[發(fā)明專利]一種寬帶可堆積同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈的實(shí)現(xiàn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410707111.6
• 申請(qǐng)日: 2014-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN104409798A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱乙平;胡永君;陳文俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團(tuán)公司第七二四研究所
• 主分類號(hào): H01P1/06
• 分類號(hào): H01P1/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的一種寬帶可堆積同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈的實(shí)現(xiàn)方法，適用于現(xiàn)代雷達(dá)等電子設(shè)備。本發(fā)明屬于雷達(dá)天線與微波技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

旋轉(zhuǎn)鉸鏈的旋轉(zhuǎn)部分輸入雷達(dá)信號(hào)，而旋轉(zhuǎn)鉸鏈的相對(duì)靜止部分則輸出雷達(dá)信號(hào)，雷達(dá)天線掃描時(shí)與發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)需要旋轉(zhuǎn)鉸鏈來完成，隨著雷達(dá)功能的擴(kuò)展，對(duì)旋轉(zhuǎn)鉸鏈的要求也越來越高，工作頻率高，頻帶寬，集成通道數(shù)多。目前在旋轉(zhuǎn)鉸鏈的旋轉(zhuǎn)部分和相對(duì)靜止部分之間設(shè)計(jì)高頻扼流槽結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)部分和相對(duì)靜止部分之間結(jié)構(gòu)上是斷開的，電性能上還是接觸的，但是高頻扼流槽結(jié)構(gòu)工作頻帶不寬。為了滿足旋轉(zhuǎn)鉸鏈工作頻率高和寬頻帶的要求，可采取旋轉(zhuǎn)鉸鏈的旋轉(zhuǎn)部分和相對(duì)靜止部分之間直接接觸、滑動(dòng)摩擦結(jié)構(gòu)形式，但這種方法設(shè)計(jì)的旋轉(zhuǎn)鉸鏈性能不穩(wěn)定，可靠性不高，不適合多通道堆積。

為了實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)鉸鏈高工作頻率、寬頻帶和多通道堆積的目的，本發(fā)明提出了一種寬帶可堆積同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈的實(shí)現(xiàn)方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈工作頻率不高，頻帶不寬，不適合堆積的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈工作頻率不高，頻帶不寬，結(jié)構(gòu)上又不適合堆積的問題，提出一種可堆積寬頻帶同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈的實(shí)現(xiàn)方法，實(shí)現(xiàn)同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈工作頻率高，頻帶寬，結(jié)構(gòu)上又適合堆積。

本發(fā)明涉及的一種寬帶可堆積同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈，工作頻率高，頻帶寬，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案主要有同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈輸入和輸出信號(hào)的傳輸裝置以及輸入信號(hào)和輸出信號(hào)之間耦合轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)兩部分。同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈工作頻率高，由旋轉(zhuǎn)鉸鏈上腔體1和下腔體2組成的同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈腔體空間尺寸在徑向和軸向上都很小，設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)鉸鏈套管5管徑要小，同時(shí)在套管5的管孔中穿過將堆積的同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈射頻電纜。由旋轉(zhuǎn)鉸鏈上腔體1和下腔體2組成同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈腔體，下腔體2和套管5集成一體，絕緣介質(zhì)環(huán)19卡緊在位于旋轉(zhuǎn)鉸鏈腔體中間的套管5上，傳輸環(huán)6嵌套于卡緊在套管5上的絕緣介質(zhì)環(huán)19。位于旋轉(zhuǎn)鉸鏈上腔體1的輸入同軸線12外導(dǎo)體壁和旋轉(zhuǎn)鉸鏈套管5外管壁之間徑向間隙很小，只有簧片隔離帶18厚度大小，導(dǎo)致在旋轉(zhuǎn)鉸鏈上腔體1不好設(shè)計(jì)安裝傳輸旋轉(zhuǎn)鉸鏈輸入信號(hào)的射頻插座16，而位于旋轉(zhuǎn)鉸鏈下腔體2的輸出同軸線13的外導(dǎo)體壁和旋轉(zhuǎn)鉸鏈套管5外管壁在徑向緊挨，如圖1所示，套管5上設(shè)計(jì)管孔，用于穿過堆積同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈的射頻電纜，導(dǎo)致在旋轉(zhuǎn)鉸鏈下腔體2不好設(shè)計(jì)安裝傳輸旋轉(zhuǎn)鉸鏈輸出信號(hào)的射頻插座17，為此，在旋轉(zhuǎn)鉸鏈上端蓋3和旋轉(zhuǎn)鉸鏈下端蓋4分別設(shè)計(jì)一段內(nèi)導(dǎo)體為方形、外導(dǎo)體為圓形的同軸線10和11，在旋轉(zhuǎn)鉸鏈上端蓋3設(shè)計(jì)傳輸旋轉(zhuǎn)鉸鏈輸入信號(hào)的射頻插座16，射頻插座16的內(nèi)導(dǎo)體插芯14與同軸線10方形內(nèi)導(dǎo)體相連，在旋轉(zhuǎn)鉸鏈下端蓋4設(shè)計(jì)傳輸旋轉(zhuǎn)鉸鏈輸出信號(hào)的射頻插座17，射頻插座17的內(nèi)導(dǎo)體插芯15與同軸線11方形內(nèi)導(dǎo)體相連，構(gòu)成同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈輸入和輸出信號(hào)的傳輸裝置。

在輸入同軸線12內(nèi)導(dǎo)體的末端設(shè)計(jì)兩個(gè)傳輸帶8，將輸入信號(hào)分成兩路信號(hào)，在兩個(gè)傳輸帶的端口設(shè)計(jì)鈹青銅觸釘，兩個(gè)傳輸帶端口的鈹青銅觸釘20分別在傳輸環(huán)6上部0度和相對(duì)180度的位置上與傳輸環(huán)6上部實(shí)現(xiàn)接觸式滑動(dòng)配合，在輸出同軸線13內(nèi)導(dǎo)體的末端設(shè)計(jì)兩個(gè)傳輸帶9，通過兩個(gè)傳輸帶的端口連接孔以及傳輸環(huán)6下部0度和相對(duì)180度的位置上的臺(tái)階21，將兩個(gè)傳輸帶端口分別在傳輸環(huán)6下部0度和相對(duì)180度的位置與傳輸環(huán)6相連接，在輸出同軸線13端口將兩路信號(hào)合成為輸出信號(hào)。同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)鉸鏈上端蓋、上腔體、射頻插座16與兩個(gè)端口設(shè)計(jì)鈹青銅觸釘20的傳輸帶8一起旋轉(zhuǎn)，而旋轉(zhuǎn)鉸鏈下端蓋、下腔體、套管、射頻插座17與傳輸帶9一起是相對(duì)靜止，嵌套于卡緊在套管5上絕緣介質(zhì)環(huán)19的傳輸環(huán)6也是相對(duì)靜止的，兩個(gè)傳輸帶8端口的觸釘20分別在傳輸環(huán)6上部0度和相對(duì)180度位置與傳輸環(huán)6上部實(shí)現(xiàn)接觸式滑動(dòng)配合，構(gòu)成同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈輸出信號(hào)和輸入信號(hào)之間耦合轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。

由一組端口凸起的簧片繞成一圈簧片帶7集成于同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈下腔體2，實(shí)現(xiàn)同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈上腔體1和下腔體2之間接觸式滑動(dòng)配合。在上腔體1穿過套管5的位置設(shè)計(jì)簧片隔離帶18，實(shí)現(xiàn)同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈上腔體1和套管5之間接觸式滑動(dòng)配合，解決了寬帶可堆積同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈通道間信號(hào)串?dāng)_的問題。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)為：（1）設(shè)計(jì)的可堆積同軸旋轉(zhuǎn)鉸鏈腔體空間尺寸小，旋轉(zhuǎn)鉸鏈工作頻率高；（2）設(shè)計(jì)的旋轉(zhuǎn)鉸鏈輸入和輸出信號(hào)傳輸裝置以及耦合轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)使旋轉(zhuǎn)鉸鏈性能和可靠性得到顯著提高。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明