同轴隔离器的制作方法

1.本实用新型是有关于一种讯号隔离器，特别是指一种不仅组装方便省时，且无需使用贯穿电容便可得到相同讯号隔离效果的同轴隔离器。


背景技术：

2.社区共享天线(community antenna television，简称catv)负责接收来自有线电视台业者或电信系统业者的影音节目讯号，再通过同轴电缆传送至用户端，其中，有线电视台业者或电信系统业者是通过各种接收天线来接收各类影音节目，其中可包括横跨七大洲的卫星讯号、电视台、广播电台的无线或微波发射站等讯号，有线电视台或电信系统业者通过头端设备将各种信号处理后，利用电缆传送至用户端，讯号传送的过程会因应需求而采用如滤波或讯号放大功用的配件，如此，用户端则不需自行安装接收天线及相关设备便能观看各式种类的电视节目，相当经济实惠。
3.目前相关业者所采用的同轴隔离器，其在讯号输入往讯号输出的方向上，大致上依序是设有用于接收输入讯号的第一本体、讯号隔离组件、电路板，及配置用来输出讯号的第二本体，其中讯号隔离组件主要是包括环绕输入讯号的环形电路板及贯穿电容，借此先把将要流入电路板之前的异常电压隔离去除，避免流入电路板内的讯号伴随有异常讯号，最后流入至电路板的讯号会自第二本体向外输出。虽然采取贯穿电容可以有效克服阻抗匹配不均问题，但除此之外却有成本十分昂贵的缺点，该讯号隔离组件中的环形电路板也同样因不易制作而具高成本缺憾，此外，采用贯穿电容的同轴隔离器，在机构设计上的元件组装也较繁杂。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的，即在提供一种无须使用贯穿电容以降低成本，且组装方便并能同样达成相同讯号隔离效果的同轴隔离器。
5.于是，本实用新型揭露一种同轴隔离器包括一整合电路板，沿一中心轴延伸，并包括：
6.一基板，包括呈相反设置的一第一表面与一第二表面，及一电路沿所述中心轴延伸；
7.两个第一电容，位于所述第一表面且分别设置于所述电路的两侧边；
8.两个第二电容，位于所述第二表面且分别与所述第一电容位置相应设置；及
9.一主铁粉芯，环绕所述电路并邻近设置于所述第一电容与所述第二电容；
10.一第一本体，环绕所述中心轴，并包括彼此连接的一第一管部与一第一端部，所述第一管部环绕所述整合电路板，所述第一端部用于与一外部装置连接，所述第一端部内设有与所述电路电性连接的一第一接触件；及
11.一第二本体，环绕所述中心轴并与所述第一本体相反设置，所述第二本体包括彼此连接的一第二管部与一第二端部，所述第二管部连接于所述第一管部，所述第二端部用
于与另一外部装置连接，所述第二端部内设有与所述电路电性连接的一第二接触件。
12.优选的，还包含一固定座，所述固定座部分环绕所述整合电路板，所述固定座包括相对设置的一第一半部与一第二半部，每一所述第一电容具有与所述第一表面平行的一第一平面，每一所述第二电容具有与所述第二表面平行的一第二平面，所述第一半部的内壁面与每一所述第一电容的所述第一平面之间具有一最短间距，所述第二半部的内壁面与每一所述第二电容的所述第二平面之间具有所述最短间距。
13.优选的，所述最短间距的范围是0.1mm至1.6mm。
14.优选的，每一所述第一电容还具与所述第一平面垂直的一第一侧面，每一所述第二电容还具有与所述第二平面垂直的一第二侧面，所述第一半部的内壁面与每一所述第一电容的所述第一侧面之间具有一预设距离，所述第二半部的内壁面与每一所述第二电容的所述第二侧面之间具有所述预设距离。
15.优选的，还包含一固定座，所述固定座部分环绕所述整合电路板，所述固定座包括相对设置的一第一半部与一第二半部，每一所述第一电容具有与所述第一表面垂直的一第一侧面，每一所述第二电容具有与所述第二表面垂直的一第二侧面，所述第一半部的内壁面与每一所述第一电容的所述第一侧面之间具有一预设距离，所述第二半部的内壁面与每一所述第二电容的所述第二侧面之间具有所述预设距离。
16.优选的，所述预设距离的范围是0.1mm至1.6mm。
17.优选的，所述整合电路板还包括两个第三电容与两个第四电容，所述第三电容位于所述第一表面且分别与所述第一电容对称设置，所述第四电容位于所述第二表面且分别与所述第三电容位置相应设置，所述主铁粉芯位于所述第一电容与所述第三电容之间。
18.优选的，还包含一固定座，所述固定座部分环绕所述整合电路板，所述固定座包括相对设置的一第一半部与一第二半部，所述第一半部的内壁面与每一所述第三电容的一第三平面两者间具有一最短间距，所述第二半部的内壁面与每一所述第四电容的一第四平面两者间具有所述最短间距。
19.优选的，所述整合电路板的所述基板还包括一开槽，所述开槽贯通所述第一表面与所述第二表面，并供所述主铁粉芯容设。
20.优选的，所述整合电路板还包括两个第三电容与两个第四电容，所述第三电容位于所述第一表面且分别与所述第一电容对称设置，所述第四电容位于所述第二表面且分别与所述第三电容位置相应设置，所述开槽位于所述第一电容与所述第三电容之间。
21.优选的，所述整合电路板还包括一同轴电缆，所述电路位于所述同轴电缆内。
22.优选的，所述整合电路板还包括呈间隔设置的一第一接触点与一第二接触点，所述第一接触点与所述第一接触件电性连接，所述同轴电缆的相反两端分别与所述第二接触点及第二接触件电性连接。
23.优选的，还包含一固定座，所述固定座环绕所述中心轴并套设于所述第一管部内，所述固定座包括一围绕壁和两个卡槽，所述卡槽分别自所述围绕壁的其中一端面朝另一端面延伸，所述卡槽分别供所述基板的两个侧缘部容设。
24.优选的，所述固定座的所述卡槽是通过焊接固定于所述基板的所述侧缘部。
25.优选的，所述整合电路板还包括一避雷组件，所述避雷组件电性连接于所述第一接触件与所述电路，并位于所述第一接触件与所述第一电容之间。
26.优选的，所述避雷组件包括避雷管、抗流器及高通滤波器的其中一个。
27.优选的，所述整合电路板还包括一副铁粉芯，所述副铁粉芯围绕所述电路并设置于所述主铁粉芯与所述第二接触件之间。
28.优选的，还包含一固定座，所述固定座环绕所述中心轴并套设于所述第一管部内，所述固定座包括一围绕壁和两个卡槽，所述卡槽分别自所述围绕壁的其中一端面朝另一端面延伸，所述卡槽分别供所述基板的两个侧缘部容设。
29.优选的，还包含一固定座，所述固定座部分环绕所述整合电路板，所述固定座包括相对设置的一第一半部与一第二半部，所述第一半部的内壁面与每一所述第一电容的一第一平面之间具有一最短间距，所述第二半部的内壁面与每一所述第二电容的一第二平面之间具有所述最短间距。
30.优选的，所述最短间距的范围是0.1mm至1.6mm。
31.本实用新型的有益效果在于：通过将电容与铁粉芯以特定方式设置于通过中心轴的整合电路板，借此达成同采用贯穿电容来隔离异常电压的效果，进而使本实用新型无需采用贯穿电容以降低生产成本，此外，由于所需必要电子组件事先以自动化方式焊接于整合电路板，因此能减少元件组装工序，达到组装方便省时的功效。
附图说明
32.本实用新型的其他的特征及功效，将以参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：
33.图1是本实用新型同轴隔离器的一实施例的一剖面图，说明两个第一电容设置于一基板的一第一表面；
34.图2是该实施例另一视角的一剖面图，说明两个第二电容设置于基板的一第二表面；
35.图3是该实施例其他视角的一剖面图，说明第一电容与第二电容分别设置于该基板的第一表面与第二表面；
36.图4是该实施例的一正视图；及
37.图5是该实施例中部分元件的一立体图，说明一整合电路板卡设于一固定座的两个卡槽。
38.图中：1-第一本体，11-第一管部，12-第一端部，13-第一绝缘件，14-第一接触件，2-第二本体，21-第二管部，211-第一环面，212-第二环面，213-第一端面，22-第二端部，23-第二绝缘件，24-第二接触件，3-整合电路板，31-基板，311-第一表面，312-第二表面，313-开槽，314-第一接触点，315-第二接触点，316-电路，317-侧缘部，32-第一电容，321-第一平面，322-第一侧面，323-接地弹片，33-第二电容，331-第二平面，332-第二侧面，34-第三电容，341-第三平面，35-第四电容，351-第四平面，36-主铁粉芯，37-避雷组件，38-同轴电缆，381-中心导体，382-绝缘层，383-编织层，384-塑胶皮层，39-副铁粉芯，4-套管，5-隔离件，6-固定座，61-围绕壁，611-第二端面，612-第三端面，62-卡槽，63-第一半部，64-第二半部，l-中心轴，l1-预设距离，w1-最短间距。
具体实施方式
39.以下在本实用新型被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件
是以相同的编号来表示，此外图式中元件的形状、尺寸、厚度、以及角度等相关参数并未依照比例绘制，其简化用意仅为方便清楚说明。
40.参阅图1、2、3、4，本实用新型中同轴隔离器的一实施例，包含环绕一中心轴l并呈相反设置的一第一本体1与一第二本体2、一整合电路板3、一套管4、一隔离件5，及一固定座6。该第一本体1、该第二本体2及该固定座6的材质为导电材质，例如是铜、鐡、银、镍、金、铜金合金、铜锡合金、铜镍合金或其它导电性良好的聚合物或非金属类的导体等。该套管4与该隔离件5的材质均为绝缘体，例如塑胶。
41.该第一本体1环绕该中心轴l，该第一本体1包括彼此连接的一第一管部11与一第一端部12。该第一管部11环绕该整合电路板3。该第一端部12用于与一外部装置(图未示)连接，该第一端部12内设有一第一绝缘件13，及一第一接触件14，该第一绝缘件13的材质为绝缘体，例如塑胶，该第一接触件14的材质为导体，例如铜。该第一绝缘件13的外周面连接于该第一端部12的内周面，且该第一绝缘件13的内部供该第一接触件14的其中一端设置，该第一接触件14另一端与该整合电路板3连接。
42.该第二本体2包括彼此连接的一第二管部21与一第二端部22。在本实施例中，该第二管部21呈阶梯状并具有一第一环面211与一第二环面212，该第二环面212位于与该第二端部22与该第一环面211之间。该套管4套设于该第二管部21，该套管4的内表面与该第一环面211及该第二环面212的形状相配合，该第二管部21通过该套管4与该第一管部11连接，其中，该套管4在应用上能视设计要求而与该第二管部21及该第一管部11彼此呈松配组装或是紧配组装。该隔离件5套设于该第一管部11内并抵靠于该第二管部21的一端面(第一端面213)。该第二端部22用于与另一外部装置(图未示)连接，该第二端部22内设有一第二绝缘件23，及一第二接触件24，该第二绝缘件23的材质为绝缘体，例如塑胶，该第二接触件24的材质为导体，例如铜。该第二绝缘件23的外周面连接于该第二端部22的内周面，且该第二绝缘件23的内部供该第二接触件24的其中一端设置。补充说明，在本实施例中，该第一接触件14是以母端可供插设的态样来举例说明，在其他应用中，该第一接触件14能视需求设计呈完全贯穿该第一绝缘件13并突出于该第一端部12，也就是采用公端向外插设的状态，借此以另一种结构形式与外部装置连接，同样地，该第二接触件24也能视需求设计成突出于该第二端部22。
43.该整合电路板3沿该中心轴l延伸并包括一基板31、两个第一电容32、两个第二电容33、两个第三电容34、两个第四电容35、一主铁粉芯36，及一避雷组件37。该基板31包括呈相反设置的一第一表面311与一第二表面312、一开槽313、呈间隔设置的一第一接触点314与一第二接触点315，及一沿该中心轴l延伸的电路316。该开槽313贯通该第一表面311与该第二表面312，该开槽313位于这些第一电容32与这些第三电容34之间。该基板31的该第一接触点314与该第一接触件14电性连接，该第二接触点315与该第二接触件24电性连接。
44.在本实施例中，该整合电路板3还包括一同轴电缆38，该电路316位于该同轴电缆38内，该同轴电缆38的相反两端分别与该第二接触点315及第二接触件24电性连接。详细而言，该同轴电缆38在径向方向上由内而外依序包括一中心导体381、一绝缘层382、一编织层383，及一塑胶皮层384，其中中心导体381的材质为铜、鐡、银、镍、金、铜金合金、铜锡合金、铜镍合金或其它导电性良好的聚合物或非金属类的导体等，另外编织层383的材质为含铝的金属层、含铜的金属层或含有导电物质的导电层，例如一铝线包覆层或铜线包覆层，其中
编织层383具有电性遮蔽功效，可减少干扰，而编织层383的形式包括两层编织(standard)、三层编织(tri-shield)及四层编织(quad)等不同包覆形式。补充说明，该同轴电缆38与该第二管部21之间设有一接地弹片323，该接地弹片323的一末端接触该编织层383，另一端接触该第二管部21，如此，通过三者之间的良好接触性，来提供良好的电性连接，进而确保信号传递质量，其中电性连接为接地(ground)。
45.这些第一电容32位于该第一表面311且分别设置于该电路316的两侧边，每一第一电容32具有一第一平面321与一第一侧面322，该第一平面321平行于该第一表面311，该第一平面321与该第一侧面322相垂直。这些第二电容33位于该第二表面312且分别与这些第一电容32位置相应设置，每一第二电容33具有一第二平面331与一第二侧面332，该第二平面331平行于该第二表面312，该第二平面331与该第二侧面332相垂直。这些第三电容34位于该第一表面311且分别与这些第一电容32对称设置，这些第四电容35位于该第二表面312且分别与这些第三电容34位置相应设置。在本实施例中，这些第一电容32、这些第二电容33、这些第三电容34与这些第四电容35的外观均呈片状，且其等电容值举例来说各自可以是4700pf或是5600pf或是10000pf也可以混合搭配使用。
46.该主铁粉芯36容设于该开槽313并环绕该电路316，该主铁粉芯36位于这些第一电容32与这些第三电容34之间。在一些实施例中，本实用新型同轴隔离器还包含一副铁粉芯39，该副铁粉芯39围绕该电路316并套设于该隔离件5内，该副铁粉芯39与该主铁粉芯36呈间隔设置并靠近该第二管部21。
47.该避雷组件37电性连接于该第一接触件14与该电路316，并位于该第一接触件14与这些第一电容32之间。在本实施例中，该避雷组件37包括避雷管(protecting tube)、抗流器(choke)及高通滤波器(high pass filter)的其中一个，或是其他可以达成避雷功能的电路设计来取代。
48.参阅图3、4、5，该固定座6环绕该中心轴l并套设于该第一本体1的该第一管部11内。在本实施例中，该固定座6部分环绕该整合电路板3并包括一围绕壁61、两个卡槽62、一第一半部63，及一第二半部64，这些卡槽62分别自该围绕壁61的其中一端面(第二端面611)朝另一端面(第三端面612)延伸，这些卡槽62分别供该基板31的两个侧缘部317容设。补充说明，这些第一电容32、这些第二电容33、这些第三电容34与这些第四电容35的接地端是连通至该基板31的这些侧缘部317，再者，该固定座6是与该第一本体1接触，通过该基板31、该固定座6与该第一本体1三者间的良好接触，使得所述电容的接地端能确实接地，确保信号传递质量。在本实施例中，该第一半部63与该第二半部64彼此是相对设置，具体而言该第一半部63的体积是大于该第二半部64，在某些实施例中，该第一半部63与该第二半部64彼此可以是呈镜像对称(mirror symmetry)。该第一半部63的内壁面与每一该第一平面321两者间具有一最短间距w1，该第二半部64的内壁面与每一该第二平面331两者间具有该最短间距w1，此外，该第一半部63的内壁面与每一该第一侧面322两者间具有一预设距离l1，该第二半部64的内壁面与每一该第二侧面332两者间具有该预设距离l1。为了达成良好的噪声隔离效果，所述最短间距w1的范围是0.1mm至1.6mm，而所述预设距离l1的范围是0.1mm至1.6mm，在应用上举例来说，该最短间距w1可以是0.3mm，该预设距离是0.55mm。较佳地，该第一半部63的内壁面也是与每一该第三电容34的一第三平面341(见图1)具有该最短间距w1，该第二半部64的内壁面与每一该第四电容34的一第四平面351(见图2)两者间具有该最短
间距w1。
49.参阅图1、2、3、5，本实用新型同轴隔离器组装步骤，举例来说可以先将该整合电路板3的这些侧缘部317插设于该固定座6的这些卡槽62，其中，这些卡槽62的宽度是略大于该基板31的厚度，所以能供该基板31的这些侧缘部317放入，此外，该固定座6的这些卡槽62也可以是通过焊接方式固定于该基板31的这些侧缘部317；接着，将该固定座6随同该整合电路板3设置于该第一本体1内，然后再将该隔离件5与该副铁粉芯39环绕该电路316；最后将套设有该套管4的该第二本体2设置于该第一本体1的该第一管部11内，然后再以灌胶黏设方式将第一本体1与第二本体2连接，补充说明，只要能达成第一本体1与第二本体2相互连接的目的，本实用新型也可以不采用灌胶方式将两者结合成一体，如此便完成组装作业，组装完成后的同轴隔离器其该第一接触件14、该电路316及该第二接触件24三者呈电性连接。由于本实用新型所需必要的电子零件如第一电容、第二电容、第三电容、第四电容以及避雷组件是事先以通过回焊炉(reflow oven)的自动化方式焊接于基板，且包含有电路316的同轴电缆38也是使用自动焊接，所以相较于以人工方式焊接于基板而言，能缩短大量制造整合电路板的时间。
50.本实用新型在使用上，自该第一接触件14输入的外部讯号会依序流经该第一接触点314、该避雷组件37、该第二接触点315、该电路316后，再经该第二接触件24向外输出讯号。在该第一接触点314与该第二接触点315之间设置该避雷组件37的目的，是为了保护本实用新型同轴隔离器不受雷击的影响而损坏。该电路316通过该中心轴l且被该主铁粉芯36环绕，以及这些第一电容32与这些第二电容33分别位于该基板31的该第一表面311与该第二表面312且位于该电路316两侧边设计，并且所使用的电容是具有良好接地效应，使得本实用新型在电性上能达成相同于采用贯穿电容来隔离异常电压的效果，从而确保收讯质量。
51.补充说明，在一些实施应用中，如有线电视的信号传输是需具备双向要求，本实用新型同轴隔离器双向都能适用，并非特别限制外部讯号只能自该第一接触件14往该第二接触件24方向传输，反之，外部讯号自该第二接触件24往该第一接触件14方向传输，一样能达成隔离异常讯号的效果。在一些实施例中，可测得本实用新型插入损失值(insertion loss)为小于-1db，而回损值(return loss)为-18db，证明本实用新型在电性上确实是类同于采用贯穿电容的效果，能解决电波干扰(radio frequency interference，简称rfi)问题。
52.经由以上的说明，可再将本实用新型同轴隔离器的优点归纳如下:
53.一、本实用新型通过在该基板31的双面设置这些第一电容32、这些第二电容33、这些第三电容34与这些第四电容35，且所述电容在径向上各自以对称方式设置于该基板31的该电路316两侧边，这些第一电容32与这些第三电容34在轴向上以该开槽313为中心对称设置于该基板31的该第一表面311，以及这些第二电容33与这些第四电容35设置于该第二表面312并分别对应于这些第一电容32与这些第三电容34的设计，再搭配该主铁粉芯36以环绕该电路316的方式设置于通过该中心轴l的该整合电路板3，借此达成相同于采用贯穿电容来隔离异常电压的效果，进而免除采用贯穿电容以降低生产成本。
54.二、本实用新型通过将必要电子零件整合焊接于该整合电路板3的该基板31，能有助减少组装工序，达到组装方便省时的效用。
55.三、本实用新型位于该整合电路板3的该第一表面311与该第二表面312上的接地端，是以大面积方式接触于该固定座6的这些卡槽62，且该固定座6是接触于该第一本体1，使得本实用新型能具有良好的接地特性。
56.综上所述，本实用新型同轴隔离器的整体结构更为简化，而且电容阻抗匹配均匀、接地效应良好，所以能有效降低rfi维持传输质量，确实能达成本实用新型的目的。
57.惟以上所述者，仅为本实用新型的实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，凡是依本新型申请专利范围及专利说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本新型专利涵盖的范围内。