示的插座侧信号连接部10、图3(b)所示的插座侧接地屏蔽部20以及图3(c)所示的绝缘部30构成。插座式连接器1也可以通过插入成型而使插座侧信号连接部10、插座侧接地屏蔽部20以及绝缘部30一体地成型来得到。

插座侧信号连接部10的引导部11例如由铜合金之类的大致长方形形状的板状导体所形成。引导部11的一面是焊接在电路基板上的焊接部12，在其相反侧的面上，大致圆柱形状的端子部13沿该面的大致法线方向朝焊接部的相反侧突出地设置。该端子部13可以通过拉伸加工等与引导部11一体地形成，也可以分别作为分体的部件形成后再接合成一体。

插座侧接地屏蔽部20的引导部22例如由铜合金那样的大致U字形形状的板状导体所形成。引导部22的一面是焊接在电路基板上的焊接部25，在其相反侧的面上，圆筒形状的同轴部21沿该面的大致法线方向朝焊接部的相反侧突出地设置。此外，大致U字形形状的引导部22的半圆状部22a与同轴部21的外周一体化地形成。该同轴部21也可以通过拉伸加工等与引导部22一体地形成，也可以分别作为分体部件形成后再接合成一体。

绝缘部30由树脂等绝缘体形成为板状，插座侧信号连接部10的端子部13与插座侧接地屏蔽部20的同轴部21同心地配置，在收纳插座侧信号连接部10以及插座侧接地屏蔽部20，并且使它们彼此电绝缘。

插座侧接地屏蔽部20的引导部22在插座侧信号连接部10的引导部11的两侧配置成距离该引导部11为规定间隔。另外，引导部11的端面14以及引导部22的端面23沿引导部11的长轴(延伸方向)从绝缘部30的本体部30a的侧面向外侧突出。各引导部的端面14与端面23被配置在同一平面上。

绝缘体30具有在板状的本体部30a的中央形成的孔部30b，在该孔部30b中插过插座侧接地屏蔽部20的同轴部21并与插座侧接地屏蔽部20一体化。另外，在面向插座侧接地屏蔽部20的绝缘体30的底部两侧形成部分地收纳引导部22、22的槽部30c。在将插座侧接地屏蔽部20的同轴部21插过孔部30b而使绝缘体30与插座侧接地屏蔽部20一体化的状态下，引导部22、22从绝缘体30的两侧部分地突出。另外，在孔部30b的内侧的同轴部21的内侧插入环形板状的绝缘构件30d，在该绝缘部30d的中心的孔部30e中插过端子部13从而使插座侧信号连接部10安装在绝缘体30上。另外，在绝缘部30的底部中央形成收纳槽30f，该收纳槽30f位于槽部30c、30c之间，在该收纳槽30f中嵌入插座侧信号连接部10的引导部11。引导部11的前端部从绝缘体30突出一些。

一方插头式连接器2由如图4(a)所示的插头侧信号连接部40、如图4(b)所示的插头侧接地屏蔽部50以及图4(c)所示的绝缘部60构成。插头侧信号连接部40以及插头侧接地屏蔽部50分别具有与插座侧信号连接部10以及插座侧接地屏蔽部20互补的形状。另外，插头式连接器2也可以通过使插头侧信号连接部40、插头侧接地屏蔽部50以及绝缘部60一体成型而得到。

插头侧信号连接部40的端子部43从大致长方形形状的板状导体所形成的引导部41的焊接部42的相反侧的面沿该面的大致法线方向朝焊接部的相反侧突出地设置。该端子部43是大致圆筒形状，但是也可以在径向沿端子部43的中心轴等角度地分成多个部分(在图4的(a)的例中是被分割的)。端子部43可以通过冲压加工等与引导部41一体地形成，也可以分别作为分体部件形成后再接合成一体。

插头侧接地屏蔽部50的同轴部51从大致U字形形状的板状导体所形成的引导部52的焊接部55的相反侧的面沿该面的大致法线方向朝焊接部的相反侧突出地设置。同轴部51也是大致的圆筒形状，在径向沿同轴部51的中心轴等角度地分割成多个部分。此外，形成为引导部52的半圆状部与同轴部51的圆弧相一致。该同轴部51可以通过冲压加工等与引导部52一体地形成，也可以分别作为分体部件形成后再接合成一体。

绝缘部60由树脂等绝缘体形成为板状，插头侧信号连接部40的端子部43与插头侧接地屏蔽部50的同轴部51同心地配置，收纳插头侧信号连接部40以及插头侧接地屏蔽部50，且使它们彼此电绝缘。

绝缘部60在板状的本体部60a的中央具有圆筒形的突起部60b，在突起部60b的外周侧形成嵌入孔60c，该嵌入孔60c可自如地插过插头侧接地屏蔽部50的同轴部51。在突起部60b的内侧能够自如地插过插头侧信号连接部40的端子部43。突起部60b的内侧的圆形的孔部60d具有能够插过上述插座侧信号连接部的端子部13的内径，在孔部60d的内周部形成4个纵型的槽部60e。这些槽部60e能够插过插头侧信号连接部40的被4分割后的端子部43。即，通过在绝缘部60的嵌入孔60c中嵌入插头侧接地屏蔽部50的同轴部51上部，并且在槽部60e中插入插头侧信号连接部40的端子43上部，使绝缘部60、插头侧接地屏蔽部50与插头侧信号连接部40如图2所示地一体化。此外，在图2所示的状态下，插头侧接地屏蔽部50的引导部52与插头侧信号连接部40的引导部41向绝缘部60的外侧突出一些。

插头侧接地屏蔽部50的引导部52也在插头侧信号连接部40的引导部41的两侧配置成距离该引导部41为规定间隔d(参照图1以及图2)。另外，引导部41的端面44以及引导部52的端面53沿引导部41的长轴(延伸方向)从绝缘部60的侧部向外侧突出一些。端面44与端面53被配置在同一平面上。

本发明的RF用连接器能够通过调整上述间隔d来使引导部的阻抗匹配。通过使该间隔d变化能够使引导部的阻抗符合要求的数值。

另外，根据本发明者使用本实施方式的构造进行的电磁场模拟，该模拟结果明确了：接地屏蔽部20、50的引导部件端面23、53比信号连接部10、40的端面14、44在各引导部的延伸方向上向外侧突出大约0.5mm的构造的高频特性良好。因此，接地屏蔽部20、50的引导部件端面23、53也可以比信号连接部10、40的端面14、44在各引导部的延伸方向上向外侧突出大约0.5mm。

此外，也可以在插座侧接地屏蔽部20的同轴部21的外周面形成有槽部26，在插头侧接地屏蔽部50的同轴部51的内周面，在与槽部26对应的高度处形成一个以上的突起部56。当使插座式连接器1与插头式连接器2嵌合时(参照图5、图6以及图7)，能够通过在槽部26中嵌入突起部56来防止插座式连接器1与插头式连接器2之间的意想不到的脱离。

本发明的连接器在端子部的引导部11、41的两侧配置有同轴部的引导部22、52，由于调整端子部的引导部11、41与同轴部的引导部22、52的间隔来进行阻抗控制，所以能够容易地使端子部13、43与同轴部21、51之间的部分的阻抗匹配，能够制造成抑制在该部分中的信号反射的发生，有利于在高频频段使用的构造。

另外，插座侧信号连接部10与插座侧接地屏蔽部20在同轴部21的中央配置有端子部13，在被设置于接地屏蔽部的并向同一方向延伸的一对引导部22、22之间配置有信号连接部的引导部11并实现一体化，从而构成插座式连接器1。此外，插头侧信号连接部40与插头侧接地屏蔽部50在同轴部51的中央配置端子部43，在被设置于接地屏蔽部的并向同一方向延伸的一对引导部52、52之间配置有信号连接部的引导部41并实现一体化，从而构成插头式连接器2。因此，能够在插座式连接器1的引导部间以及插头式连接器2的引导部间的任意一方中通过引导部间的间隔调整来进行阻抗控制。其结果能够在插座式连接器1与插头式连接器2的双方中容易地进行阻抗匹配，能够制造出抑制在这些部分中的信号反射的发生，有利于在高频频段使用的构造。

此外，由于信号连接部的引导部11、41与接地屏蔽部的引导部22、52为共面，所以能够通过引导部间的调整来准确且可靠地进行阻抗控制，有利于在高频频段中使用。因此能够大幅度地改善高频特性(VSWR)。另外，由此能够使其应用于比以往更高的频率(例如16GHz左右)。

此外，与以往的类型的RF用连接器相比，将本发明的引导部的一面做成焊接面就能够边保持焊接强度边进行焊接部的阻抗匹配，高频特性优良。

产业上应用的可能性

本发明能够作为用于将电子设备的内部部件的RF模块基板与天线基板连接起来的连接器使用。

符号说明

1插座式连接器

2插头式连接器

10插座侧信号连接部

11、22、41、52引导部

12、25、42、55焊接部

13、43端子部

14、23、44、53端面

20插座侧接地屏蔽部

21、51同轴部

22a、52a半圆状部

26槽部

30、60绝缘部

30a本体部

30b孔部

30c槽部

30d绝缘构件

30e、60d孔部

30f收纳槽

60b突起部

60c嵌入孔

60e槽部

40插头侧信号连接部

50插头侧接地屏蔽部

56突起部

Claims

1.一种RF用插头式连接器，其具备：

导电性的端子部；和

在该端子部的周围配置的环状的导电性的同轴部，

该RF用插头式连接器的特征在于，

在所述同轴部的外周设有向同一方向延伸的导电性的一对引导部，

所述端子部具有在所述一对引导部之间与该一对引导部的延伸方向平行地配置的引导部，

通过调整所述端子部的引导部与所述同轴部的引导部之间的间隔来进行阻抗控制，

所述一对引导部的端面与所述端子部的引导部的端面被配置在大致同一平面上。

2.一种RF用插头式连接器，其具备：

导电性的端子部；和

在该端子部的周围配置的环状的导电性的同轴部，

该RF用插头式连接器的特征在于，

在各所述引导部的延伸方向上，所述一对引导部的端面比所述端子部的引导部的端面向外侧突出。

3.一种RF用插座式连接器，其具备：

导电性的端子部；和

在该端子部的周围配置的环状的导电性的同轴部，

该RF用插座式连接器的特征在于，

在所述同轴部的外周设置有向同一方向延伸的导电性的一对引导部，

4.一种RF用插座式连接器，其具备：

导电性的端子部；和

在该端子部的周围配置的环状的导电性的同轴部，

该RF用插座式连接器的特征在于，

5.一种RF用连接器，其具备：

插座式连接器，该插座式连接器具有：插座侧信号连接部，其具有引导部以及在该引导部的一部分突出地设置的端子部；和插座侧接地屏蔽部，其具有被配置在该插座侧信号连接部的两侧且向同一方向延伸的一对引导部以及与该一对引导部连接的筒型的同轴部，并且按照在该同轴部的中央配置所述插座侧信号连接部的端子部的方式隔着绝缘部与所述插座侧信号连接部一体化；和

插头式连接器，该插头式连接器具有：插头侧信号连接部，其具有引导部以及在该引导部的一部分突出地设置的端子部；和插头侧接地屏蔽部，其具有被配置在该插头侧信号连接部的两侧且向同一方向延伸的引导部、以及与该引导部连接的筒型的同轴部，按照在该同轴部的中央配置所述插头侧信号连接部的端子部的方式隔着绝缘部与所述插头侧信号连接部一体化；

该RF用连接器的特征在于，

通过嵌合所述插座式连接器的同轴部与所述插头式连接器的同轴部，使所述插座式连接器的端子部与所述插头式连接器的端子部连接自如，

在所述插座侧接地屏蔽部的一对引导部之间，与该一对引导部的延伸方向平行地配置所述插座侧信号连接部的引导部，

在所述插头侧接地屏蔽部的一对引导部之间，与该一对引导部的延伸方向平行地配置所述插头侧信号连接部的引导部，

所述插座侧接地屏蔽部和插头侧接地屏蔽部的引导部的端面及所述插座侧信号连接部和插头侧信号连接部的引导部的端面分别被配置在大致同一平面上。

6.根据权利要求5所述的RF用连接器，其特征在于，

所述插座侧信号连接部的引导部与所述插座侧接地屏蔽部的引导部都形成为板状，

所述插座侧接地屏蔽部的引导部在与所述插座侧接地屏蔽部的同轴部的中心轴正交的正交方向突出，

所述插座侧信号连接部的引导部与所述插座侧接地屏蔽部的引导部被配置成共面。

7.根据权利要求5或6所述的RF用连接器，其特征在于，

所述插头侧信号连接部的引导部与所述插头侧接地屏蔽部的引导部都形成为板状，

所述插头侧接地屏蔽部的引导部在与所述插头侧接地屏蔽部的同轴部的中心轴正交的正交方向突出，

所述插头侧信号连接部的引导部与所述插头侧接地屏蔽部的引导部被配置成共面。

8.根据权利要求5或6所述的RF用连接器，其特征在于，

所述插座侧信号连接部的引导部与所述插座侧接地屏蔽部的引导部的一个面或者所述插头侧信号连接部的引导部与所述插头侧接地屏蔽部的引导部的一个面被配置成共面，将所述插座式连接器或者所述插头式连接器的上述一个面作为焊接面与电路基板的图形连接自如。

9.一种RF用连接器，其具备：

该RF用连接器的特征在于，

所述插座侧接地屏蔽部及插头侧接地屏蔽部的引导部的端面分别比所述插座侧信号连接部以及插头侧信号连接部的引导部的端面在各所述引导部的延伸方向上向外侧突出。