[發明專利]一種半填充式大功率同軸微波開關

有效

• 申請號: 201711384963.6
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108365302B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 王升安;張楚賢;萇群峰
• 申請（專利權）人: 中國航天時代電子公司
• 主分類號: H01P1/10
• 分類號: H01P1/10
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 臧春喜

本發明公開了一種半填充式大功率同軸微波開關，包括基座、嵌套、簧片、蓋板、頂桿、導柱和射頻連接器；基座采用實心立方體結構，基座對稱的側面上分別設有用于安裝嵌套的凹孔和用于安裝射頻連接器的臺階通孔；簧片安裝在嵌套中，并通過蓋板封裝在基座的凹孔中；頂桿穿過蓋板后頂止在簧片上；導柱一端與射頻連接器固定連接，導柱另一端穿過基座的臺階通孔后穿設在嵌套中。本發明通過基座、嵌套、簧片、蓋板、頂桿、導柱和射頻連接器的配合，在真空環境下，隔絕了大部分二次電子的運動路徑，提高了開關抗微放電能力；在低壓和常壓環境下，隔絕了大部分電弧擊穿路徑，提升了開關的功率耐受能力，彌補了傳統同軸開關的缺陷。

技術領域

本發明涉及一種半填充式大功率同軸微波開關，尤其適用于微波通信的導行系統，屬于微波通信機電配件技術領域。

背景技術

微波開關是一種航天器有效載荷上的基本產品，它的主要功能是進行通道狀態切換，使用較多的是將失效的微波接收機、功率放大器等重要設備切換到備份設備上，它的使用能極大地提高整星的可靠性，是星載有效載荷設備中重要的微波產品之一。并且在雷達、通訊、測試設備、儀器、航空、軍事裝備等領域也有著廣泛的應用市場。

微波開關一般由三部分構成：電路系統、驅動系統以及導行系統。導行系統采用帶狀線結構，將內導體設計為可動簧片實現信號切換。為方便進行阻抗匹配，傳統的同軸開關導行系統帶狀線段通常采用空氣介質，其真空環境下抗微放電能力較弱，而且在常壓、低壓和真空環境下的功率耐受能力較低。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，本發明提供了一種半填充式大功率同軸微波開關，通過基座、嵌套、簧片、蓋板、頂桿、導柱和射頻連接器的配合，在真空環境下，隔絕了大部分二次電子的運動路徑，提高了開關抗微放電能力；在低壓和常壓環境下，隔絕了大部分電弧擊穿路徑，提升了開關的功率耐受能力，彌補了傳統同軸開關的缺陷。

本發明的技術解決方案是：

一種半填充式大功率同軸微波開關，包括基座、嵌套、簧片、蓋板、頂桿、導柱和射頻連接器；基座采用實心立方體結構，基座對稱的側面上分別設有用于安裝嵌套的凹孔和用于安裝射頻連接器的臺階通孔；簧片安裝在嵌套中，并通過蓋板封裝在基座的凹孔中；頂桿穿過蓋板后頂止在簧片上；導柱一端與射頻連接器固定連接，導柱另一端穿過基座的臺階通孔后穿設在嵌套中。

在上述的一種半填充式大功率同軸微波開關中，所述基座的長度范圍設為 58～62mm，基座的寬度范圍設為18～22mm，基座的高度范圍設為18～22mm，基座的材料采用鋁合金。

在上述的一種半填充式大功率同軸微波開關中，所述嵌套采用實心長圓形柱狀結構，嵌套一端設有用于安裝簧片的凹槽，凹槽底面等間隔設有若干個用于配合頂桿的沉孔；嵌套另一端等間隔設有若干個用于安裝導柱的通孔。

在上述的一種半填充式大功率同軸微波開關中，所述嵌套的材料采用聚酯纖維。

在上述的一種半填充式大功率同軸微波開關中，所述簧片與嵌套間隙配合，簧片的長度范圍設為18～20mm，簧片的寬度范圍設為3～7mm，簧片的厚度范圍設為1.8～2.2mm，簧片的材料采用鈹青銅。

在上述的一種半填充式大功率同軸微波開關中，所述蓋板采用矩形板狀結構，蓋板上設有用于安裝頂桿的通孔，蓋板的長度范圍設為58～62mm，蓋板的寬度范圍設為18～22mm。

在上述的一種半填充式大功率同軸微波開關中，所述蓋板的材料采用鋁合金。

在上述的一種半填充式大功率同軸微波開關中，所述頂桿為實心直桿，頂桿的材料采用聚酯纖維。

在上述的一種半填充式大功率同軸微波開關中，所述導柱為實心直桿，導柱的材料采用鋁或銅。

在上述的一種半填充式大功率同軸微波開關中，所述射頻連接器采用TNC 射頻連接器。