[發明專利]一種多通道微波旋轉關節

有效

• 申請號: 201110435433.6
• 申請日: 2011-12-22
• 公開（公告）號: CN102522610A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 時慶;馬云斌;譚慶俊
• 申請（專利權）人: 南京鑫軒電子系統工程有限公司
• 主分類號: H01P1/06
• 分類號: H01P1/06
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 王鵬翔

技術領域

本發明涉及一種微波器件，具體涉及一種多通道微波旋轉關節。

背景技術

目前微波旋轉關節在雷達和通信中的旋轉天線中應用比較多，常用在L、C、S、X、Ku波段等，結構形式多為單通道，即便有使用雙通道或多通道的旋轉關節也是結構形式復雜，結構尺寸大，加工要求高，難度大，性能難以保證。

設計多路旋轉關節通常有兩種方法：同軸嵌套式和堆積式。同軸嵌套式采用以中心同軸路為參考路層層向外擴展的方式，每個通路均為同軸線結構，其內導體也是其內通路的外導體，其外導體也是其外通路的內導體。旋轉關節的外形通常為中間粗，兩端細的紡錘形。堆積式旋轉關節的每一通路在結構上均為獨立結構，中間有一空腔，用于引出電纜。將每通路像搭積木一樣同心層疊起來，即形成多路旋轉關節。旋轉關節的外形通常為直徑恒定的圓柱，直徑的大小與通道數及使用的電纜的外徑尺寸有關。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明目的是提供一種結構簡單及尺寸小、加工要求低及難度小、性能可靠的多通道微波旋轉關節。

為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現：

本發明包括第一殼體和安裝在第一殼體上采用堆積式結構設計的第一路L波段旋轉關節；第一殼體包括靜止殼體和可相對于靜止殼體旋轉的活動殼體；活動殼體的旋轉軸上設有第一軸向通孔，第一軸向通孔中貫穿固定有第二殼體；第二殼體上安裝有相互之間采用同軸嵌套式結構設計的第二路L波段旋轉關節及至少三路旋轉關節。通過采用堆積式與同軸嵌套式相結合的設計思路，使得本發明的多通道微波旋轉關節結構緊湊、尺寸小，轉動的穩定性和電性能平穩性高。

上述第一路L波段旋轉關節包括設置在靜止殼體上的第一L波段輸入同軸線、安裝在靜止殼體上與第一L波段輸入同軸線輸出端相連接的第一L波段輸入內導體、安裝在靜止殼體上的第一圓形耦合板、設置在活動殼體上的第一L波段輸出同軸線、安裝在活動殼體上與第一L波段輸出同軸線輸入端相連接的第一L波段輸出內導體和安裝在活動殼體上與第一圓形耦合板相對應的第二圓形耦合板；第一L波段輸入內導體通過多根第一信號傳輸桿與第一圓形耦合板相連接，第二圓形耦合板通過多根第二信號傳輸桿與第一L波段輸出內導體相連接，第一圓形耦合板與第二圓形耦合板通過空間傳輸信號；第一L波段輸入內導體通過一分多功分網絡和多根第一信號傳輸桿將第一L波段輸入同軸線輸入的一點信號變為多點信號，均勻饋電至第一圓形耦合板；第二圓形耦合板通過多合一功分網絡和多根第二信號傳輸桿將多點信號變為一點信號饋電至第一L波段輸出內導體，最終通過第一L波段輸出同軸線輸出。由于第一圓形耦合板與第二圓形耦合板通過空間耦合方式實現，第一圓形耦合板與第二圓形耦合板沒有結構件相連，且第一圓形耦合板及第二圓形耦合板為圓形結構，因此第一圓形耦合板與第二圓形耦合板各自旋轉時，不會影響微波信號的傳輸。

上述一分多功分網絡具體采用的是一分四功分網絡，多合一功分網絡具體采用的是四合一功分網絡；第一信號傳輸桿和第二信號傳輸桿的數目均為四根。

上述第二殼體的軸向上設有第二軸向通孔；第二路L波段旋轉關節包括第二路L波段輸入同軸線和設置在第二殼體另一端的第二路L波段輸出同軸線，第二路L波段輸入同軸線與第二路L波段輸出同軸線之間形成第二路L波段通道，第二路L波段通道貫穿第二軸向通孔，且第二路L波段通道位于第二軸向通孔的中心位置。

上述旋轉關節的數目為三路，三路旋轉關節依次為第一路X波段旋轉關節、第二路X波段旋轉關節和第三路X波段旋轉關節；第一路X波段旋轉關節包括第一X波段輸入同軸線和設置在第二殼體另一端的第一X波段輸出同軸線，第一X波段輸入同軸線與第一X波段輸出同軸線之間形成第一路X波段通道，第一路X波段通道貫穿第二軸向通孔；第二路X波段旋轉關節包括第二X波段輸入同軸線和設置在第二殼體另一端的第二X波段輸出同軸線，第二X波段輸入同軸線與第二X波段輸出同軸線之間形成第二路X波段通道，第二路X波段通道貫穿第二軸向通孔；

第三路X波段旋轉關節包括第三X波段輸入波導接口和設置在第二殼體另一端的第三X波段輸出波導接口，第三X波段輸入波導接口與第三X波段輸出波導接口之間形成第三路X波段通道，第三路X波段通道貫穿第二軸向通孔；第一路X波段通道、第二路X波段通道和第三路X波段通道圍繞第二路L波段通道層層向外嵌套。

上述活動殼體與靜止殼體之間設有第一軸承及第二軸承。通過第一軸承及第二軸承實現活動殼體相對于靜止殼體旋轉。