Электрический соединитель-фильтр

 

Изобретение относится к электротехнике . Целью изобретения является повышение надежности. Устройство содержит металлический корпус 1 в виде стакана с донной частью 2, контактные элементы в виде токопроводящих стержней 4 и диэлектрик 5. разделяющий корпус 1 и стержни 4. В донной части 2 выполнены отверстия 3, на стенки которых нанесен собственный окисный слой 6 и металлизация 7. Стержни 4 отделены от стенок отверстий 3 СВЧ-поглощающим композиционным материалом 8. Донная часть 2, окисный слой 6 и металлизация 7 образуют конденсатор, а СВЧ-поглощающий композиционный материал 8 - безвитковый дроссель. Конденсатор обеспечивает закорачивание на корпус 1 помехового СВЧ-сигналэ на высоких частотах, а дроссель обеспечивает ослабление помехового сигнала на низких частотах. Хорошие адгезионные свойства собственного окисного слоя 6 и демпфирующие эластичные свойства СВЧ-поглощающего композиционного материала 8 обеспечивают надежную работу устройства в широком диапазоне температур и механических нагрузок . 1 ил.

соки советских

СОЩ )АЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИК (19) (! I) (я)з Н 01 R 13/00, 13/66

ГОСУДАРСТ8ЕН<Ый КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4746110/07 (22) 05.10.89 (46) 23.11.91. Бюл. М 43 (71) Научно-производственное объединение

"Сатурн" (72) В.Н.Осадчий, Ю.В.Титенко, Ю.Е.Сухина и В.А.Цендровский (53) 621.315(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 847409, кл. Н 01 R 17/04, 1979.

Авторское свидетельство СССР

hL 1594634, кл. Н 01 R 13/00, 1988. (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СОЕДИНИТЕЛЬФИЛЬТР (57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение надежности. Устройство содержит металлический корпус 1 в виде стакана с донной частью 2, контактные элементы в виде токопроводящих стержней 4 и диэлекИзобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим соединителям-фильтрам,. предназначенным для использования в электрических цепях пита- ния и управления между отдельными интегральными схемами, платами и модулями, . работающими при жестких механических и температурных воздействиях.

Цель — повышение надежности.

На чертеже показан общий вид предлагаемого соединителя-фильтра, разрез.

Соединитель-фильтр содержит металг) лический корпус 1 в виде стакана, в донной части 2 которого выполнены отверстия 3, и контактные элементы в виде токопроводя-щих стержней 4, установленных в корпусе 1.

Диэлектрик 5 разделяет корпус 1 и стержни трик 5, разделяющий корпус 1 и стержни 4.

B донной части 2 выполнены отверстия 3, на стенки которых нанесен собственный окисный слой 6-и металлизация 7. Стержни 4 отделены от стенок отверстий 3 СВЧ-поглощающим композиционным материалом 8.

Донная часть 2; окисный слой 6 и металлизация 7 образуют конденсатор, а СВЧ-Iloглощающий композиционный материал 8— безвитковый дроссель. Конденсатор обеспечивает закорачивание на корпус 1 помехового СВЧ-сигнала на высоких частотах, а дроссель обеспечивает ослабление помехавого сигнала на низких частотах. Хорошие адгезионные свойства собственного окисного слоя 6 и демпфирующие эластичные свойства СВЧ-поглощающего композиционного материала 8 обеспечивают надежную работу устройства в широком диапазоне температур и механических нагрузок. 1 ил, ил

l

©»

4. На поверхности отверстий 3 нанесен соб- 0 ственный окисный слой 6, а поверх него— металлизация 7, При этом стержни 4 отделены от стенок отверстий 3 СВЧ-поглощающим композиционным материалом 8.

Корпус 1 соединителя имеет форму ци- О линдра диаметром 13,5 мм и толщиной стенки 0,3 мм. Металлические старили 4 диаметром 0.8 мм. изготовлены из ковара марки 29 HK. Диэлектрик 5 иэ стекла молибденовой группы — стекло С52-1, кл, 1 0СТ

11.ПО 735.002-73. Корпус 1. стержни 4 и диэлектрик 5 соединяются между собой способом диффузионной сварки при 960 С (за счет чего создается единая герметичная конструкция электрического соединителя).

После этого металлические конструкции:

1693669

45 корпус 1 и стержни 4 металлизируются слоем олово-висмут толщиной 6 мкм, служащим защитным покрытием, Данная часть 2 корпуса 1 изготавливается из листового никеля толщиной 6 мм и диаметром 12,9 мм. В ней сверлятся отверстия диаметром 2,6 мм, После этого на поверхности никеля создается слой собственного окисла 6 за счет нагрева в муфельной печи при 1100-1200 С в течение

2-3 ч, Внутреннюю поверхность отверстий

3 по слою окисла 6 покрывают слоем серебра 7 толщиной 12 мкм методом вжигания серебрасадержащей пасты. Изготовленную данную часть 2 механически сбрабатывают абразивным материалом пс торцовой поверхности для снятия акисна - . Слоя никеля, После этого донную часть 2 устанавливают в корпус 1, пропуская стержни 4 через отверстия 3. При этом внешнюю поверхность донной части 2, соприкасающуюся с корпусом 1, соединяют токопроводящим клеем на основе эпоксидной смолы с мелкодисперсным серебряным наполнителем для создания электрического контакта с корпусом 1.

Стержни 4 отделены от стенок отверстий 3 токопроводящей СВЧ.поглощающей композицией 8 состава, мас,,4: эпоксидная смола 9,7, отвердитель "IO-ЗОО 2,4; мелкодисперсный ферри 15,2; мелкодисперсное серебро 72,7.

Полимеризацию токапроводящего клея л такоправодящей СВЧ-поглощающей композиции 9 осуществляют в сушильном шкафу при 80 — 90 С в течение 30-40 мин, Введение в электропроводящую полимерную композицию напалнителя из измельченного феррита с высокой магнитной праницаемостью приводит к возникнове-. нию распределенной безвиткавсй и к :— тивнасти, Наличие такай кОм 10 иции создаетдроссельный эффект, предотвраща ащий просачивание СВЧ-энергии между элементами фильтра и осуществляющий заграждение от попадания электромагнитноГО сиГнала в электронное устройствО, и повышает уровень ослабления СВЧ вЂ” сигнала, Образованный акисным слоем 6, внешней обкладкой — донной ч астью 2 и внутренней обкладкой — металлизацией 7 электрический конденсатор осуществляет закорачивание СВЧ-сигнала на корпус. Безвитковый дрОссель, созданный за счет тОка проводящего СВЧ-поглоьцаюшега композиционного материала 8, соединяющего металлизацию 7 конденсатора с металлическим стержнем 4. Осуществляет

5 i0

30 запирание прямого СВЧ-сигнала, предотвращая попадание его в электронную схему.

Система конденсаторов с безвитковыми дросселями образует совокупность фильтров, заграждающих прохождение

СВЧ-сигнала, При прохождении электрического высокочастотного сигнала помехи через стержни

4 за счет емкастного эффекта конденсатора сопротивление цепи прохождения сигнала через указанную емкость будет г рапорциа1 нально, где С вЂ” емкость канденсатоAC

pa„B K — частота сиГнала помехи. Таким образом, при увеличении частоты запирание фильтра СВЧ-сигнал помехи будет возрастать. Однако лри уменьшении частоты сигнал сравнительна легче проходит, Для устранения зтсга недостатка создан безвитковый дроссель, образованный токопроводящим СВЧ-поглощающим композиционным материалом 8, при этом сопротивление цепи, создаваемое безвитковым драсселем, будет пропорционально.

Таким образом, при включении и работе фильтра высокочастотный сигнал помехи проходит последовательна металлический стержень 4, безвитковый драссель 8, внутp8HHI0lG Обкладку конденсатора I, окисный слой 6, внешнюю обкладку конденсатора 2 и корпус 1, где закорачивается на землю, Граница раздела между обкладкой 7 и беэвиткавым ppGccepGM 8 — BTG Граница между материалами с высокой и низкой проводимостью соответстbaHHG, которые приводят к резкому ослаблению высокочастотного сигнала помехи. С этой же целью безвитковый драссель 8 г радставляет собой композицию, состоящую из диэлектрика (эпоксидной смолы), ферромагнитного материала (феррит) и электропроводя щего материала — мелкадисперсного серебра..

Большая совокупность Границ раздела приводит к интенсивному аслаблени о высокочастотнаГО сиГнала помехи За счет маГнитогистерезисных и диэлектрических потерь в токолроводящем СВЧ-поглоша ащем композиционном материале 8.

При этом сиГнал низкой часi GTü, используемый в цепях литания и цепях управления, беспрепятственно попадает в защищаемый электронный блок.

Такая конструкция элект;.>Ическаго соединителя-фильтра обесna èâaaò ослэбле ние СВЧ-сигнала свь.:ше ..-О,г.Б в паласе

1693бб9

Формула изобретения

Составитель А. Захаров

Техред M.Mîðãå÷òàë Корректор Н, Король

Редактор О. Стени,а

Заказ 4082 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул.i агарина, 101 частот 1 МГц-1 ГГц. При этом эа счет использования собственного окисла металла решетки повышается надежность работы электрического соединителя в широком диапазоне механических и тепловых нагрузок: вибрационные нагрузки в диапазоне частот

1-3000 Гц с ускорением до 20; многократные и одиночные удары с ускорением до 150

g; линейные нагрузки с ускорением до 500

g и термические нагрузки в диапазоне от -60 до 125 С. Столь высокие нагрузки, выдерживаемые соединителем, определяются высокой степенью адгезионных свойств окисного слоя и демпфирующими эластичными свойствами токопроводящего СВЧпоглощающего композиционного материала.

Электрический соединитель-фильтр, содержащий металлический корпус, контакт5 ные элементы в виде токопроводящих стержней, установленных в корпусе, и диэлектрик, разделяющий корпус и стержни, отличающийся тем. что, с целью повышения надежности. корпус выполнен в

10 виде стакана с отверстиями в донной части, в которых размещены контактные элементы, стенки отверстий покрыты окисным слоем материала стакана, а поверх него нанесена металлиэация, при этом контакт15 ные элементы отделены от стенок отверстий

СВЧ-поглощающим композиционным материалом.