[發(fā)明專利]大功率射頻同軸繼電器開關(guān)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410272287.3
• 申請日: 2014-06-18
• 公開（公告）號: CN104008921A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳強(qiáng);劉六五;周維禹;魯玉玲;王虹;郭慶領(lǐng)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第四十研究所
• 主分類號: H01H50/00
• 分類號: H01H50/00;H01H50/16;H01H50/14;H01H50/64
• 代理公司: 蚌埠鼎力專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 34102
• 代理人: 王琪;牛濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種大功率射頻同軸繼電器開關(guān)。

背景技術(shù)

同軸繼電器是一種配用同軸電纜，用來切換高頻、射頻線路而具有最小損耗的繼電器。

目前，一般的同軸繼電器主要包括微波單元、銜鐵組件、電磁組件和控制電路單元；同軸繼電器的電磁組件包括兩個(gè)電磁線圈組成，對應(yīng)電磁組件的電磁線圈下側(cè)設(shè)置有銜鐵組件，控制電路單元控制電磁組件帶動銜鐵組件兩端上、下移動。

同軸繼電器的微波單元設(shè)置在銜鐵組件下側(cè)，微波單元包括兩個(gè)推桿組件、三個(gè)接插組件、安裝座和兩個(gè)接觸簧片；

安裝座內(nèi)開有微波腔體，安裝座下端面開有三個(gè)與微波腔體相通的插接孔，每個(gè)插接孔包括下部的第一階段孔和上部的第二階段孔，第一階段孔內(nèi)壁上有螺紋，安裝座還開有兩個(gè)推動孔；

兩個(gè)推桿組件對應(yīng)裝載在兩個(gè)推動孔內(nèi)，每個(gè)推桿組件包括絕緣的推動桿、彈簧和底座，推動桿伸出安裝座上端面，彈簧放置在推動桿與底座之間；

接插組件包括殼體、絕緣子、壓套和內(nèi)導(dǎo)體，殼體與內(nèi)導(dǎo)體之間固定有絕緣子和壓套，殼體外壁有與插接孔的第一階段孔配合的螺紋，內(nèi)導(dǎo)體通過插接孔伸入微波腔體內(nèi)；

所述接觸簧片為上大下小的錐臺狀，接觸簧片的上端面與接觸簧片的兩側(cè)有倒角，接觸簧片中部開有安裝孔，接觸簧片通過安裝孔固定安裝在推動桿上，接觸簧片處于安裝座的微波腔體中；接觸簧片兩端分別對準(zhǔn)相鄰兩個(gè)接插組件的內(nèi)導(dǎo)體上端。

同軸繼電器功率的承載能力主要取決于：電壓擊穿和內(nèi)部自熱，但是上述同軸繼電器的內(nèi)部熱源主要靠接插組件傳導(dǎo)，少量熱傳導(dǎo)方式從推桿散出，當(dāng)內(nèi)部輻射的功率使微波單元溫度升高足以軟化或者破壞絕緣介質(zhì)材料時(shí)，當(dāng)同軸繼電器已達(dá)到其功率承載極限時(shí)，推動桿先開始變軟，然后正常的接觸壓力得不到保持，較低的接觸壓力增大了接觸電阻，導(dǎo)致電壓駐波比變差使反射功率增大，導(dǎo)致接觸簧片與內(nèi)導(dǎo)體溫度過高熱傳導(dǎo)變差同時(shí)推動桿也因?yàn)闇囟壬叱霈F(xiàn)熔化、燒焦現(xiàn)象，最終導(dǎo)致產(chǎn)品失效；

而且承載大功率的情況下，現(xiàn)有的接觸簧片結(jié)構(gòu)有許多尖點(diǎn)容易放電，導(dǎo)致電壓擊穿，當(dāng)越過內(nèi)部電壓擊穿極限時(shí)，內(nèi)部傳輸線周圍的空氣便離子化，并且同軸繼電器內(nèi)發(fā)生放電型式的燃弧（即電暈），從而對內(nèi)部零件造成破壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種散熱效果好、不易電壓擊穿的大功率射頻同軸繼電器開關(guān)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種大功率射頻同軸繼電器開關(guān)，包括微波單元、銜鐵組件、電磁組件、和控制電路單元；

所述的微波單元包括至少一個(gè)推桿組件、若干個(gè)接插組件、安裝座和至少一個(gè)接觸簧片；

安裝座內(nèi)開有微波腔體，安裝座下端面開有若干個(gè)與微波腔體相通的插接孔，插接孔包括下部的第一階段孔和上部的第二階段孔，安裝座還開有至少一個(gè)推動孔；

至少一個(gè)推桿組件對應(yīng)裝載在至少一個(gè)推動孔內(nèi)，每個(gè)推桿組件包括絕緣的推動桿、彈簧和底座，推動桿伸出安裝座上端面，彈簧放置在推動桿與底座之間；

所述接觸簧片上開有安裝孔，接觸簧片通過安裝孔固定安裝在推動桿上，接觸簧片處于安裝座的微波腔體中；

若干個(gè)接插組件分別與對應(yīng)安裝座的插接孔配合，所述的接插組件包括殼體、絕緣子和內(nèi)導(dǎo)體，殼體與內(nèi)導(dǎo)體之間通過絕緣子固定，相鄰兩個(gè)接插組件的內(nèi)導(dǎo)體上端分別對準(zhǔn)對應(yīng)的接觸簧片兩端；

所述的微波腔體為長方體狀，所述的接觸簧片兩端為半圓形，接觸簧片上下端面的形狀、面積相同，接觸簧片前、后端面對應(yīng)安裝孔位置有阻抗補(bǔ)償凸臺；

所述接插組件的絕緣子下部使殼體與內(nèi)導(dǎo)體之間固定，絕緣子的上部與內(nèi)導(dǎo)體之間有與安裝座的第二階段孔上部對應(yīng)的間隙。

采用這樣的結(jié)構(gòu)后，接觸簧片的形狀與微波腔體的形狀使微波信號阻抗匹配良好，長方體狀微波腔體與接觸簧片公共構(gòu)成了矩形同軸傳輸線結(jié)構(gòu)，腔體的高程與接觸簧片的厚度匹配，增大電壓擊穿距離并且使微波信號阻抗匹配良好，接觸簧片的結(jié)構(gòu)更合理，避免原有結(jié)構(gòu)中接觸簧片尖點(diǎn)容易放電，接觸簧片上下端面的形狀、面積相同，使得接觸簧片與接插組件的內(nèi)導(dǎo)體之間阻抗匹配，通過阻抗匹配增大電壓擊穿距離使高頻大功率微波信號可以傳輸并且信號損耗很小，接觸簧片的阻抗補(bǔ)償凸臺可以增加阻抗補(bǔ)償；

接插組件的絕緣子上部與內(nèi)導(dǎo)體之間的間隙對應(yīng)第二階段孔，減小微波信號的反射，改善本大功率射頻同軸繼電器開關(guān)的微波性能，而且該繼電器到達(dá)功率承載極限時(shí)，微波單元內(nèi)部輻射大、溫度升高，絕緣子上部與內(nèi)導(dǎo)體之間間隙可以提高本大功率射頻同軸繼電器開關(guān)的散熱性能。

本發(fā)明具有散熱效果好、不易電壓擊穿、工作頻率高等優(yōu)點(diǎn)。