一种全屏蔽时间测量探针装置

专利摘要:
本实用新型公开了一种全屏蔽时间测量探针装置，包括连为一体的同轴电缆和对接插座，所述同轴电缆包括由内到外同轴设置的芯线、绝缘层及屏蔽层，同轴电缆尾端的芯线和屏蔽层分别与对接插座的芯线端和地线端连接，其中，所述芯线和芯线端的连接处外覆盖有绝缘件，所述屏蔽层和地线端的连接处外覆盖有第一加固件，且第一加固件覆盖绝缘件。本实用新型利用屏蔽层包覆芯线、芯线与芯线端的连接处，从而可以实现整个探针装置的屏蔽，屏蔽效果好，信号干扰低，提高了测量精度，且通过绝缘件和第一加固件的绝缘和加固，可保证同轴电缆、对接插座的绝缘性和连接牢固性，保证探针装置的安全性和稳定性。
公开号:CN214336437U
申请号:CN202120505880.3U
申请日:2021-03-10
公开日:2021-10-01
发明作者:蒲国红；李碧勇；李英；秦卫东
申请人:Institute of Fluid Physics of CAEP；
IPC主号:H01B11-18

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及冲击式响应传感技术领域，具体涉及一种全屏蔽精密时间测量探针装置。
[n0002] 爆炸与冲击电测技术中，在爆炸与冲击过程中，常用时间间隔测试系统测量爆轰波速度、冲击波速度，而时间间隔测试系统常用的速度信号获取手段为电探针法。电探针法中的电探针本质上是探测高速运动的“行程开关”，当爆轰波、冲击波和飞片等达到电探针敏感部分所在切面或剖面时，电探针开关状态发生突变，致使对应的RC放电回路输出计时信号。
[n0003] 常用的电探针结构包括钢管探针、卷筒探针和同轴探针等。其中，同轴探针结构对冲击作用有极快的响应速率及较强的抗干扰能力，应用于高精度要求的测试场合。但对于爆炸与冲击过程测试系统，探针首先由引线连接至传输线缆，再通过较长传输线缆连接至仪器放置区域的RC放电回路接至信号记录设备，常因为探针安装不到位，可能引入干扰信号从而影响目标信号的正常识别或无信号，影响测量精度，并且，探针内弹簧常常因坏死失效而致使探针导通不了或一直处于导通状态，检测信号无法传输，还会因为探针与传输线缆的阻抗不匹配引起信号前沿质量下降从而影响测量精度。
[n0004] 本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种全屏蔽时间测量探针装置。
[n0005] 本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现：
[n0006] 一种全屏蔽时间测量探针装置，包括连为一体的同轴电缆和对接插座，所述同轴电缆包括由内到外同轴设置的芯线、绝缘层及屏蔽层，同轴电缆尾端的芯线和屏蔽层分别与对接插座的芯线端和地线端连接，其中，所述芯线和芯线端的连接处外覆盖有绝缘件，所述屏蔽层和地线端的连接处外覆盖有第一加固件，且第一加固件覆盖绝缘件。
[n0007] 进一步的，所述同轴电缆首端端面的屏蔽层镀锡。
[n0008] 进一步的，所述镀锡长度为10～20mm。
[n0009] 进一步的，所述镀锡长度为15mm。
[n0010] 进一步的，所述同轴电缆尾端还覆盖有第二加固件，且第二加固件覆盖第一加固件。
[n0011] 进一步的，所述绝缘件和/或第二加固件为热缩管。
[n0012] 进一步的，所述第一加固件为金属管件。
[n0013] 进一步的，所述同轴电缆和对接插座的线性阻抗相同。
[n0014] 进一步的，所述绝缘层厚度为0.1～0.5mm。
[n0015] 进一步的，所述同轴电缆还包括有保护层，保护层覆盖于同轴电缆首端与对接插座之间的屏蔽层外侧。
[n0016] 综上所述，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
[n0017] 1、本实用新型利用屏蔽层包覆芯线、芯线与芯线端的连接处，从而可以实现整个探针装置的屏蔽，屏蔽效果好，信号干扰低，提高了测量精度，且通过绝缘件和第一加固件的绝缘和加固，可保证同轴电缆、对接插座的绝缘性和连接牢固性，保证探针装置的安全性和稳定性。
[n0018] 2、本实用新型在同轴电缆端面屏蔽层镀锡，使得同轴电缆端面变硬，不仅便于探针装置安装，解决原有弹簧探针利用弹簧安装的不便和焊接部位易损坏的问题，且无需再添加弹簧和匹配电阻，形成了无弹簧探针、无匹配电阻的新探针结构，减少了探针的损耗和干扰信号的引入。
[n0019] 3、本实用新型通过第二加固件可以进一步加固同轴电缆和对接插座连接处的牢固性，且第二加固件可采用热缩管，可热缩进行密封，还能保住二者连接处的密封性。
[n0020] 4、本实用新型采用线性阻抗相同的同轴电缆和对接插座进行对接，可避免引起信号前沿质量下降从而影响测量精度。
[n0021] 5、本实用新型绝缘层厚度进行严格控制，不仅可以保证绝缘效果，保证信号质量，且可以减少探针连接面积，进而提高探针安装数量，满足多探针使用需求。
[n0022] 此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
[n0023] 图1为本实用新型的结构示意图；
[n0024] 图2是同轴电缆的横截面结构示意图；
[n0025] 图中的标记分别表示为：
[n0026] 1、芯线；2、绝缘层；3、屏蔽层；4、保护层；5、对接插座；6、芯线端；7、绝缘件；8、地线端；9、第一加固件；10、第二加固件；11、同轴电缆；12、锡层。
[n0027] 为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
[n0028] 如图1、图2所示，本实施例的一种全屏蔽时间测量探针装置，包括连为一体的同轴电缆11和对接插座5，所述同轴电缆11包括由内到外同轴设置的芯线1、绝缘层2及屏蔽层3，同轴电缆11尾端的芯线1和屏蔽层3分别与对接插座5的芯线端6和地线端8连接，其中，所述芯线1和芯线端6的连接处外覆盖有绝缘件7，所述屏蔽层3和地线端8的连接处外覆盖有第一加固件9，且第一加固件9覆盖绝缘件7。
[n0029] 本实施例的同轴电缆11和对接插座5连接后组成完整的探针结构，使用时，直接将同轴电缆11首端与探针安装板连接，同轴电缆11尾端的芯线1剥出1～2mm的芯线连接长度，通过剥出的芯线1与对接插座5的芯线端6上的安装孔焊接，焊接后再覆盖绝缘件7于芯线1和芯线端6的连接处，覆盖完成后再将屏蔽层3包裹在对接插座5的地线端8上并进行焊接，完成后再通过第一加固件9覆盖，将屏蔽层3和芯线1与对接插座5进行压接，最后使用时对接插座5与射频同轴连接器连接，连接完成后即可使用。本实施例的全屏蔽时间测量探针装置，通过屏蔽层3将芯线1以及芯线1和芯线端6的连接处屏蔽，实现探针结构的全屏蔽设计，屏蔽效果好，信号干扰低，且通过绝缘件7可以将同轴电缆11和对接插座5连接处进行密封绝缘，而第一加固件9则可保证同轴电缆11和对接插座5连接处的稳定性，避免同轴电缆11和对接插座5连接处松动或拧断。
[n0030] 需要说明的是，同轴电缆11尾端指同轴电缆的末端，也即图2中同轴电缆11的右端，相反的，同轴电缆11首端指同轴电缆的前端，也即图2中同轴电缆11的左端。
[n0031] 另外，上述对接插座5可以直接选用射频同轴连接器安装座，从而可以直接与射频同轴连接器连接，简化探针装置安装流程。
[n0032] 在以上结构中，芯线1为常规的信号线，如铜线等，此处不再累述。
[n0033] 绝缘层2则覆盖或套设于芯线1外部，用于芯线1绝缘。具体的，绝缘层可以选用聚乙烯制成。进一步的，该绝缘层的厚度为0.1～0.5mm，不仅可保证绝缘效果和信号质量，且将绝缘层厚度控制在0.1～0.5mm，还可保证其与探针安装板的连接面积，减少同轴电缆11连接后的占用面积，进而可以保证探针安装板可以安装较多的探针，以满足探针使用的数量需求。优选的，该绝缘层的厚度为0.3mm。
[n0034] 屏蔽层3为覆盖于绝缘层2外的空心套体结构，用于屏蔽外部信号对芯线1的干扰。具体的，屏蔽层3可用镀银铜网制成。
[n0035] 绝缘件7主要用于芯线1与芯线端6的连接处绝缘，以保证探针装置的全屏蔽效果。具体的，绝缘件7可选用热缩管，热缩管是由聚烯烃材质制成的柔软管，具有绝缘、防水的特点，其在加热后进入高弹态扩张，速冷后则进入玻璃态收缩，当使用时绝缘件7先加热覆盖芯线1与芯线端6的连接处，再速冷后绝缘件7收缩将芯线1与芯线端6的连接处热缩覆盖，从而利用绝缘件7实现绝缘效果，且对芯线1与芯线端6的连接处具有保护和稳固连接的效果。
[n0036] 第一加固件9用于同轴电缆11和对接插座5连接处的加固，增加二者连接处的稳固性。具体的，第一加固件9可以采用硬质材料制成，如金属、陶瓷等。进一步的，第一加固件9为管件，从而可以很好的与同轴电缆11套接，以覆盖屏蔽层3、芯线1及对接插座5。优选的，第一加固件9为金属管件。
[n0037] 在本实施例中，还可设置第二加固件10以加强同轴电缆11和对接插座5连接处的牢固性和稳定性。具体的，第二加固件10设置于同轴电缆尾端，同轴电缆尾端通过第二加固件10覆盖，且第二加固件10覆盖第一加固件9，进而通过第二加固件10进一步对同轴电缆11和对接插座5连接处、第一加固件9进行加固并定型。进一步的，为了更好的保护第一加固件9及内部绝缘件7、芯线1等，第二加固件10同样可采用热缩管，进而通过热缩实现压紧密封，并能起到绝缘、防水、防尘效果。
[n0038] 在以上结构中，同轴电缆11还包括有保护层4，保护层4覆盖于同轴电缆11首端与对接插座5之间的屏蔽层外侧。保护层4用于保护同轴电缆11，可根据具体保护方向选择材料，具体可采用聚氯乙烯、聚乙烯、尼龙等制成，以起到防水、防尘、阻燃等保护效果。优选的，保护层4覆盖于同轴电缆11首端与第二加固件10之间的屏蔽层外侧，从而减少保护层4对连接处的连接造成影响。
[n0039] 为了减少同轴电缆损耗和易损坏问题，及提高探针装置的安装便利性，本实施例的同轴电缆11首端端面的屏蔽层3镀锡。具体的，在同轴电缆11首端端面的屏蔽层3上进行镀锡处理，利用电镀、浸镀及化学镀等方法镀上一层锡层12，镀锡后同轴电缆11首端端面会因锡层12变硬，进而在安装时不宜折断，便于探针装置安装，同时由于锡层12具有阻抗，无需再连接探针匹配电阻，形成无弹簧探针、无匹配电阻的探针结构，减少探针的损耗和干扰信号的引入。进一步的，镀锡长度为10～20mm，镀锡长度即同轴电缆11轴线方向的长度，也即锡层12的长度。从而可最大化的保证同轴电缆11首端的连接效果，并保证阻抗。优选的，镀锡长度为15mm。
[n0040] 以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

权利要求:
Claims (10)
[0001] 1.一种全屏蔽时间测量探针装置，其特征在于，包括连为一体的同轴电缆和对接插座，所述同轴电缆包括由内到外同轴设置的芯线、绝缘层及屏蔽层，同轴电缆尾端的芯线和屏蔽层分别与对接插座的芯线端和地线端连接，其中，所述芯线和芯线端的连接处外覆盖有绝缘件，所述屏蔽层和地线端的连接处外覆盖有第一加固件，且第一加固件覆盖绝缘件。
[0002] 2.根据权利要求1所述的全屏蔽时间测量探针装置，其特征在于，所述同轴电缆首端端面的屏蔽层镀锡。
[0003] 3.根据权利要求2所述的全屏蔽时间测量探针装置，其特征在于，所述镀锡长度为10～20mm。
[0004] 4.根据权利要求3所述的全屏蔽时间测量探针装置，其特征在于，所述镀锡长度为15mm。
[0005] 5.根据权利要求1所述的全屏蔽时间测量探针装置，其特征在于，所述同轴电缆尾端还覆盖有第二加固件，且第二加固件覆盖第一加固件。
[0006] 6.根据权利要求5所述的全屏蔽时间测量探针装置，其特征在于，所述绝缘件和/或第二加固件为热缩管。
[0007] 7.根据权利要求1所述的全屏蔽时间测量探针装置，其特征在于，所述第一加固件为金属管件。
[0008] 8.根据权利要求1所述的全屏蔽时间测量探针装置，其特征在于，所述同轴电缆和对接插座的线性阻抗相同。
[0009] 9.根据权利要求1所述的全屏蔽时间测量探针装置，其特征在于，所述绝缘层厚度为0.1～0.5mm。
[0010] 10.根据权利要求1所述的全屏蔽时间测量探针装置，其特征在于，所述同轴电缆还包括有保护层，保护层覆盖于同轴电缆首端与对接插座之间的屏蔽层外侧。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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