[發(fā)明專利]一種直線型波導開關

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210516257.3
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103022597A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設計）人: 郭高文;趙然;于倩;柳晶;王文濤;姜東明
• 申請（專利權）人: 航天時代電子技術股份有限公司;中國航天時代電子公司
• 主分類號: H01P1/11
• 分類號: H01P1/11
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 臧春喜

技術領域

本發(fā)明涉及一種直線型波導開關，特別涉及一種直線型單刀雙擲或雙刀雙擲波導開關，屬于機電技術領域。

背景技術

波導開關作為一種機電一體化組件，主要用于微波信號傳輸路徑的選擇、波導傳輸能量的通斷或通道之間切換，廣泛用作大功率輸出的雷達及通訊發(fā)射機的備用轉換開關，同時也廣泛應用于衛(wèi)星通訊系統(tǒng)的微波發(fā)射設備和微波測控工程中。常用來實現(xiàn)核心微波設備的1∶1備份或微波功率信號上天線和去負載通道之間的切換，是衛(wèi)星信號發(fā)射系統(tǒng)的關鍵部件之一。

傳統(tǒng)的波導開關主要采取旋轉式結構，總體結構分為導行系統(tǒng)和電磁驅動系統(tǒng)。導行系統(tǒng)由導行轉子、導行定子、軸承裝配而成，電磁驅動系統(tǒng)為有限轉角電機，有限轉角電機通過平鍵等傳動機構使導行轉子在導行定子內實現(xiàn)有限角度的往復旋轉。其主要優(yōu)點在于波導彎集成在導行轉子上，結構較為緊湊、成熟。其主要缺點在于電機結構復雜，開關整體重量較重，切換后精確定位困難，波導口對準欠精確，導致微波性能指標變差。

發(fā)明內容

本發(fā)明的技術解決問題是：克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種直線型波導開關，結構簡單，重量較輕，切換速度快。

本發(fā)明的技術解決方案是：一種直線型波導開關，由定子殼體、動子組件和兩組驅動組件組成，動子組件由動子殼體、直波導管、彎波導管和兩塊磁鋼組成，直波導管和彎波導管安裝在動子組件的腔體內，兩塊磁鋼分別安裝在動子組件的兩個端面上，動子殼體的兩側加工有燕尾槽，每組驅動組件由定子蓋、電路板和螺線管組成，螺線管固定在定子蓋上，電路板安裝在螺線管內，兩組驅動組件安裝在定子殼體的兩端，定子殼體的內壁兩側設置有滑枕用于安裝動子組件，定子殼體的殼體上加工有波導窗用于與動子組件中的直波導管或彎波導管形成微波通路。

所述動子組件內設置一組或兩組直波導管和彎波導管，當設置一組直波導管和彎波導管時使波導開關形成單刀雙擲波導開關，當設置兩組直波導管和彎波導管時使波導開關形成雙刀雙擲波導開關。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點：

(1)本發(fā)明采取較之傳統(tǒng)的旋轉式波導開關，用兩組螺線管代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有限轉角電機作為波導微波通道切換的驅動力，結構簡單，且更為可靠；

(2)本發(fā)明采用螺線管與永磁鋼配合的方式實現(xiàn)開關切換動作，可保證微波傳輸參數(shù)的基礎上實現(xiàn)微波傳輸通道的快速切換，切換時間較旋轉式大大縮短，傳統(tǒng)旋轉式波導開關切換時間為300mS至400mS，本發(fā)明的切換時間可縮短為50mS至100mS。

(3)本發(fā)明較之傳統(tǒng)旋轉式波導開關，重量較輕，導行系統(tǒng)的動子組件和定子殼體主要由薄壁殼體和鋁質波導管組成，較之傳統(tǒng)的導行定子和實心導行轉子重量減輕。另外，采用螺線管作為驅動動力后，較之傳統(tǒng)的有限轉角電機，重量可減小30％。兩個部分的總重量相加可得出結論，本發(fā)明比傳統(tǒng)的旋轉式波導開關質量輕。

附圖說明

圖1為單刀雙擲波導開關的組成結構示意圖；

圖2為單刀雙擲波導開關的組成結構三維示意圖；

圖3為燕尾槽與滑枕配合原理示意圖；

圖4為本發(fā)明的驅動原理圖；

圖5為單刀雙擲波導開關微波通道切換原理圖；

圖6為雙刀雙擲波導開關的組成結構示意圖；

圖7為雙刀雙擲波導開關的組成結構三位示意圖；

圖8為雙刀雙擲波導開關微波通道切換原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述。

如圖1、2所示，本發(fā)明主要由定子殼體1、動子組件2和兩組驅動組件3組成，動子組件2由動子殼體e、直波導管f、彎波導管g和兩塊磁鋼d組成，直波導管f和彎波導管g安裝在動子組件2的腔體內，兩塊磁鋼d分別安裝在動子組件2的兩個端面上，動子殼體e的兩側加工有燕尾槽h，每組驅動組件3由定子蓋a、電路板b和螺線管c組成，螺線管c固定在定子蓋a上，電路板b安裝在螺線管c內，兩組驅動組件3安裝在定子殼體1的兩端，如圖3所示，定子殼體1的內壁兩側設置有滑枕用于安裝動子組件2，定子殼體1的殼體上加工有波導窗用于與動子組件2中的直波導管f或彎波導管g形成微波通路。

定子殼體1是波導開關的主要基座零件：設置有燕尾槽式滑枕的定子殼體1能提供動子組件2滑動的軌道，對于單刀雙擲波導開關，在定子殼體上的兩個側面共加工有3個波導窗，用以與直波導管f和彎波導管g形成微波傳輸通路。定子殼體1開口的兩個側面加工有螺紋孔，能使驅動組件3能牢固的安裝在定子殼體1的兩端。