包括弹性指状件的RF辐射屏蔽件和连接器组件以及 包括它们的方法 【技术领域】
本发明涉及电连接器，特别是涉及用于屏蔽和接地的装置和方法。
背景技术
射频(RF)构件、装配板和模块发射需要的和不需要的两种辐射。所需的辐射是设计成该构件、装配板和模块要发射的辐射。而不需要的辐射应该抑制的避免影响其他设备。在蜂窝基站设备中，由于基站中其他的构件、装配板和模块都靠得很近，情况尤其是这样。这样的构件还可能经受从外部源来的不需要的RF辐射。
为抑制安装得很靠近和插入同一块底板的RF模块之间不希望的辐射，已经进行了各种尝试以便提供屏蔽和接地。企图解决这一问题的一种尝试是采用导电的粘合剂衬垫和导电的粘合剂带。将导电的粘合剂衬垫加到RF模块的机壳和将导电的粘合剂带加到底板。在安装RF模块时，RF模块机壳上的衬垫接触到底板上的带。
不幸的是，背面有粘合剂的衬垫是脆弱的并趋向于随着重复的拆下和处理RF模块而受损。如果在施加衬垫之前底板表面不是已经清洗和适当准备的话，背面有粘合剂的衬垫还可能很容易撕下来。受损的衬垫可能不会合适的密封，更差的是，可能实际上影响模块的安装。这个技术的另一缺点是衬垫和带通常由人工对齐和施加。导电带应该恰当地定位，以便使它与将它紧固在上面的安装框架和底板的其他部分有合适的电接触。安装表面应该通过清洗恰当地准备，而这一般也是手工操作的。结果常常是不协调的，导致质量低劣和屏蔽性能差。
【发明内容】
本发明涉及用于减小紧凑安装在一起和插入到同一块底板的各模块之间不希望的辐射的屏蔽件和接地方法。根据本发明的一个方面，用于将机壳接地到安装在底板上的相关联的连接器的RF辐射屏蔽件包括屏蔽件体、将屏蔽件体固定到底板的安装装置，以及将屏蔽件体电连接到连接器的接地装置。至少一个弹簧部件与屏蔽件体成整体，并适合与机壳接合，从而使弹簧部件偏压机壳。最好，该至少一个弹簧部件包括从屏蔽件体边缘伸出的多个弯曲的弹性指状件。
根据本发明的另一方面，用于将机壳接地到安装在底板上的相关联的连接器的RF辐射屏蔽件包括具有边缘的屏蔽件体。在屏蔽件体中限定有一孔。该孔的尺寸和构形便于接纳连接器，使得屏蔽件体沿该孔的至少一接合部与连接器接合，以便将屏蔽件体固定到底板并使屏蔽件体与连接器电连接。从边缘伸出多个弯曲的弹性弹簧指状件。最好，屏蔽件体基本上是平的。更优选的是，弹簧指状件伸展到屏蔽件体平面之上。屏蔽件可以包括与屏蔽件体成整体和伸展到孔中的接片，当连接器插入到孔中时接片适合被连接器偏转并与连接器接合。
根据本发明的再一方面，与机壳一起使用的RF辐射屏蔽连接器组件包括底板组件和使机壳接地的屏蔽件。底板组件包括底板和从底板伸出的连接器。屏蔽件固定到底板组件，并包括电接地的屏蔽件体和与屏蔽件体成整体的至少一个弹簧部件。该至少一个弹簧部件适合与机壳接合，从而使弹簧部件偏压机壳。最好，该至少一个弹簧部件包括多个从屏蔽件体的边缘伸出的弯曲的弹性指状件。最好，连接器是电接地的，该屏蔽件包括有在屏蔽件体中限定的孔，以及连接器伸展穿过该孔并与沿该孔布置的屏蔽件的至少一接合部接合。
根据本发明地又一方面，RF辐射屏蔽连接器系统包括连接器模块和连接器组件。连接器模块包括导电的机壳和安装在机壳上的第一连接器。连接器组件包括底板组件和使机壳接地的屏蔽件。底板组件包括底板和从底板伸出的并适合与第一连接器接合的第二连接器。将该屏蔽件固定到底板组件和该屏蔽件包括电接地的屏蔽件体和至少一个与屏蔽件体成整体的弹簧部件。当第一和第二连接器接合时，该至少一个弹簧部件适合与机壳接合，从而使弹簧部件偏压机壳。最好，该至少一个弹簧部件包括多个从屏蔽件体的边缘伸出的弯曲的弹性指状件。最好第二连接器是电接地的，该屏蔽件包括有在屏蔽件体中限定的孔，以及第二连接器伸展穿过该孔并与沿该孔布置的屏蔽件的至少一接合部接合。
根据本发明的又一方面，将具有机壳的连接器模块连接到包括底板和从底板伸出的连接器的底板组件的方法包括，将接地的屏蔽件安装到底板组件上，从而使屏蔽件电接地到底板组件。屏蔽件包括屏蔽件体和至少一个与屏蔽件体成整体的弹簧部件。接着，将连接器模块连接到底板组件，从而使至少一个弹簧部件与机壳接合并偏压机壳。
通过阅读附图和下面各优选实施例的详细描述，本领域普通技术人员将能理解本发明的各个目的，但是这样的描述仅仅是对本发明的说明。
【附图说明】
图1是根据本发明的屏蔽件的透视图；
图2是根据本发明并结合图1的屏蔽件的连接器组件的透视图；
图3是图2的连接器组件的分解透视图；
图4是图2的连接器组件的底板、连接器和屏蔽件的透视图；
图5是图4的细节A的放大的透视图；
图6是包括图2的连接器组件和连接器模块的连接器系统的分解透视图；
图7是图6的连接器系统的透视图，其中连接器组件和连接器模块连接在一起；
图8是图6的连接器模块的透视图；
图9是图2的连接器组件的放大的片断的侧视图；和
图10是图6的连接器系统的放大的片断的侧视图，其中连接器模块连接到连接器组件。
【具体实施方式】
现在将开始参考附图更加完整地描述本发明，附图中表示本发明的各实施例。但是这个发明可以用多个不同的形式实施，并不应该解释为受到这里提出的各实施例的限制；而是，提供的这些实施例使这个公开的内容将变得详尽和完整，并将本发明的范畴全部传达到本领域普通技术人员。在所有附图中，相同的数字指状件的是相同的元件，和元件的厚度为了清楚起见可能是夸大的。
参考图6和7，其中表示根据本发明的连接器系统10。连接器系统10通常包括电子模块20和连接器组件100。例如，连接器组件100可以是蜂窝基站的RF分布底板，并且模块20可以是RF模块或任何其他类型的发射射频的模块。模块20和连接器组件100可以是对计划中的应用合适的常规结构，只是装设了本发明的屏蔽件150。下面将更详细地描述屏蔽件150以及结合屏蔽件150的连接器组件100和连接器系统10。
参考图1，屏蔽件150由导电的材料制成和包括具有外面156A和相对的内面156B的本体152。本体152还有相对的侧边缘154A和154B，以及相对的端边缘154C和154D。孔170在邻近端边缘154C，154D处穿过本体152。本体152的内边缘部172包围每个孔170。内边缘部172包括相对的弧形部174和相对的接片176。接片176向内伸展到各自的孔170中。多个弹簧部件或指状件160从边缘154A向外伸出并在邻近的指状件160之间限定槽160A。指状件160还向外伸出超过外表面156A。如在图1和9中清楚可见，每个指状件160有与本体152成整体的端部162，相对的自由端164，凹形的第一部分166和凸形的第二部分168。最好每个指状件160与本体152整体成形。最好指状件160向外伸展超过外面156A在约0.050和0.25英寸之间。最好屏蔽件150整个有均匀的材料厚度。更优选的是，屏蔽件150整个的厚度在约0.003和0.005英寸之间。最好屏蔽件150整个是由相同的材料制成。合适的材料包括铍铜和不锈钢。合适的材料可以包括商业上有售的压制的指状件坯料以便提供所需的外形和形成孔170。屏蔽件150的一些部分可以由不导电的材料形成或涂覆。附加的指状件(没有表示)也可从一个或几个外边缘154B，154C，154D向外伸展。
参考图2和3，如上所述，将屏蔽件150结合到连接器组件100。连接器组件100包括底板110、屏蔽件150、连接器120和覆盖件130。连接器组件100的几个构件将参考装配连接器组件100的各个步骤进行描述。
底板110有外面112和相对的内面114。形成的铆钉孔118穿过底板110。底板110可以由常规的结构形成。底板110的外面112是不导电的，而如印刷电路的导电元件被布置在内面114上或在底板110的内层上。
连接器120伸展穿过底板110，从内面114通过孔116伸展到外面112和突出在外面112之上，如图所示。连接器120可以是任何合适的连接器，包括如图所示的DIN型连接器。每个连接器120都接地到底板110的内面114侧或内层(未表示)。用任何合适的装置将连接器120固定在适当位置中以便限制其进入或退出底板110的位移或相对底板110的转动。参考图5，每个连接器120有上部122和基底部124。通过连接到底板110的内侧或内层至少使基底部124接地。每个连接器120还有与模块20的相应触点接合的连接触点126。将连接触点126连接到从底板110的内侧伸出的销127(见图9和10)。刚刚描述的用于将连接器安装到底板的装置和方法对本领域普通技术人员是众所周知的，一旦阅读到这里的描述，对本领域普通技术人员来说合适的结构就将是很清楚的。
将连接器120已经安装到底板110之后，这样将屏蔽件150放在底板110和连接器120上，使得连接器120插入穿过孔170。通过将屏蔽件150在连接器基底部124上向下推压直到屏蔽件150的内面156B紧贴着底板110的外面112以呈现图4中所示的位置，将屏蔽件150座放在连接器120上。如图5中清楚可见，孔170的尺寸和形状能提供内边缘172和基底124之间的紧密配合。特别是，弯曲的边缘174和弯曲的部分124B基本上是互补的。此外，接片176围绕各自的折线178偏转并与基底部124的邻接平壁124A接合。因此，接片176用作弹性偏置的夹子，以阻止屏蔽件150离开连接器120。所以接片176可以提供有两种作用，即用于接地的金属对金属的电接触和将屏蔽件150保持在底板110上的适当位置中的机械固定。基底124和孔170的互补形状有利于屏蔽件150相对连接器120的定位或对准，从而使屏蔽件自对齐。特别是，不再需要带子、粘合剂或紧固件(如铆钉、螺旋件或分离的夹子)。
如图4中所示将屏蔽件150座放到底板110和连接器120之后，把覆盖件130安装到底板110上。覆盖件130有上部134、基底部136和完全伸展穿过覆盖件130的槽138。可以用常规的方法在上部134中形成凹槽134A，以便如要求的那样将连接器组件100锁到模块20。将覆盖件130放在屏蔽件150和连接器120上，使连接器120插入到槽138中。将覆盖件130推压到连接器120上直到基底部136的底紧贴着屏蔽件150的上面156A，从而将屏蔽件150夹在底板110和覆盖件130之间。可以在覆盖件130的下边缘形成间隙以便容纳屏蔽件体152的厚度。安装铆钉102通过孔132和孔118。覆盖件130最好由玻璃纤维增强的热塑材料模制。显然，一旦完成连接器组件100的装配，指状件160就从覆盖件130的侧边朝外伸出并伸出到底板110的外面112的上面(见图2和9)。
参考图8，模块20有如铝的导电材料形成的机壳22。机壳22确定其中布置连接器28的前槽26。机壳22包括具有前端边缘24A的侧壁24。模块20的结构是常规的和可以适当地修改的。
当需要将模块20连接到连接器组件100时，这样将模块20插入到连接器组件100上，即将覆盖件130接纳在槽26内并使连接器28与互补的连接器120以常规的方式接合。覆盖件130用作连接器体和在插入时用作使模块20上的连接器28与连接器120配合的引导件。覆盖件130还用作连接器28，120的保持壳体。
图7和10表示模块20和连接器组件100已互相连接在一起。参考图10，当机壳22插入到覆盖件130上时，导电的侧壁24紧贴在指状件160上并使指状件160向下朝向底板110偏转。最好机壳22使指状件160向下移动的距离D在约0.050和0.150英寸之间。由于指状件160是弹性的，该指状件保持对壁24的紧贴着的端边缘24A的弹簧偏压。以这种方式，维持屏蔽件150和机壳22之间的电接触。因为屏蔽件150是电连接到接地的连接器120，所以机壳22被接地。
上述屏蔽件150、连接器组件100和连接器系统10可以提供几个显著的优点和好处。可以安装屏蔽件150而不需任何附加的操作，如通过机器或通过手工清洗或准备。使用屏蔽件150不需要对连接器120、连接器覆盖件130或底板110作修改或改变。这样，屏蔽件150可以与各种不同类型和构形的连接器一起使用而不需或仅需极少的修改。还有，屏蔽件150的存在不会对连接器系统的操纵性、可适用性或功效造成有害的影响或需要其他构件进行修改。弹簧指状件160在插入后可以偏转并与模块机壳22保持接触，与插入深度的微小差异或者热膨胀和收缩无关。既使在模块20不是很好地与连接器组件100对齐的情况下，系列排置的多个指状件160可以保证提供良好的接触。以这种方式可以在模块20和屏蔽件150之间形成和维持良好的电接地接触。因为不需要粘合剂，连接器组件100完全适合户外应用。
模块机壳22本身在除了它的后面以外的所有侧面上提供RF屏蔽。当模块20安装到连接器组件100上时，屏蔽件150形成漏掉的屏蔽侧。
本领域普通技术人员将会认识到，上述的屏蔽件和组件以及系统可以与除这里描述的以外的各类连接器、机壳、覆盖件和底板一起使用或结合使用。还有，屏蔽件的尺寸和形状可以与这里表示和描述的不同。
还有的打算是，例如屏蔽件150的或与其类似的屏蔽件可以用与孔170和接片176不同的装置或除它们之外的装置固定到底板上。这样的装置可以包括粘合剂、螺旋件、铆钉或分别形成的夹子。但是，一般这样的装置不是优选的，因为它们可能不适合户外应用(如，因为使用粘合剂)，可能要有附加的装配步骤或零部件和复杂性(如，螺旋件、铆钉和夹子)，和/或可以对连接器系统的性能产生有害的影响或者需要修改连接器系统。
上述是本发明的说明，不应解释为它的限制。虽然已经描述了这个发明的几个示范性实施例，但本领域普通技术人员将很容易理解，在示范性实施例中可能进行多个修改而不会实质性背离这个发明的新颖的教导和优点。因此，打算将所有这样的修改都包括在这个发明由权利要求书所限定的范畴内。在权利要求书中，打算用装置加功能的条款覆盖这里描述的完成所述功能的结构，并且不仅覆盖结构的等同物而且覆盖等同的结构。因此，应该理解上述是本发明的说明，不应解释成受限于公开的各个特定实施例，应该理解还打算将公开的实施例的修改以及其他实施例都包括在附录的权利要求书的范畴内。本发明由下述的权利要求书所限定，与权利要求等同的条款也包括在其中。