电连接器、转接器以及测试装置的制作方法

1.本发明涉及一种电连接器、转接器以及测试装置，属于电气互联技术领域。


背景技术：

2.为了判断连接器的性能是否满足要求需要对连接器进行测试。相关技术中的测试装置通常包括电路板、电连接器以及矢量网络分析仪，其中所述矢量网络分析仪通过所述电连接器和线缆与所述电路板实现电性连接。所述电路板上安装有与待测连接器相对接的接口。
3.相关技术中，由于待测连接器、所述电路板上的导电路径以及所述线缆等的阻抗是一致的，因此也要求电连接器需要保持其信号通路上阻抗的一致性。
4.然而，随着市场对传输速度要求的不断提高，待测元件(例如连接器或者线缆)的阻抗设计随之越来越低，如果将现有相关技术直接用于测试，因阻抗不匹配的问题，导致信号的损耗(例如插入损耗以及反射损耗)，且频率越高影响越大，不利于实现测试的准确性。
5.目前，测试装置的电路板，其线路的阻抗已开始有配合待测元件而设计，但由于电连接器不变，因此仍会有阻抗不匹配的问题存在，无法通过校正消除。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种阻抗平滑过渡的电连接器、转接器以及测试装置。
7.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种电连接器，其包括：
8.外壳体，所述外壳体包括安装孔，所述外壳体至少部分为金属壳体；
9.绝缘元件，所述绝缘元件安装于所述安装孔中，所述绝缘元件包括沿轴向延伸的通孔；以及
10.中心导电端子，所述中心导电端子插入且至少部分穿过所述通孔，所述中心导电端子包括第一配合部、第二配合部、以及位于所述第一配合部和所述第二配合部之间的中间部；所述中心导电端子配置为传输信号；
11.信号在所述第一配合部中传输时遇到具有第一阻抗值的阻抗，信号在所述第二配合部中传输时遇到具有第二阻抗值的阻抗，所述中间部包括阻抗转换区，信号在所述阻抗转换区中传输时遇到具有渐变的第三阻抗值的阻抗；
12.其中，所述第一阻抗值与所述第二阻抗值不相同，所述第一阻抗值、所述第三阻抗值以及所述第二阻抗值整体上呈平滑过渡。
13.作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一阻抗值、所述第三阻抗值以及所述第二阻抗值整体上呈线性变化或者呈平滑曲线变化。
14.作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一阻抗值与所述第二阻抗值的差值大于等于3ω。
15.作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一配合部配置为与第一线缆或者第一连接器电性连接，所述第二配合部配置为与第二线缆、第二连接器或者电路板电性连接。
16.作为本发明进一步改进的技术方案，所述外壳体包括阻抗转换孔以及暴露于所述阻抗转换孔中的内表面，所述阻抗转换孔对应于所述阻抗转换区，所述内表面呈连续性变化。
17.作为本发明进一步改进的技术方案，所述电连接器包括在径向上围绕在所述阻抗转换区的外侧的阻抗调整介质，所述阻抗调整介质为介电材料。
18.作为本发明进一步改进的技术方案，所述介电材料为绝缘塑胶，所述阻抗转换区包括靠近所述第一配合部的第一端以及靠近所述第二配合部的第二端，所述绝缘元件包括外锥面，所述外锥面从所述第一端至所述第二端呈连续性变化；
19.所述外壳体包括收容所述绝缘塑胶的锥形孔以及暴露于所述锥形孔中的内表面，所述内表面为内锥面，所述外壳体的内表面与所述绝缘元件的外锥面相匹配；
20.所述内表面从所述第一端至所述第二端呈连续性变化。
21.作为本发明进一步改进的技术方案，所述介电材料为空气，所述阻抗转换区包括靠近所述第一配合部的第一端以及靠近所述第二配合部的第二端，所述外壳体包括阻抗转换孔以及暴露于所述阻抗转换孔中的内表面，所述阻抗转换孔在径向上位于所述阻抗转换区和所述内表面之间，所述空气至少部分位于所述阻抗转换孔中，所述内表面从所述第一端至所述第二端呈连续性变化。
22.作为本发明进一步改进的技术方案，所述中间部包括连接所述第一配合部和所述阻抗转换区的第一阻抗区、以及连接所述第二配合部和所述阻抗转换区的第二阻抗区，信号在所述第一阻抗区和所述第一配合部中传输时遇到具有相同的所述第一阻抗值的阻抗，信号在所述第二阻抗区和所述第二配合部中传输时遇到具有相同的所述第二阻抗值的阻抗。
23.作为本发明进一步改进的技术方案，所述外壳体包括第一壳体部、第二壳体部以及第三壳体部，其中所述第一壳体部在径向上对应于所述第一阻抗区，所述第二壳体部在径向上对应于所述第二阻抗区，所述第三壳体部在径向上对应于所述阻抗转换区。
24.作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一壳体部、所述第二壳体部以及所述第三壳体部均为金属壳体且三者一体成型。
25.作为本发明进一步改进的技术方案，所述安装孔沿所述轴向贯穿所述第一壳体部、所述第二壳体部以及所述第三壳体部；所述绝缘元件包括第一圆柱部、第二圆柱部、以及连接所述第一圆柱部和所述第二圆柱部的锥体部，其中所述第一圆柱部具有第一外径，所述第二圆柱部具有第二外径，所述锥体部靠近所述第一圆柱部的一端具有与所述第一圆柱部相同的所述第一外径，所述锥体部靠近所述第二圆柱部的一端具有与所述第二圆柱部相同的所述第二外径，所述第一外径大于所述第二外径，所述锥体部的外径呈连续性变化。
26.作为本发明进一步改进的技术方案，所述外壳体包括第一壳体以及与所述第一壳体相固定的第二壳体，其中所述第一壳体设有第一基部以及自所述第一基部沿所述轴向延伸的第一延伸部，所述第一基部设有第一安装孔，所述第一延伸部设有中心孔；
27.所述第二壳体设有第二基部以及自所述第二基部沿所述轴向延伸的第二延伸部，所述第二基部设有第二安装孔，所述第二延伸部设有收容所述第一延伸部的第一收容孔；
28.所述第一壳体部设于所述第一基部，所述第二壳体部设于所述第二基部，所述第三壳体部包括所述第一延伸部和所述第二延伸部。
29.作为本发明进一步改进的技术方案，所述安装孔包括所述第一安装孔以及所述第二安装孔；所述中心孔连通所述第一安装孔以及所述第二安装孔；所述第一安装孔、所述中心孔以及所述第二安装孔沿所述轴向依次分布；所述第一安装孔、所述中心孔以及所述第二安装孔同轴设置；所述第一安装孔的孔径大于所述中心孔的孔径以在所述第一安装孔与所述中心孔的交汇处形成第一台阶面；所述第二安装孔的孔径大于所述中心孔的孔径，所述第二基部设有暴露于所述第二安装孔中的第二台阶面；
30.所述绝缘元件包括收容于所述第一安装孔中的第一绝缘元件以及收容于所述第二安装孔中的第二绝缘元件，所述第一台阶面配置为对所述第一绝缘元件进行限位，所述第二台阶面配置为对所述第二绝缘元件进行限位，所述第一延伸部沿所述轴向抵接所述第二绝缘元件。
31.作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一绝缘元件设有沿所述轴向贯穿所述第一绝缘元件的第一通孔，所述第二绝缘元件设有沿所述轴向贯穿所述第二绝缘元件的第二通孔，所述中心导电端子穿过所述第一通孔和所述第二通孔，所述通孔包括所述第一通孔和所述第二通孔。
32.作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一阻抗区位于所述第一通孔中，所述第二阻抗区位于所述第二通孔中，所述阻抗转换区位于所述中心孔中。
33.作为本发明进一步改进的技术方案，所述阻抗转换区与所述第一延伸部不接触；所述中心孔中具有在径向上围绕在所述阻抗转换区的外侧的阻抗调整介质，所述阻抗调整介质为空气；所述阻抗转换区包括与所述第一阻抗区相连的第一端以及与所述第二阻抗区相连的第二端；所述第一延伸部设有暴露于所述中心孔中的内表面，所述内表面为内锥面，所述内表面从所述第一端至所述第二端呈连续性变化。
34.作为本发明进一步改进的技术方案，所述外壳体包括与所述第一壳体相固定的第三壳体，其中所述第一壳体包括自所述第一基部沿所述轴向延伸的筒体部，所述第一延伸部和所述筒体部位于所述第一基部的两侧，所述筒体部设有第二收容孔；
35.所述第三壳体包括第三基部以及自所述第三基部沿所述轴向延伸的第三延伸部，所述第三延伸部收容于所述第二收容孔中；
36.所述第三延伸部所述轴向抵接所述第一绝缘元件。
37.作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一壳体包括塑胶壳体部以及至少附着在所述塑胶壳体部的内侧的金属层，所述第二壳体和所述第三壳体为金属壳体，所述金属层将所述第二壳体和所述第三壳体连接在一起。
38.作为本发明进一步改进的技术方案，所述电连接器包括插入所述第一壳体和所述第二壳体中，以将所述第一壳体和所述第二壳体进行固定的第一固定件；以及插入所述第一壳体和所述第三壳体中，以将所述第一壳体和所述第三壳体进行固定的第二固定件。
39.作为本发明进一步改进的技术方案，所述外壳体包括第一容纳孔以及第二容纳孔，其中，所述第一配合部暴露于所述第一容纳孔中，所述第二配合部暴露于所述第二容纳孔中。
40.本发明还揭示了一种转接器，配置为将所述第一电性元件与所述第二电性元件电性连接，所述转接器包括前述的电连接器，其中所述电连接器的一端与所述第一电性元件电性连接，所述电连接器的另一端与所述第二电性元件电性连接。
41.作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一电性元件为第一连接器，所述第二电性元件为第二连接器。
42.本发明还揭示了一种测试装置，其包括：
43.电路板；
44.电连接器，所述电连接器与所述电路板电性连接，所述电连接器为前述的电连接器；以及
45.矢量网络分析仪，所述矢量网络分析仪通过所述电连接器与所述电路板电性连接；
46.所述电路板配置为与待测连接器电性连接。
47.相较于现有技术，本发明通过设置阻抗转换区，信号在所述阻抗转换区中传输时遇到具有渐变的第三阻抗值的阻抗，从而实现了从所述第一阻抗值到所述第二阻抗值的平滑过渡。
附图说明
48.图1是本发明电连接器在第一实施方式中的立体示意图。
49.图2是图1另一角度的立体示意图。
50.图3是图1的立体分解图。
51.图4是图3另一角度的立体分解图。
52.图5是图4的侧视图。
53.图6是沿图5中a1-a1线的剖面示意图。
54.图7是沿图1中a2-a2线的剖面示意图。
55.图8是本发明电连接器在第二实施方式中的立体示意图。
56.图9是图8的立体分解图。
57.图10是图9另一角度的立体分解图。
58.图11是第一绝缘元件、第二绝缘元件以及中心导电端子配合时的立体示意图。
59.图12是沿图8中a3-a3线的剖面示意图，其中所述第一绝缘元件、所述第二绝缘元件以及所述中心导电端子未示出。
60.图13是沿图8中a3-a3线的剖面示意图。
61.图14是本发明电连接器在第三实施方式中的立体示意图。
62.图15是图14另一角度的立体示意图。
63.图16是图14的立体分解图。
64.图17是图16另一角度的立体分解图。
65.图18是沿图14中a4-a4线的剖面示意图。
66.图19是本发明转接器、第一电性元件以及第二电性元件的示意图。
67.图20是本发明测试装置的示意图。
具体实施方式
68.下面将结合附图详细地对本发明示例性具体实施方式进行说明。如果存在若干具体实施方式，在不冲突的情况下，这些实施方式中的特征可以相互组合。当描述涉及附图
时，除非另有说明，不同附图中相同的数字表示相同或相似的要素。以下示例性具体实施方式中所描述的内容并不代表与本发明相一致的所有实施方式；相反，它们仅是与本发明的权利要求书中所记载的、与本发明的一些方面相一致的装置、产品和/或方法的例子。
69.在本发明中使用的术语是仅仅出于描述具体实施方式的目的，而非旨在限制本发明的保护范围。在本发明的说明书和权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”或“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
70.应当理解，本发明的说明书以及权利要求书中所使用的，例如“第一”、“第二”以及类似的词语，并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分特征的命名。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。除非另行指出，本发明中出现的“前”、“后”、“上”、“下”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于某一特定位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语是一种开放式的表述方式，意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面的元件及其等同物，这并不排除出现在“包括”或者“包含”前面的元件还可以包含其他元件。本发明中如果出现“若干”，其含义是指两个以及两个以上。
71.请参照图1至图7所示，本发明揭示了一种电连接器100，其包括外壳体10、绝缘元件20以及中心导电端子30。在本发明图示的实施方式中，所述电连接器100为同轴连接器。所述外壳体10包括沿轴向延伸的安装孔101，所述绝缘元件20沿所述轴向至少部分安装于所述安装孔101中。所述外壳体10至少部分为金属壳体，以实现接地。
72.请结合图6所示，在本发明图示的实施方式中，所述外壳体10还包括第一容纳孔102以及第二容纳孔103。所述第一容纳孔102以及所述第二容纳孔103沿所述轴向分别位于所述外壳体10的两端。所述安装孔101沿所述轴向位于所述第一容纳孔102以及所述第二容纳孔103之间。所述安装孔101将所述第一容纳孔102以及第二容纳孔103连通。在本发明图示的实施方式中，所述第一容纳孔102的孔径大于所述安装孔101与所述第一容纳孔102衔接处的孔径；所述第二容纳孔103的孔径小于所述安装孔101与所述第二容纳孔103衔接处的孔径。
73.此外，所述外壳体10包括法兰部104，所述法兰部设有若干螺纹孔1041，所述螺纹孔1041用以与螺栓配合以将所述电连接器100安装于相应的部件上。所述外壳体10在远离所述法兰部104的外表面上还设有外螺纹105，所述外螺纹105用以与对接连接器相配合。
74.所述外壳体10包括第一壳体部11、第二壳体部12以及第三壳体部13。在本发明图示的第一实施方式中，所述第一壳体部11、所述第二壳体部12以及所述第三壳体部13均为金属壳体且三者一体成型。所述第一壳体部11、所述第二壳体部12以及所述第三壳体部13沿所述轴向相邻且依次布置。所述安装孔101沿轴向贯穿所述第一壳体部11、所述第二壳体部12以及所述第三壳体部13。所述第一壳体部11设有第一安装孔111以及暴露于所述第一安装孔111内的第一内壁面112。所述第二壳体部12设有第二安装孔121以及暴露于所述第二安装孔121内的第二内壁面122。所述第三壳体部13设有中心孔131以及暴露于所述中心孔131内的内表面132。在本发明图示的实施方式中，所述第一安装孔111为圆柱形孔，所述第二安装孔121为圆柱形孔，所述中心孔131为锥形孔，所述内表面132为内锥面。所述中心孔131能够起到阻抗转换的作用。在本发明图示的实施方式中，所述安装孔101包括所述第一安装孔111、所述中心孔131以及所述第二安装孔121。所述第一安装孔111与所述第一容
纳孔102相连通，所述第二安装孔121与所述第二容纳孔103相连通。所述第一安装孔111与所述第二安装孔121通过所述中心孔131实现连通。所述第一安装孔111、所述中心孔131以及所述第二安装孔121同轴设置。
75.在本发明图示的实施方式中，所述第一安装孔111具有第一孔径d1，所述第二安装孔121具有第二孔径d2，所述中心孔131具有渐变的第三孔径d3。所述中心孔131包括与所述第一安装孔111邻接的第一端部1311以及与所述第二安装孔121邻接的第二端部1312。所述中心孔131在所述第一端部1311处具有与所述第一安装孔111相同的所述第一孔径d1。所述中心孔131在所述第二端部1312处具有与所述第二安装孔121相同的所述第二孔径d2。所述第三孔径d3配置为从所述第一孔径d1逐渐过渡到所述第二孔径d2。换言之，所述内表面132从所述第一端部1311至所述第二端部1312呈连续性变化。优选地，所述内表面132从所述第一端部1311至所述第二端部1312呈线性变化或者呈平滑曲线变化。
76.请结合图6所示，在本发明图示的实施方式中，所述第一壳体部11、所述第二壳体部12以及所述第三壳体部13的外表面均大致齐平；所述第一壳体部11沿径向的厚度大于所述第二壳体部12的厚度；由于所述内表面132从所述第一端部1311至所述第二端部1312呈连续性变化，因此，所述第三壳体部13的厚度从所述第一端部1311至所述第二端部1312呈连续性变化。优选地，所述第三壳体部13的厚度从所述第一端部1311至所述第二端部1312呈线性变化或者呈平滑曲线变化。
77.请结合图3至图5以及图7所示，所述绝缘元件20由介电材料制成。在本发明的一种实施方式中，所述介电材料为绝缘塑胶，其安装于所述安装孔101中。所述绝缘元件20包括沿轴向延伸的通孔201，以让所述中心导电端子30穿过。在本发明的第一实施方式中，所述绝缘元件20包括第一圆柱部21、第二圆柱部22、以及连接所述第一圆柱部21和所述第二圆柱部22的锥体部23。请结合图7所示，所述第一圆柱部21具有第一外径p1，所述第二圆柱部22具有第二外径p2，所述锥体部23靠近所述第一圆柱部21的一端具有与所述第一圆柱部21相同的所述第一外径p1，所述锥体部23靠近所述第二圆柱部22的一端具有与所述第二圆柱部22相同的所述第二外径p2，所述第一外径p1大于所述第二外径p2。所述锥体部23包括外锥面231。所述锥体部23的外径呈连续性变化，以从所述第一外径p1逐渐过渡到所述第二外径p2。优选地，所述锥体部23的外径呈线性变化或者呈平滑曲线变化。
78.在本发明图示的实施方式中，所述第一圆柱部21收容且固定于所述第一安装孔111中，所述第二圆柱部22收容且固定于所述第二安装孔121中，所述锥体部23收容且固定于所述中心孔131中。
79.所述中心导电端子30插入且至少部分穿过所述通孔201，所述中心导电端子30包括第一配合部31、第二配合部32、以及位于所述第一配合部31和所述第二配合部32之间的中间部33。在本发明图示的实施方式中，所述第一配合部31暴露于第一容纳孔102中，以与第一元件(未图示)电性连接；所述第二配合部32暴露于第二容纳孔103中，以与第二元件(未图示)电性连接。所述第一元件包括但不限于第一线缆或者第一连接器。所述第二元件包括但不限于第二线缆、第二连接器或者电路板。在本发明图示的实施方式中，所述第一配合部31设有第一插孔311，所述第一插孔311配置为收容所述第一连接器的导电端子；所述第二配合部32配置为与所述电路板上的导电片(未图示)相抵接，以实现电性连接。所述中心导电端子30配置为传输信号。在本发明的一种实施方式中，所述中心导电端子30配置为
与所述第一元件(例如第一连接器)对接后传输信号。
80.在本发明的一种实施方式中，所述第一插孔311为圆孔，其直径小于等于2.8mm(例如2.8mm、1.85mm或者1.0mm等)。另外，本发明的所述电连接器100配置为传输高频信号，在本发明的一种实施方式中，所述电连接器100配置为传输频率大于等于40ghz的信号。
81.信号在所述第一配合部31中传输时遇到具有第一阻抗值r1的阻抗，信号在所述第二配合部32中传输时遇到具有第二阻抗值r2的阻抗，所述中间部33包括阻抗转换区331，信号在所述阻抗转换区331中传输时遇到具有渐变的第三阻抗值r3的阻抗；其中，所述第一阻抗值r1与所述第二阻抗值r2不相同，所述第一阻抗值r1、所述第三阻抗值r3以及所述第二阻抗值r2整体上呈连续性变化。优选地，所述第一阻抗值r1、所述第三阻抗值r3以及所述第二阻抗值r2整体上呈线性变化或者呈平滑曲线变化。所述第一阻抗值r1大于所述第二阻抗值r2或者所述第一阻抗值r1小于所述第二阻抗值r2。所述第一阻抗值r1与所述第二阻抗值r2的差值大于等于3ω。在本发明的一种实施方式中，所述第一阻抗值r1与所述第二阻抗值r2分别为固定值；当然，所属技术领域的技术人员能够理解，实践中，公差难以避免，因此凡是在合理工程误差范围内的值都被视为是“固定值”。例如，在本发明的一种实施方式中，所述第一阻抗值r1为50ω，所述第二阻抗值r2大于等于42.5ω、小于等于45ω。当然，所属技术领域的技术人员能够理解，所述第一阻抗值r1以及所述第二阻抗值r2也可以设置为其它数值，本发明不再赘述。
82.在本发明图示的实施方式中，所述中间部33包括连接所述第一配合部31与所述阻抗转换区331的第一阻抗区332、以及连接所述第二配合部32和所述阻抗转换区331的第二阻抗区333，信号在所述第一阻抗区332和所述第一配合部31中传输时遇到具有相同的所述第一阻抗值r1的阻抗，信号在所述第二阻抗区333和所述第二配合部32中传输时遇到具有相同的所述第二阻抗值r2的阻抗。在本发明图示的实施方式中，所述第一阻抗区332、所述阻抗转换区331以及所述第二阻抗区333分别位于所述绝缘元件20的所述第一安装孔111、所述中心孔131以及所述第二安装孔121中。所述绝缘元件20不仅能够调整所述中间部33的阻抗，而且还能够实现将所述中心导电端子30固定于所述外壳体10中。在本发明图示的实施方式中，所述内表面132与所述锥体部23的外锥面231相匹配。
83.请结合图7所示，沿所述轴向，所述第一阻抗区332具有第一长度l1、所述第二阻抗区333具有第二长度l2、所述阻抗转换区331具有第三长度l3。在本发明图示的实施方式中，所述第一长度l1略等于所述第二长度l2，所述第二长度l2略等于所述第三长度l3。如此设置，借助所述第一阻抗区332和所述第二阻抗区333，能够实现对所述中心导电端子30较稳定的固持。
84.此外，发明人还研究发现，当所述中间部33在一定的长度范围内时，所述阻抗转换区331的第三长度l3越长越有利于实现本发明阻抗平滑过渡的目的。在本发明的一种实施方式中，所述第一长度l1和所述第二长度l2均为0，即不用设置所述第一阻抗区332和所述第二阻抗区333；在所述中间部33长度不变的情况下，此时所述阻抗转换区331具有最大的调节长度，有利于使所述阻抗转换区331更平滑的过渡，降低了信号突变。
85.在本发明图示的实施方式中，所述第一阻抗区332、所述阻抗转换区331以及所述第二阻抗区333具有相同的厚度，以便于制造所述中心导电端子30。在径向上，所述第一阻抗区332与所述第一圆柱部21和所述第一壳体部11相对应，所述第二阻抗区333与所述第二
圆柱部22和所述第二壳体部12相对应，所述阻抗转换区331与所述锥体部23和所述第三壳体部13相对应。
86.所属技术领域的技术人员能够理解，在具有电阻、电感和电容的电路里，对电路中的电流所起的阻碍作用叫做阻抗。所述中心导电端子30的阻抗主要与如下因素相关：(a)所述中心导电端子30本身；(b)位于所述中心导电端子30的外侧的阻抗调整介质(例如，第一实施方式中的绝缘元件20)；以及(c)位于所述阻抗调整介质的外侧的所述外壳体10。
87.在本发明图示的第一实施方式中，通过对所述绝缘元件20以及所述外壳体10(例如所述第三壳体部13)进行优化设计，实现了从所述第一配合部31的第一阻抗值r1到所述第二配合部32的第二阻抗值r2的平滑过渡，降低了信号在传输时的损耗，有利于实现测试的准确性。
88.图8至图13揭示了本发明电连接器100的第二实施方式。所述第二实施方式中的所述电连接器100包括外壳体10、绝缘元件20以及中心导电端子30。所述外壳体10包括安装孔101，所述绝缘元件20至少部分收容于所述安装孔101中。所述外壳体10至少部分为金属壳体，以实现接地。
89.以下就第二实施方式中的电连接器100与所述第一实施方式中的电连接器100的主要区别进行描述，其中相同或者类似的部分请参考第一实施方式中的描述。
90.请结合图12以及图13所示，在所述第二实施方式中，所述外壳体10包括第一壳体11a以及与所述第一壳体11a相固定的第二壳体11b。所述第一壳体11a与所述第二壳体11b分开制作且组装固定在一起。在本发明图示的实施方式中，所述第一壳体11a和所述第二壳体11b均为金属壳体，以提高接地效果。所述第一壳体11a设有第一基部11a1以及自所述第一基部11a1沿所述轴向延伸的第一延伸部11a2，所述第一基部11a1设有第一安装孔111，所述第一延伸部11a2设有中心孔131。所述第二壳体11b设有第二基部11b1以及自所述第二基部11b1沿所述轴向延伸的第二延伸部11b2，所述第二基部11b1设有第二安装孔121，所述第二延伸部11b2设有收容所述第一延伸部11a2的第一收容孔11b21(请结合图9所示)。在本发明图示的实施方式中，所述第一延伸部11a2固定于所述第二延伸部11b2的第一收容孔11b21中，固定方式包括但不限于螺纹、插销、黏着等方式。
91.在所述第二实施方式中，所述第一壳体部11设于所述第一基部11a1，所述第二壳体部12设于所述第二基部11b1，所述第三壳体部13包括所述第一延伸部11a2和位于所述第一延伸部11a2的外侧的所述第二延伸部11b2。
92.所述第一安装孔111的孔径大于所述中心孔131的孔径，以在所述第一安装孔111与所述中心孔131的交汇处形成第一台阶面11a3。所述第二安装孔121的孔径大于所述中心孔131的孔径，所述第二基部11b1设有暴露于所述第二安装孔121中的第二台阶面11b11。
93.在本发明图示的实施方式中，所述第一安装孔111为圆柱形孔，所述第二安装孔121为圆柱形孔，所述中心孔131为锥形孔。所述安装孔101包括所述第一安装孔111、所述中心孔131以及所述第二安装孔121。所述第一安装孔111与所述第二安装孔121通过所述中心孔131实现连通。所述第一安装孔111、所述中心孔131以及所述第二安装孔121同轴设置。
94.在本发明图示的实施方式中，所述第一安装孔111具有第一孔径d1，所述第二安装孔121具有第二孔径d2，所述中心孔131具有渐变的第三孔径d3。所述中心孔131包括与所述第一安装孔111邻接的第一端部1311以及与所述第二安装孔121邻接的第二端部1312。所述
中心孔131在所述第一端部1311处具有与所述第一安装孔111相同的所述第一孔径d1。所述中心孔131在所述第二端部1312处具有与所述第二安装孔121相同的所述第二孔径d2。所述第三孔径d3配置为从所述第一孔径d1逐渐过渡到所述第二孔径d2。换言之，所述内表面132从所述第一端部1311至所述第二端部1312呈连续性变化。优选地，所述内表面132从所述第一端部1311至所述第二端部1312呈线性变化或者呈平滑曲线变化。
95.请结合图9至图13所示，所述绝缘元件20包括收容于所述第一安装孔111中的第一绝缘元件20a以及收容于所述第二安装孔121中的第二绝缘元件20b。所述第一台阶面11a3配置为对所述第一绝缘元件20a进行限位。所述第二台阶面11b11配置为对所述第二绝缘元件20b进行限位，所述第一延伸部11a2沿所述轴向抵接所述第二绝缘元件20b，从而所述第二绝缘元件20b能够沿所述轴向被稳定固持在所述第二安装孔121中。
96.所述第一绝缘元件20a设有沿所述轴向贯穿所述第一绝缘元件20a的第一通孔20a1。所述第二绝缘元件20b设有沿所述轴向贯穿所述第二绝缘元件20b的第二通孔20b1。所述中心导电端子30穿过所述第一通孔20a1和所述第二通孔20b1，所述通孔201包括所述第一通孔20a1和所述第二通孔20b1。
97.请结合图9以及图13所示，所述第一阻抗区332位于所述第一通孔20a1中，所述第二阻抗区333位于所述第二通孔20b1中，所述阻抗转换区331位于所述中心孔131中。
98.在本发明图示的实施方式中，所述阻抗转换区331与所述第一延伸部11a2不接触；所述中心孔131中具有在径向上围绕在所述阻抗转换区331的外侧的阻抗调整介质。所述阻抗调整介质为介电材料。在本发明图示的实施方式中，所述介电材料为空气，当然，在其它实施方式中，所述阻抗调整介质也可以为其它材料。所述外壳体10包括阻抗转换孔1313以及暴露于所述阻抗转换孔1313中的内表面132，所述阻抗转换孔1313对应于所述阻抗转换区331，所述内表面132呈连续性变化。当所述中心导电端子30穿过所述中心孔131后，所述阻抗转换区331位于所述阻抗转换孔1313中，所述阻抗转换孔1313位于所述外壳体10的内表面132和所述阻抗转换区331的外表面之间的部分具有空气。
99.在本发明电连接器100的第二实施方式中，一种组装方法如下：首先，将所述中心导电端子30穿过所述第一绝缘元件20a的第一通孔20a1；然后，将所述第一绝缘元件20a和所述中心导电端子30整体组装入所述第一壳体11a中；然后，将所述第二绝缘元件20b沿轴向套接在所述中心导电端子30上；最后，在与所述第二壳体11b相组装。
100.另一种组装方法如下：首先，将第一绝缘元件20a安装入所述第一安装孔111中，将所述第二绝缘元件20b安装入所述第二安装孔121中；然后，将所述第一壳体11a与所述第二壳体11b相组装；最后，再插入所述中心导电端子30。
101.当然，所属技术领域的技术人员能够理解，本发明第二实施方式中的电连接器100还可以通过其它方法进行组装，本发明对此不再赘述。
102.图14至图18揭示了本发明电连接器100的第三实施方式。所述第三实施方式中的所述电连接器100包括外壳体10、绝缘元件20以及中心导电端子30。所述外壳体10包括安装孔101，所述绝缘元件20至少部分收容于所述安装孔101中。所述外壳体10至少部分为金属壳体，以实现接地。
103.以下就第三实施方式中的电连接器100与所述第二实施方式中的电连接器100的主要区别进行描述，其中相同或者类似的部分请参考第一实施方式以及第二实施方式中的
描述。
104.在所述第三实施方式中，所述外壳体10包括第一壳体11a、与所述第一壳体11a相固定的第二壳体11b、以及与所述第一壳体11a相固定的第三壳体11c。所述第二壳体11b与所述第三壳体11c分别连接在所述第一壳体11a的两端。在本发明的一种实施方式中，所述第一壳体11a包括塑胶壳体部以及附着在所述塑胶壳体部的内侧和/或外侧的金属层，所述第二壳体11b和所述第三壳体11c为金属壳体。所述金属层将所述第二壳体11b和所述第三壳体11c连接在一起，以实现更好的接地。当然，所属技术领域的技术人员能够理解，所述第一壳体11a、所述第二壳体11b以及所述第三壳体11c还可以通过其它材料配置实现阻抗平滑过渡。
105.请结合图16至图18所示，所述第一壳体11a设有第一基部11a1、自所述第一基部11a1沿所述轴向延伸的第一延伸部11a2、以及自所述第一基部11a1沿所述轴向延伸的筒体部11a4，所述第一延伸部11a2和所述筒体部11a4位于所述第一基部11a1的两侧。所述第一基部11a1设有第一安装孔111，所述第一延伸部11a2设有中心孔131，所述筒体部11a4设有第二收容孔11a5(请结合图16所示)。所述第二壳体11b设有第二基部11b1以及自所述第二基部11b1沿所述轴向延伸的第二延伸部11b2，所述第二基部11b1设有第二安装孔121，所述第二延伸部11b2设有收容所述第一延伸部11a2的第一收容孔11b21。在本发明图示的实施方式中，所述第一延伸部11a2固定于所述第二延伸部11b2的第一收容孔11b21中。
106.所述第三壳体11c包括第三基部11c1以及自所述第三基部11c1沿所述轴向延伸的第三延伸部11c2，所述第三延伸部11c2收容且固定于所述第二收容孔11a5中。所述第三延伸部11c2沿所述轴向抵接所述第一绝缘元件20a，使所述第一绝缘元件20a能够被稳定固定在所述第一安装孔111中。具体地，所述第三延伸部11c2设有沿径向朝所述第一容纳孔102中凸伸的挡板11c3，所述挡板11c3沿所述轴向抵接所述第一绝缘元件20a，使所述第一绝缘元件20a能够被稳定固定在所述第一安装孔111中。
107.所述电连接器100包括插入所述第一壳体11a和所述第二壳体11b中，以将所述第一壳体11a和所述第二壳体11b进行固定的第一固定件41；以及插入所述第一壳体11a和所述第三壳体11c中，以将所述第一壳体11a和所述第三壳体11c进行固定的第二固定件42。在本发明图示的实施方式中，所述第一固定件41和所述第二固定件42均为插销。具体地，所述第一固定件41插入所述第一延伸部11a2和所述第二延伸部11b2中，以固定所述第一壳体11a和所述第二壳体11b；所述第二固定件42插入所述筒体部11a4和所述第三延伸部11c2中，以固定所述第一壳体11a和所述第三壳体11c。
108.当然，所属技术领域的技术人员能够理解，所述第一壳体11a与所述第二壳体11b的固定方式以及所述第一壳体11a与所述第三壳体11c的固定方式还可以通过螺纹、黏着等方式实现，本发明不再赘述。
109.在本发明电连接器100的第三实施方式中，一种组装方法如下：首先，将第一绝缘元件20a安装入所述第一安装孔111中，将所述第二绝缘元件20b安装入所述第二安装孔121中；然后，将所述第一壳体11a与所述第二壳体11b相组装；然后，将所述第一壳体11a与所述第三壳体11c相组装；然后，插入所述第一固定件41和所述第二固定件42，以将所述第一壳体11a和所述第二壳体11b进行固定，并将所述第一壳体11a和所述第三壳体11c进行固定；最后，再插入所述中心导电端子30。
110.当然，所属技术领域的技术人员能够理解，本发明第三实施方式中的电连接器100还可以通过其它方法进行组装，本发明对此不再赘述。
111.请结合图19所示，本发明还揭示了一种转接器200，其配置为将所述第一电性元件300与所述第二电性元件400电性连接。所述转接器200包括前述的电连接器100，其中所述电连接器100的一端与所述第一电性元件300电性连接，所述电连接器100的另一端与所述第二电性元件400电性连接。在本发明的一种实施方式中，所述第一电性元件300为第一连接器，所述第二电性元件400为第二连接器。所述第一连接器可以为公端连接器或者母端连接器；所述第二连接器也可以为公端连接器或者母端连接器；所述转接器200能够实现各种类型的连接器之间的转接。
112.请结合图20所示，另外，本发明还揭示了一种测试装置，其包括电路板500、前述的电连接器100、矢量网络分析仪600。所述电连接器100与所述电路板500电性连接。所述矢量网络分析仪600通过所述电连接器100以及线缆(未图示)与所述电路板500电性连接。所述电路板500配置为与待测连接器电性连接。如此设置，通过所述测试装置能够对所述待测连接器的性能进行测试。
113.相较于现有技术，本发明通过设置阻抗转换区331，所述阻抗转换区331包括渐变的第三阻抗值r3，从而实现了从所述第一阻抗值r1到所述第二阻抗值r2的平滑过渡。
114.以上实施方式仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，对本发明的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，尽管本说明书参照上述的实施方式对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

技术特征：
1.一种电连接器(100)，其特征在于，包括：外壳体(10)，所述外壳体(10)包括安装孔(101)，所述外壳体(10)至少部分为金属壳体；绝缘元件(20)，所述绝缘元件(20)安装于所述安装孔(101)中，所述绝缘元件(20)包括沿轴向延伸的通孔(201)；以及中心导电端子(30)，所述中心导电端子(30)插入且至少部分穿过所述通孔(201)，所述中心导电端子(30)包括第一配合部(31)、第二配合部(32)、以及位于所述第一配合部(31)和所述第二配合部(32)之间的中间部(33)；所述中心导电端子(30)配置为传输信号；信号在所述第一配合部(31)中传输时遇到具有第一阻抗值(r1)的阻抗，信号在所述第二配合部(32)中传输时遇到具有第二阻抗值(r2)的阻抗，所述中间部(33)包括阻抗转换区(331)，信号在所述阻抗转换区(331)中传输时遇到具有渐变的第三阻抗值(r3)的阻抗；其中，所述第一阻抗值(r1)与所述第二阻抗值(r2)不相同，所述第一阻抗值(r1)、所述第三阻抗值(r3)以及所述第二阻抗值(r2)整体上呈平滑过渡。2.如权利要求1所述的电连接器(100)，其特征在于：所述第一阻抗值(r1)、所述第三阻抗值(r3)以及所述第二阻抗值(r2)整体上呈线性变化或者呈平滑曲线变化。3.如权利要求2所述的电连接器(100)，其特征在于：所述第一阻抗值(r1)与所述第二阻抗值(r2)的差值大于等于3ω。4.如权利要求1所述的电连接器(100)，其特征在于：所述第一配合部(31)配置为与第一线缆或者第一连接器电性连接，所述第二配合部(32)配置为与第二线缆、第二连接器或者电路板电性连接。5.如权利要求1所述的电连接器(100)，其特征在于：所述外壳体(10)包括阻抗转换孔(1313)以及暴露于所述阻抗转换孔(1313)中的内表面(132)，所述阻抗转换孔(1313)对应于所述阻抗转换区(331)，所述内表面(132)呈连续性变化。6.如权利要求1所述的电连接器(100)，其特征在于：所述电连接器(100)包括在径向上围绕在所述阻抗转换区(331)的外侧的阻抗调整介质，所述阻抗调整介质为介电材料。7.如权利要求6所述的电连接器(100)，其特征在于：所述介电材料为绝缘塑胶，所述阻抗转换区(331)包括靠近所述第一配合部(31)的第一端以及靠近所述第二配合部(32)的第二端，所述绝缘元件(20)包括外锥面(231)，所述外锥面(231)从所述第一端至所述第二端呈连续性变化；所述外壳体(10)包括收容所述绝缘塑胶的锥形孔以及暴露于所述锥形孔中的内表面(132)，所述内表面(132)为内锥面，所述外壳体(10)的内表面(132)与所述绝缘元件(20)的外锥面(231)相匹配；所述内表面(132)从所述第一端至所述第二端呈连续性变化。8.如权利要求6所述的电连接器(100)，其特征在于：所述介电材料为空气，所述阻抗转换区(331)包括靠近所述第一配合部(31)的第一端以及靠近所述第二配合部(32)的第二端，所述外壳体(10)包括阻抗转换孔(1313)以及暴露于所述阻抗转换孔(1313)中的内表面(132)，所述阻抗转换孔(1313)在径向上位于所述阻抗转换区(331)和所述内表面(132)之间，所述空气至少部分位于所述阻抗转换孔(1313)中，所述内表面(132)从所述第一端至所述第二端呈连续性变化。
9.如权利要求1所述的电连接器(100)，其特征在于：所述中间部(33)包括连接所述第一配合部(31)和所述阻抗转换区(331)的第一阻抗区(332)、以及连接所述第二配合部(32)和所述阻抗转换区(331)的第二阻抗区(333)，信号在所述第一阻抗区(332)和所述第一配合部(31)中传输时遇到具有相同的所述第一阻抗值(r1)的阻抗，信号在所述第二阻抗区(333)和所述第二配合部(32)中传输时遇到具有相同的所述第二阻抗值(r2)的阻抗。10.如权利要求9所述的电连接器(100)，其特征在于：所述外壳体(10)包括第一壳体部(11)、第二壳体部(12)以及第三壳体部(13)，其中所述第一壳体部(11)在径向上对应于所述第一阻抗区(332)，所述第二壳体部(12)在径向上对应于所述第二阻抗区(333)，所述第三壳体部(13)在径向上对应于所述阻抗转换区(331)。11.如权利要求10所述的电连接器(100)，其特征在于：所述第一壳体部(11)、所述第二壳体部(12)以及所述第三壳体部(13)均为金属壳体且三者一体成型。12.如权利要求10所述的电连接器(100)，其特征在于：所述安装孔(101)沿所述轴向贯穿所述第一壳体部(11)、所述第二壳体部(12)以及所述第三壳体部(13)；所述绝缘元件(20)包括第一圆柱部(21)、第二圆柱部(22)、以及连接所述第一圆柱部(21)和所述第二圆柱部(22)的锥体部(23)，其中所述第一圆柱部(21)具有第一外径(p1)，所述第二圆柱部(22)具有第二外径(p2)，所述锥体部(23)靠近所述第一圆柱部(21)的一端具有与所述第一圆柱部(21)相同的所述第一外径(p1)，所述锥体部(23)靠近所述第二圆柱部(22)的一端具有与所述第二圆柱部(22)相同的所述第二外径(p2)，所述第一外径(p1)大于所述第二外径(p2)，所述锥体部(23)的外径呈连续性变化。13.如权利要求10所述的电连接器(100)，其特征在于：所述外壳体(10)包括第一壳体(11a)以及与所述第一壳体(11a)相固定的第二壳体(11b)，其中所述第一壳体(11a)设有第一基部(11a1)以及自所述第一基部(11a1)沿所述轴向延伸的第一延伸部(11a2)，所述第一基部(11a1)设有第一安装孔(111)，所述第一延伸部(11a2)设有中心孔(131)；所述第二壳体(11b)设有第二基部(11b1)以及自所述第二基部(11b1)沿所述轴向延伸的第二延伸部(11b2)，所述第二基部(11b1)设有第二安装孔(121)，所述第二延伸部(11b2)设有收容所述第一延伸部(11a2)的第一收容孔(11b21)；所述第一壳体部(11)设于所述第一基部(11a1)，所述第二壳体部(12)设于所述第二基部(11b1)，所述第三壳体部(13)包括所述第一延伸部(11a2)和所述第二延伸部(11b2)。14.如权利要求13所述的电连接器(100)，其特征在于：所述安装孔(101)包括所述第一安装孔(111)以及所述第二安装孔(121)；所述中心孔(131)连通所述第一安装孔(111)以及所述第二安装孔(121)；所述第一安装孔(111)、所述中心孔(131)以及所述第二安装孔(121)沿所述轴向依次分布；所述第一安装孔(111)、所述中心孔(131)以及所述第二安装孔(121)同轴设置；所述第一安装孔(111)的孔径大于所述中心孔(131)的孔径以在所述第一安装孔(111)与所述中心孔(131)的交汇处形成第一台阶面(11a3)；所述第二安装孔(121)的孔径大于所述中心孔(131)的孔径，所述第二基部(11b1)设有暴露于所述第二安装孔(121)中的第二台阶面(11b11)；所述绝缘元件(20)包括收容于所述第一安装孔(111)中的第一绝缘元件(20a)以及收容于所述第二安装孔(121)中的第二绝缘元件(20b)，所述第一台阶面(11a3)配置为对所述第一绝缘元件(20a)进行限位，所述第二台阶面(11b11)配置为对所述第二绝缘元件(20b)
进行限位，所述第一延伸部(11a2)沿所述轴向抵接所述第二绝缘元件(20b)。15.如权利要求14所述的电连接器(100)，其特征在于：所述第一绝缘元件(20a)设有沿所述轴向贯穿所述第一绝缘元件(20a)的第一通孔(20a1)，所述第二绝缘元件(20b)设有沿所述轴向贯穿所述第二绝缘元件(20b)的第二通孔(20b1)，所述中心导电端子(30)穿过所述第一通孔(20a1)和所述第二通孔(20b1)，所述通孔(201)包括所述第一通孔(20a1)和所述第二通孔(20b1)。16.如权利要求15所述的电连接器(100)，其特征在于：所述第一阻抗区(332)位于所述第一通孔(20a1)中，所述第二阻抗区(333)位于所述第二通孔(20b1)中，所述阻抗转换区(331)位于所述中心孔(131)中。17.如权利要求16所述的电连接器(100)，其特征在于：所述阻抗转换区(331)与所述第一延伸部(11a2)不接触；所述中心孔(131)中具有在径向上围绕在所述阻抗转换区(331)的外侧的阻抗调整介质，所述阻抗调整介质为空气；所述阻抗转换区(331)包括与所述第一阻抗区(332)相连的第一端以及与所述第二阻抗区(333)相连的第二端；所述第一延伸部(11a2)设有暴露于所述中心孔(131)中的内表面(132)，所述内表面(132)为内锥面，所述内表面(132)从所述第一端至所述第二端呈连续性变化。18.如权利要求17所述的电连接器(100)，其特征在于：所述外壳体(10)包括与所述第一壳体(11a)相固定的第三壳体(11c)，其中所述第一壳体(11a)包括自所述第一基部(11a1)沿所述轴向延伸的筒体部(11a4)，所述第一延伸部(11a2)和所述筒体部(11a4)位于所述第一基部(11a1)的两侧，所述筒体部(11a4)设有第二收容孔(11a5)；所述第三壳体(11c)包括第三基部(11c1)以及自所述第三基部(11c1)沿所述轴向延伸的第三延伸部(11c2)，所述第三延伸部(11c2)收容于所述第二收容孔(11a5)中；所述第三延伸部(11c2)所述轴向抵接所述第一绝缘元件(20a)。19.如权利要求18所述的电连接器(100)，其特征在于：所述第一壳体(11a)包括塑胶壳体部以及至少附着在所述塑胶壳体部的内侧的金属层，所述第二壳体(11b)和所述第三壳体(11c)为金属壳体，所述金属层将所述第二壳体(11b)和所述第三壳体(11c)连接在一起。20.如权利要求18所述的电连接器(100)，其特征在于：所述电连接器(100)包括插入所述第一壳体(11a)和所述第二壳体(11b)中，以将所述第一壳体(11a)和所述第二壳体(11b)进行固定的第一固定件(41)；以及插入所述第一壳体(11a)和所述第三壳体(11c)中，以将所述第一壳体(11a)和所述第三壳体(11c)进行固定的第二固定件(42)。21.如权利要求1所述的电连接器(100)，其特征在于：所述电连接器(100)为同轴连接器；所述外壳体(10)包括第一容纳孔(102)以及第二容纳孔(103)，其中，所述第一配合部(31)暴露于所述第一容纳孔(102)中，所述第二配合部(32)暴露于所述第二容纳孔(103)中。22.一种转接器(200)，配置为将所述第一电性元件(300)与所述第二电性元件(400)电性连接，其特征在于，所述转接器(200)包括如权利要求1至21项中任意一项所述的电连接器(100)，其中所述电连接器(100)的一端与所述第一电性元件(300)电性连接，所述电连接器(100)的另一端与所述第二电性元件(400)电性连接。23.如权利要求22所述的转接器(200)，其特征在于：所述第一电性元件(300)为第一连接器，所述第二电性元件(400)为第二连接器。
24.一种测试装置，其特征在于，包括：电路板(500)；电连接器(100)，所述电连接器(100)与所述电路板(500)电性连接，所述电连接器(100)为如权利要求1至21项中任意一项所述的电连接器(100)；以及矢量网络分析仪(600)，所述矢量网络分析仪(600)通过所述电连接器(100)与所述电路板(500)电性连接；所述电路板(500)配置为与待测连接器电性连接。

技术总结
一种电连接器包括外壳体、绝缘元件以及中心导电端子。所述外壳体包括安装孔，所述外壳体至少部分为金属壳体。所述绝缘元件安装于所述安装孔中。所述中心导电端子包括第一配合部、第二配合部、以及位于所述第一配合部和所述第二配合部之间的中间部。信号在所述第一配合部中传输时遇到具有第一阻抗值的阻抗，信号在所述第二配合部中传输时遇到具有第二阻抗值的阻抗，所述中间部包括阻抗转换区，信号在所述阻抗转换区中传输时遇到具有渐变的第三阻抗值的阻抗。其中，所述第一阻抗值与所述第二阻抗值不相同，所述第一阻抗值、所述第三阻抗值以及所述第二阻抗值整体上呈平滑过渡。本发明还揭示了一种包括所述电连接器的转接器以及测试装置。以及测试装置。以及测试装置。


技术研发人员：徐佥昱 廖瑞庭 林世东 林季葳
受保护的技术使用者：立讯精密工业股份有限公司
技术研发日：2023.03.13
技术公布日：2023/7/18