具有整体rfi保护的同轴电缆连接器的制造方法
【专利说明】
[0001] 相关的申请案
[0002] 本申请案根据35U.S.C. §120主张2013年3月15日申请的美国申请案号 13/833, 793的优先权权益，所述申请案内容为本案的依据且全文以引用方式并入本文。
技术领域
[0003] 本公开案技术涉及同轴电缆连接器，并且具体来说，涉及提供射频干扰（radio frequency interference ;RFI)保护和接地屏蔽的同轴电缆连接器。
【背景技术】
[0004] 同轴电缆连接器（诸如F型连接器）用于将同轴电缆附接至另一物体或器具，例 如，电视机、DVD播放器、调制解调器或具有适于与连接器接合的端子的其他电子通信装置。 器具端子包括内部导体以及周围外部导体。
[0005] 同轴电缆包括用于传输信号的中心导体。中心导体是被介电材料环绕，并且介电 材料是被外部导体环绕，这个外部导体可呈导电箱和/或编织护鞘的形式。通常，外部导体 维持处于接地电位，以便为中心导体传输的信号屏蔽干扰噪声，并且维持信号路径上的所 需连续阻抗。外部导体通常是被塑料电缆护套环绕，所述塑料电缆护套使外部导体电绝缘 并为外部导体提供机械保护。在将同轴连接器安装至同轴电缆末端之前，通常通过剥离护 套端部以暴露外部导体的端部来处理同轴电缆的末端。类似地，通常剥离部分电介质以暴 露中心导体端部。
[0006] 行业中已知为"F型连接器"类型的同轴电缆连接器通常包括在同轴电缆的所制备 的末端被设计成在介电材料上方、并且在同轴电缆的外部导体下方来滑动的管状支柱。如 果该电缆的外部导体包括编织护鞘，那么暴露编织护鞘通常向后翻折至电缆护套的上方。 电缆护套和向后翻折的外部导体大体围绕管状支柱延伸，并且通常接收在连接器的外部主 体中；连接器的这个外部主体通常牢固地固定至管状支柱。耦接器通常是围绕管状支柱可 旋转地固定，并且包括用于与器具端子的外部导体上形成的外螺纹相接合的内螺纹区。
[0007] 在将同轴电缆的末端连接至电视机、设备箱、调制解调器、计算机或其他器具的端 子时，重要的是，实现同轴电缆的外部导体与器具端子的外部导体之间的可靠的电连接。通 常，这个目标常常通过确保该连接器的耦合器完全地拧紧在器具的端口上实现。当完全拧 紧时，连接器的管状支柱头部与器具端口的外部导体边缘直接接合，由此在器具端口的外 部导体与管状支柱之间形成直接的电接地连接；继而，管状支柱与同轴电缆的外部导体接 合。
[0008] 随着某些CATV系统运营商向业主提供的自安装工具包用量增加，由于视频系统 中的不良图像质量和/或计算机/因特网系统中的不良数据性能，客户投诉随之增多。另 外，CATV系统运营商发现由于不良射频（"RF"）信号进入运营商的系统而诱发的上游数据 问题。此类投诉导致CATV系统运营商不得不派出技术人员解决问题。技术人员多次报告 引起问题的原因是F型连接器配件松动，这有时是由于业主安装自安装工具包的方式不当 造成的。安装不当或松动的连接器可能导致不良信号传输，原因在于装置之间的电路径并 不连续，从而导致在来自一或更多外部源的RF能量可进入连接器/电缆布置的位置处导致 进入不期望的RF信号，而引起信噪比问题，进而导致不可接受的图像或数据性能。具体而 言，RF信号可从诸如手机、计算机等无线装置进入CATV系统，尤其是在700MHz至800MHz传 输范围内，这会导致射频干扰（RFI)。
[0009] 许多现阶段的现有技术F型连接器是依赖于F型公连接器接口与F型母连接器接 口之间的紧密接触。如果出于某种原因，允许将连接器接口彼此拉离，诸如在F型公耦接器 松动情况下，那么可能产生接口"间隙"。如果未以其他方式进行保护，那么这个间隙可以成 为如上所述的RF进入点。
[0010] 完全环绕或包围结构或装置以保护其不受射频干扰的屏蔽通常称为"法拉第笼 (faraday cage)"。然而，当结构或装置包括移动部分时，诸如同轴连接器中所示，难以在给 定结构内提供此类RFI屏蔽。因此，由于将连接器耦接至相关端口所需连接器部件之间的 必要相对移动，形成以与法拉第笼类似的方式起作用以防止RF信号进出的连接器可能极 具挑战。由于部件之间存在机械间隙，部件相对移动可能产生不良RF信号的进入或离开路 径，且进一步而言，可能中断提供可靠接地路径必要的部件之间的电通信和机械通信。当需 要在连接器连接器不当地安装（即，未拧紧至相应端口）的情况下起作用时，将同轴连接器 屏蔽且电接地所需工作更加复杂。
[0011] 美国专利案号5, 761，053教示"电磁干扰（EMI) "已定义为来自电力或电子设备的 不期望的传导或辐射的电气干扰，包括瞬变，这种电磁干扰可能妨碍其他电力或电子设备 的操作。电磁频谱中的任何频段均可发生此类干扰。RFI通常可与电磁干扰互换使用，但是 RFI更适当地限制于电磁频谱的射频部分（通常限定于24千赫（kHz)与240千兆赫（GHz) 之间）。屏蔽被限定为插入EMI/RFI源与所需保护区域之间的金属或其他导电配置。此类 屏蔽可提供以防止电磁能量从源辐射而出。另外，此类屏蔽可以防止外部电磁能量进入经 屏蔽的系统。作为实际情况而言，此类屏蔽通常采用电接地的导电外壳形式。由此，将EMI/ RFI的能量无害地散逸到地面。由于EMI/RFI中断诸如集成电路（1C)芯片、1C封装、混合 部件以及多芯片模块的电子部件操作，因此使用各种方法来控制来自电子部件的EMI/RFI。 最普遍的方法为将覆盖电子部件的"外罩（can)"电接地至诸如印刷接线板的基板。如所熟 知，外罩是屏蔽物，可呈导电外壳、金属罩盖、小金属盒、穿孔导电箱的形式（其中空间被布 置来最小化给定频带上的辐射）、或为环绕电子部件的导电表面的其他任何形式。当将外 罩安装在基板上以使得封装完全环绕并封闭电子部件时，通常将其称作法拉第笼。目前，存 在围绕电子部件形成法拉第笼以实现屏蔽用途的两种主流方法。第一种方法是将外罩焊接 至环绕印刷接线板（PWB)上的电子部件的接地条。尽管焊接外罩提供优良的电特性，但此 方法通常较为耗力。另外，如果需对电子部件进行返工，那么所焊接的外罩很难移除。第二 种方法为利用适当的机械紧固件（诸如多个螺杆或夹具）将外罩或其他壳体机械固定。通 常，导电垫片材料通常被附接至外罩的底表面，确保与PWB上的接地条实现良好的电接触。 机械固定外罩有助于将电子部件返工；然而，机械紧固件的体积较大且占用了 PWB上的"宝 贵"空间。
[0012] 已经尝试通过将连续性构件作为单独部件并入同轴电缆连接器来解决同轴电缆 连接器的上述问题。就此而言，图1示出连接器1000,连接器1000具有耦接器2000、单独 支柱' 0、单独连续性构件4000以及主体5000。在连接器1000中，单独连续性构件4000被 限定在支柱3000与主体5000之间，且与耦接器2000的至少一部分接触。耦接器2000可 由金属（诸如黄铜）制成且镀有导电材料（诸如镍）。支柱3000可由金属（诸如黄铜）制 成且镀有导电材料（诸如锡）。单独连续性构件4000可由金属制成（诸如磷青铜）且镀有 导电材料（诸如锡。主体5000可由金属制成（诸如黄铜）且镀有导电材料（诸如锡）。
【发明内容】
[0013] 本文所公开的实施方式包括同轴电缆连接器，所述同轴电缆连接器具有内部导 体、环绕内部导体的电介质、环绕电介质的外部导体以及环绕外部导体的护套，并且用于将 同轴电缆的末端耦接至设备连接端口。所述同轴电缆可包括耦接器、主体、支柱以及保持 器。所述耦接器可适用于将同轴电缆连接器耦接至设备连接端口。电连续性可以经由耦接 器和支柱、保持器及任选的主体而非通过使用脱离或独立于耦接器、支柱以及主体的部件 建立，以便提供RF屏蔽，使得无论连接器至端子的耦接的紧密程度如何，都会维持通过同 轴电缆连接器传输的电信号的完整性。寄生RF信号在至多约1000MHz范围内衰减至少约 5〇dB。所测量的转移阻抗平均为约0.24欧姆。无论连接器至设备连接端口的耦接的紧密 程度如何，都会维持通过同轴电缆连接器传输的电信号的完整性。
[0014] 耦接器可具有适于与设备连接端口的螺纹部分连接的螺纹部分。耦接器上至少一 个螺纹可具有与设备连接端口的至少一个螺纹的螺距角不同的螺距角。耦接器的螺纹的螺 距角与设备连接端口的螺纹的螺距角可相差约2度。耦接器的螺纹的螺距角可为约62度， 并且设备连接端口的螺纹的螺距角可为约60度。耦接器的螺纹部分和设备连接端口的螺 纹部分可以建立第二迂回路径，并且所述第二迂回路径可使连接器外部的RF信号衰减。
[0015] 在另一方面中，本文所公开的实施方式包括同轴电缆连接器，所述同轴电缆连接 器具有内部导体、环绕内部导体的电介质、环绕电介质的外部导体以及环绕外部导体的护 套，并且用于将同轴电缆的末端耦接至设备连接端口。所述同轴电缆包括耦接器、主体、支 柱以及保持器。支柱或保持器包括整体接触部分。接触部分与支柱或保持器的至少一部分 成整体。当组装时，该耦接器以及支柱或保持器提供至少一个迂回路径，由此形成RF屏蔽， 使得寄生RF信号衰减，这样使得无论连接器至端子的耦接的紧密程度如何，都会维持通过 同轴电缆连接器传输的电信号的完整性。
[0016] RF信号包括进入连接器的RF信号以及离开连接器的RF信号中的至少一者。RF 信号在至多约1000MHz范围内衰减至少约50dB，并且转移阻抗平均为约0. 24欧姆。至少一 个迂回路径包括第一迂回路径以及第二迂回路径。耦接器包括唇部和台阶，并且支柱或保 持器包括凸缘和肩部。第一迂回路径通过台阶、唇部、凸缘、接触部分以及肩部中的至少一 者建立。端子包括设备连接端口，并且该耦接器包括适于与设备连接端口的螺纹部分连接 的螺纹部分，并且耦接器的螺纹部分和设备连接端口的螺纹部分建立第二迂回路径。耦接 器上至少一个螺纹具有与设备连接端口的至少一个螺纹的螺距角不同的螺距角。
[0017] 在又一方面中，本文所公开的实施方式包括同轴电缆连接器，所述同轴电缆连接 器具有内部导体、环绕内部导体的电介质、环绕电介质的外部导体以及环绕外部导体的护 套，并且用于将同轴电缆的末端耦接至设备连接端口。同轴电缆包括耦接器、主体、支柱以 及保持器。耦接器适于将连接器耦接至设备连接端口。该耦接器具有台阶以及适于与设备 连接端口的螺纹部分连接的螺纹部分。耦接器上至少一个螺纹具有与设备连接端口的至少 一个螺纹的螺距角不同的螺距角。主体与耦接器组装起来。支柱与耦接器以及主体组装起 来，并且适于接收同轴电缆末端。支柱包括凸缘、接触部分以及肩部。
[0018] 第一迂回路径通过台阶、凸缘、接触部分以及肩部建立。第二迂回路径通过耦接器 的螺纹部分和第二迂回路径的螺纹部分建立。第一迂回路径和第二迂回路径为组装好的同 轴电缆连接器提供RF屏蔽，其中同轴电缆连接器外部的RF信号在至多约1000MHz范围内 衰减至少约50dB，并且无论连接器与设备连接端口的耦接的紧密程度如何，都会维持通过 同轴电缆连接器传输的电信号的完整性。转移阻抗平均为约0.24欧姆。另外，耦接器的螺 纹的螺距