本发明涉及用于测试同轴连接器的无源互调的测试工装和方法。测试工装包括：(a)适配器连接器，其包括：内触头；外主体，该外主体周向地围绕内触头并且与内触头间隔开，该外主体包括内环和外环，在内环和外环之间具有间隙；和弹性构件，其与外主体电接触；以及(b)基座，其包括固定套筒和偏压构件，该偏压构件向固定套筒和外主体施加轴向力，该偏压构件允许外主体和内触头相对于固定套筒进行轴向和径向的调节。外主体的内环与外环之间的间隙构造成接纳待测试的同轴连接器的外主体的外环。测试工装的内环位于待测试的同轴连接器的外主体的内环的径向外侧。弹性构件定位成向待测试的同轴连接器的外主体的内环施加径向压力。
1.一种用于测试同轴连接器的无源互调的测试工装，包括：
外主体，该外主体周向地围绕内触头并且与内触头间隔开，该外主体包括内环和外环，在内环和外环之间具有间隙；和弹性构件，其与外主体电接触；以及
(b)基座，其包括固定套筒和偏压构件，该偏压构件向固定套筒和外主体施加轴向力，该偏压构件允许外主体和内触头相对于固定套筒进行轴向和径向的调节；
其中，外主体的内环与外环之间的间隙构造成接纳待测试的同轴连接器的外主体的外环；
其中，测试工装的内环位于待测试的同轴连接器的外主体的内环的径向外侧；并且其中，弹性构件定位成向待测试的同轴连接器的外主体的内环施加径向压力。
2.根据权利要求1所述的测试工装，其中，弹性构件包括位于适配器连接器的外主体的内环中的凹部中的弹簧环。
3.根据权利要求2所述的测试工装，其中，弹簧环是开槽的并且具有弓形轮廓，弹簧环定位成偏移并且由此向待测试的同轴连接器的外主体的内环施加径向压力。
4.根据权利要求1所述的测试工装，其中，弹性构件包括具有多个弹性指状部的弹簧篮，弹性指状部定位成向待测试的同轴连接器的外主体的内环的内表面施加径向压力。
5.根据权利要求1所述的测试工装，其中，适配器连接器的外主体的外环和内环包括用作安装用引导部的倾斜表面。
6.根据权利要求1所述的测试工装，其中，偏压构件包括螺旋弹簧。
7.根据权利要求1所述的测试工装，其中，适配器连接器的外主体的内环与外环之间的间隙的宽度大约在7mm与8mm之间。
8.根据权利要求1所述的测试工装，其中，适配器连接器为第一适配器连接器，偏压构件为第一偏压构件，固定套筒为第一固定套筒，测试工装还包括经由第二偏压构件和第二固定套筒安装在基座中的第二适配器连接器。
9.根据权利要求1所述的测试工装，与待测试的同轴连接器形成组合，其中，待测试的同轴连接器的内触头与适配器连接器的内触头配合，并且待测试的同轴连接器的外主体与适配器连接器的外主体配合，其中，待测试的同轴连接器的外主体的外环位于间隙中，并且待测试的同轴连接器的外主体的内环与弹性构件径向接触。
10.一种用于测试同轴连接器的无源互调的方法，包括以下步骤：(a)提供根据权利要求9所述的组合；和
11.根据权利要求10所述的方法，其中，弹性构件包括位于适配器连接器的外主体的内环中的凹部中的弹簧环。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，弹簧环是开槽的并且具有弓形轮廓，弹簧环定位成偏移并且由此向待测试的同轴连接器的外主体的内环施加径向压力。
13.根据权利要求10所述的方法，其中，弹性构件包括具有多个弹性指状部的弹簧篮，弹性指状部定位成向待测试的同轴连接器的外主体的内环施加径向压力。
14.根据权利要求10所述的方法，其中，适配器连接器的外主体的外环和内环包括用作安装用引导部的倾斜表面。
15.根据权利要求10所述的方法，其中，偏压构件包括螺旋弹簧。
16.根据权利要求10所述的方法，其中，适配器连接器的外主体的内环与外环之间的间隙的宽度大约在7mm与8mm之间。
17.根据权利要求10所述的方法，其中，适配器连接器为第一适配器连接器，偏压构件为第一偏压构件，固定套筒为第一固定套筒，方法还包括提供经由第二偏压构件和第二固定套筒安装在基座中的第二适配器连接器，并且还包括提供与第二适配器连接器配合的待进行无源互调测试的第二同轴连接器。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，第一同轴连接器和第二同轴连接器共同地安装为联动连接器。
用于测试同轴连接器的无源互调的测试工装和方法
技术领域
[0001] 本发明总体上涉及用于测试同轴连接器的无源互调的测试工装(fixture)和方法。
背景技术
[0002] RF通信系统中通常使用同轴电缆。典型的同轴电缆包括内导体、外导体、分隔内导体和外导体的介电层以及覆盖外导体的护套。同轴电缆连接器可以用于终止同轴电缆，例如，在要求高水平的精度和可靠性的通信系统中。
[0003] 同轴连接器接口提供(a)终止于承载所需连接器接口的连接器的电缆和(b)具有安装在电子设备或另一电缆上的配合连接器接口的相应的连接器之间的连接/断开功能。典型地，一个连接器将包括连接到同轴电缆的内导体的诸如销或柱的结构和连接到同轴电缆的外导体的外导体连接器主体；这些部件与第二连接器的配合套筒(用于内导体的销或柱)和另一个外连接器主体配合。同轴连接器接口通常利用螺纹的联接螺母或其它保持器，当联接螺母(其被连接器中的一个捕获)被螺纹连接到另一个连接器上时，其将连接器接口对拉入到牢固的机电接合中。
[0004] 无源互调(PIM)失真是电气干扰/信号传输劣化的一种形式，其可能在较不对称的互连的情况下发生和/或当机电互连随着时间移位或劣化而发生。互连可能由于机械应力、振动、热循环和/或材料劣化而移位。PIM会是重要的互连质量特征，因为由单个低质量互连产生的PIM可能降低整个RF系统的电气性能。因此，经由连接器设计来减少PIM通常是期望的。
[0005] PIM测试通常通过将同轴电缆和连接器附接到配合的测试工装并评估性能来执行。图1中示出了示例性测试工装和被测试的连接器。在图1的左侧示出的工装110包括内触头112、外主体114，该外主体周向地围绕内触头112，使得在它们之间存在间隙116。联接螺母118定位在外主体114的径向外侧，并由外主体114的外表面上的肩部114a保持就位。内触头112包括截头圆锥形末端112a和肩部112b。外主体114在其内表面上具有肩部114b。在图1的右侧示出的连接器150是标准的7/16DIN阴连接器，其具有带有弹性指状部152a的内触头152和带有周向地夹着间隙156的内环154a和外环154b的外主体154。外主体154还包括外螺纹154c。
[0006] 连接器150安装在工装110上，使得弹性指状部152a捕获工装110的内触头112的末端112a，并且外主体154的内环154a和外环154b捕获外主体114。外主体154的内环154a“以底部(bottoms out)”抵靠在工装110的外主体114的肩部114b上。通过将联接螺母118旋拧到外主体154的螺纹154c上，连接器150被固定到位。一旦连接器150被固定到工装110，PIM测试就可以以常规的方式在连接器150上发生。
[0007] 工装110有时可能产生不一致的结果，因为联接螺母118在配合期间/之后的扭矩水平可能影响PIM的产生。而且，连接器150与工装110的经由联接螺母118的联接和断开可能是耗时的。此外，确保可靠的轴向接触所需的扭矩的幅度可能难以在近距离内实现。此外，工装110不能适应未对准的配合连接器，并且缺乏快速推入/拉出功能，并且通常不适合模块化和密集的现场操作。
发明内容
[0008] 作为第一方面，本发明的实施例涉及一种用于测试同轴连接器的PIM的测试工装。测试工装包括：(a)适配器连接器，其包括：内触头；外主体，该外主体周向地围绕内触头并且与内触头间隔开，该外主体包括内环和外环，在内环和外环之间具有间隙；和弹性构件，其与外主体电接触；以及(b)基座，其包括固定套筒和偏压构件，该偏压构件向固定套筒和外主体施加轴向力，该偏压构件允许外主体和内触头相对于固定套筒进行轴向和径向的调节。外主体的内环与外环之间的间隙构造成接纳待测试的同轴连接器的外主体的外环。测试工装的内环位于待测试的同轴连接器的外主体的内环的径向外侧。弹性构件定位成向待测试的同轴连接器的外主体的内环施加径向压力。
[0009] 本发明的实施例可以提供快速推入/拉出功能，而不用配合所需的扭矩扳手，这可以在测试期间节省大量的时间。另外，上述工装可以与螺纹联接的接口(例如，7/16DIN接口)兼容，可以提供用于配合的一定公差范围，并且可以适用于多端口安装和测试。
[0010] 作为第二方面，本发明的实施例涉及一种测试同轴连接器的PIM的方法，包括以下步骤：提供如上所述的工装，并测试与工装配合的同轴连接器的PIM。
附图说明
[0011] 图1是现有的PIM测试工装和配合的DIN连接器的剖视图。
[0012] 图2是根据本发明的实施例的PIM测试工装和配合的DIN连接器的剖视图。
[0013] 图3是图2的测试工装的适配器连接器的透视图。
[0014] 图4是图2的适配器连接器的弹簧环(spring ring)的透视图。
[0015] 图5是根据本发明的替代实施例的PIM测试工装和配合的DIN连接器的剖视图。
[0016] 图6是图5的测试工装的适配器连接器的透视图。
[0017] 图7是图5的适配器连接器的弹簧篮(spring basket)的透视图。
[0018] 图8是根据本发明的实施例的具有与四个联动的(ganged)DIN连接器配合的四个适配器连接器的测试工装的剖视图。
具体实施方式
[0019] 参考附图描述了本发明，在附图中示出了本发明的某些实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式来实施，并且不应该被解释为限于本文描绘和描述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底和完整的，并将本发明的范围充分地传达给本领域技术人员。还将意识到，可以以任何方式和/或组合来组合本文公开的实施例以提供许多另外的实施例。
[0020] 除非另外定义，否则本公开中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。以上描述中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不旨在限制本发明。如在本公开中所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。还将理解的是，当元件(例如，装置、电路等)被称为“连接”或“联接”到另一元件时，其可以直接连接或联接到另一元件或可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接联接”到另一元件时，不存在中间元件。
[0021] 现在参考附图，用于测试同轴连接器的PIM的测试工装在图2-4中示出并且宽泛地指定为附图标记10。工装10包括基座11(在图8中以联动的形式示出)和与待测试的连接器(例如，连接器150)配合的适配器连接器13。适配器连接器13包括类似于上面在图1中所示的内触头12。适配器连接器13还包括外主体14，该外主体围绕内触头12，在外主体和内触头之间具有间隙16。外主体14包括限定间隙21的内环20和外环22，该间隙的宽度通常大约在7mm和8mm之间。内环20具有锥形的外表面20a和斜切的内边缘20b。在内环20的内表面20c中存在径向的凹部24。具有凹形轮廓的环形的弹簧环26(图4)装配在凹部24内。外环22具有斜切的内边缘22b。间隙21的封闭端27形成止动表面。在外主体14的与封闭端27相对的外表面上存在肩部28，其中，倾斜的突出部29在肩部28的径向内侧，并从肩部的径向内侧向前延伸。
[0022] 适配器连接器13还包括配合在外主体14的后端上的后主体23。后主体23包括前肩部30。
[0023] 工装10的基座11包括固定到基座11的较大组件并作为基座的较大组件的一部分的套筒32。套筒32包括环34和在环34的后端处的径向向内的凸缘36。弹簧38支承在凸缘36的前表面上并抵靠在外主体14的外环22的肩部28上。如图2所示，凸缘36抵靠后主体23的肩部30支承。固定套筒32、弹簧38、外主体14和后主体23之间的相互作用使得外主体14能够沿轴向和径向方向略微调整其位置。
[0024] 如图2所示，适配器连接器13可以与连接器150配合以形成用于PIM测试的互连。通过(a)将连接器150的内触头152插在内触头12的末端上，并且(b)将外主体154的外环154b插入间隙21并将内环154a插在外主体14的内环20的径向内侧，从而实现配合。外主体154的外环154b的前端“以底部”抵靠在间隙21的封闭端27上。外主体154的内环154a的外表面接触弹簧环26，该弹簧环向内环154a和工装10的外主体14的内环20施加径向压力。一旦在工装10中就位，连接器150就可以按照常规程序测试PIM。
[0025] 值得注意的是，连接器150被配合并固定在适配器连接器13中而不需要将联接螺母施加到连接器150，即使对于连接器150的情况而言，在现场中连接器150将经由联接螺母配合到配合连接器。工装10中不存在联接螺母可以提供多个优点。首先，由于连接器150与适配器连接器13的配合和脱离仅需要连接器150相对于适配器连接器13的快速轴向移动，所以测试可以更快速地进行。当同时测试多个连接器150(例如，作为如图8所示的联动布置的一部分的连接器，其中，工装包括四个适配器连接器13)时，这种优点被放大。其次，通过弹簧环26施加在连接器150的内环154a上的压力独立于除了适配器连接器13和连接器150本身之外的其它部件。这与工装110形成对比，在工装110中，联接螺母118上的扭矩的幅度影响连接器150和工装110之间的压力，这进而影响PIM。通过弹簧圈26施加的压力在各个测试中趋于一致，这进而可以提高PIM测试的可靠性。
[0026] 此外，适配器连接器13的外主体14、内触头12和后主体23相对于工装10的基座11轴向和径向调节其位置的能力也可以便于测试设置。这再次可以显著简化一系列的多个连接器150(例如，联动连接器)的测试。而且，这种径向和轴向可调性可以有助于连接器(特别是诸如图8所示的联动连接器)的自动PIM测试。
[0027] 另一示例性工装在图5-7中示出并且宽泛地指定为附图标记210。工装210与工装10类似，具有适配器连接器213，该适配器连接器具有内触头212、外主体214和后主体223，并且经由弹簧238连接到基座211的固定套筒236。然而，适配器连接器213不具有存在于适配器连接器13中的弹簧环，而是包括弹簧篮246，该弹簧篮包括环形基部247和弹性指状部
248。基部247抵靠外主体214的内表面中的肩部214d支承。
[0028] 如图5所示，当连接器150配合到适配器连接器213时，连接器150的内触头152与内触头212的末端212a配合，外主体154的外环154b装配在外主体214的间隙221中，并且外主体154的内环154a在内环214a的径向内侧。在该实施例中，径向压力经由弹性指状部248(而不是如上文关于工装10所讨论的弹簧环)施加到内环154a。该实施例可以享有上面讨论的益处，并且还可以提高施加到内环154a的径向压力的一致性。
[0029] 本领域技术人员将认识到，尽管弹簧环26和弹簧篮246在本文中示出，但是其它形式的弹性构件也可以与工装10、210一起使用。
[0030] 本领域技术人员还将认识到，尽管工装10、210被示出为与DIN连接器一起使用，但是例如那些符合在国际电工委员会(国际标准组织)的事务IEC(46F/243/NP)中阐述的所提议的4.3/10标准的其它类型的同轴连接器也可以用工装10、210进行PIM测试。
[0031] 由此描述了本发明，将显明的是，可以以多种方式改变本发明。这样的改变不被认为是脱离本发明的精神和范围，并且如对于本领域技术人员而言将显明的所有这样的修改都被包括在下面的权利要求的范围内。
