一種四通道高功率寬帶旋轉(zhuǎn)鉸鏈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的一種四通道高功率寬帶旋轉(zhuǎn)鉸鏈，適用于現(xiàn)代雷達(dá)等電子設(shè)備。本實(shí)用新型屬于雷達(dá)天線與微波技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]多通道旋轉(zhuǎn)鉸鏈作為雷達(dá)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，在雷達(dá)天饋系統(tǒng)中起著承上啟下的作用，高功率波導(dǎo)發(fā)射通道將發(fā)射機(jī)發(fā)射的大功率微波信號(hào)以較少的損失饋送到天線，和其余低功率接收通道一起將天線接收的微波信號(hào)以較少的損失饋送到接收機(jī)，而且要保證天線在方位和縱橫搖上任意角度的靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)還要防止多通道之間微波能量的泄漏。
[0003]本實(shí)用新型涉及的一種四通道高功率寬帶旋轉(zhuǎn)鉸鏈，一路為高功率波導(dǎo)發(fā)射通道，工作在X波段，帶寬為10 %，三路為同軸接收通道，頻寬都很寬，第二、四通道工作頻率200MHz?2GHz，第三通道工作頻率200MHz?7GHz，達(dá)兩個(gè)倍頻程以上，第一通道高功率波導(dǎo)發(fā)射通道采用專利“一種大功率超寬帶雙路旋轉(zhuǎn)鉸鏈的實(shí)現(xiàn)方法”(ZL200910120083.7)中闡述的門鈕式波導(dǎo)同軸結(jié)構(gòu)形式，第二、四通道寬帶同軸接收通道輸出信號(hào)和輸入信號(hào)之間寬帶耦合傳輸采用專利“一種可堆積多路旋轉(zhuǎn)鉸鏈寬帶多點(diǎn)耦合的實(shí)現(xiàn)方法”(201218005427.2)中闡述的觸點(diǎn)滑環(huán)電刷式結(jié)構(gòu)形式，本實(shí)用新型不具體闡述其設(shè)計(jì)技術(shù)。目前多通道旋轉(zhuǎn)鉸鏈高功率波導(dǎo)發(fā)射通道數(shù)一般為I?2個(gè)，其余通道都為低功率接收通道，多通道旋轉(zhuǎn)鉸鏈接收通道的頻寬不寬，一般只工作在某個(gè)波段，如UHF波段、L波段。因此，高功率波導(dǎo)發(fā)射通道和寬帶同軸接收通道之間堆積集成、三路寬帶同軸接收通道之間信號(hào)隔離是本實(shí)用新型涉及的一種四通道高功率寬帶旋轉(zhuǎn)鉸鏈的實(shí)現(xiàn)方法解決問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型涉及的一種四通道高功率寬帶旋轉(zhuǎn)鉸鏈，其第一通道為高功率波導(dǎo)發(fā)射通道，第二、三、四通道為寬帶同軸接收通道，高功率波導(dǎo)發(fā)射通道X波段耐功率1.2kff(平均功率)，寬帶同軸接收通道頻寬兩個(gè)倍頻程以上。本實(shí)用新型的技術(shù)方案主要有高功率波導(dǎo)發(fā)射通道旋轉(zhuǎn)軸和三路寬帶同軸接收通道旋轉(zhuǎn)套軸之間堆積集成以及寬帶同軸接收通道之間信號(hào)隔離。
[0005]第一通道高功率波導(dǎo)發(fā)射通道采用的門鈕式波導(dǎo)同軸結(jié)構(gòu)形式是已經(jīng)公開的技術(shù)，圖1中端口 1-1為第一通道高功率波導(dǎo)發(fā)射通道信號(hào)的輸入端口，端口 1-2為第一通道高功率波導(dǎo)發(fā)射通道信號(hào)的輸出端口，第一通道高功率波導(dǎo)發(fā)射通道端口 1-2旋轉(zhuǎn)，端口 1-1相對(duì)靜止，門鈕式波導(dǎo)同軸結(jié)構(gòu)同軸線內(nèi)導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)，I為旋轉(zhuǎn)同軸線內(nèi)導(dǎo)體，第一通道高功率波導(dǎo)發(fā)射通道旋轉(zhuǎn)同軸線內(nèi)導(dǎo)體I通過(guò)連接件2過(guò)渡連接到第二、四通道的旋轉(zhuǎn)套筒3，旋轉(zhuǎn)套筒3由旋轉(zhuǎn)同軸線內(nèi)導(dǎo)體I連接驅(qū)動(dòng)，和旋轉(zhuǎn)套筒3 —起旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)套筒3通過(guò)連接件過(guò)渡連接到第三通道的同軸線外導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分7，并由旋轉(zhuǎn)套筒3連接驅(qū)動(dòng)，第三通道的同軸線外導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分7隨著旋轉(zhuǎn)套筒3 —起和旋轉(zhuǎn)同軸線內(nèi)導(dǎo)體I旋轉(zhuǎn)。
[0006]第二、三、四通道寬帶同軸接收通道端口 I1-UII1-l、iv-1分別為第二、三、四通道信號(hào)輸入端口，第二、三、四通道寬帶同軸接收通道端口 I1-2 JI1-2、IV -2分別為第二、三、四通道信號(hào)輸出端口，第二、三、四通道信號(hào)輸入端口 I1-UII1-UIV -1旋轉(zhuǎn)，而第二、三、四通道信號(hào)輸出端口 I1-2、II1-2、IV-2相對(duì)靜止。傳輸?shù)诙?、三、四通道輸入信?hào)的三根半柔性射頻電纜4、5和6先從第一通道的旋轉(zhuǎn)同軸線內(nèi)導(dǎo)體I中心孔穿過(guò)，然后在旋轉(zhuǎn)套筒3外圍沿著軸向設(shè)計(jì)淺槽溝以安置傳輸?shù)诙⑺耐ǖ垒斎胄盘?hào)的半柔性射頻電纜4和5，而傳輸?shù)谌ǖ垒斎胄盘?hào)的半柔性射頻電纜6從旋轉(zhuǎn)套筒3中心孔穿過(guò)。第二、四通道的輸入信號(hào)分別傳輸?shù)絺鬏敪h(huán)14、15，傳輸環(huán)14、15和旋轉(zhuǎn)套筒3繞著旋轉(zhuǎn)同軸線內(nèi)導(dǎo)體I 一起旋轉(zhuǎn)，第二、四通道的輸出信號(hào)和輸入信號(hào)之間寬帶耦合傳輸采取觸點(diǎn)滑環(huán)電刷式結(jié)構(gòu)形式，第三通道采用同軸線內(nèi)導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分和靜止部分通過(guò)內(nèi)置兩端由鈹青銅彈簧9支撐的銀銅釩合金內(nèi)導(dǎo)體10，同軸線外導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分7和靜止部分8之間采用鈹青銅簧片凸起11實(shí)現(xiàn)相互之間滑動(dòng)配合，而在旋轉(zhuǎn)套筒和安裝傳輸?shù)诙?、四通道輸出信?hào)傳輸座的殼體17之間設(shè)計(jì)鈹青銅簧片凸起16實(shí)現(xiàn)相互滑動(dòng)配合，確保通道間信號(hào)不會(huì)相互干擾。
[0007]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0008]附圖1為四通道高功率寬帶旋轉(zhuǎn)鉸鏈結(jié)構(gòu)示意圖。其中I一旋轉(zhuǎn)同軸線內(nèi)導(dǎo)體；2—連接件；3—旋轉(zhuǎn)套筒；4-6—半柔性射頻電纜；7—第三通道同軸線外導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分；8—第三通道同軸線外導(dǎo)體相對(duì)靜止部分；9一鈹青銅彈簧；10—銀銅釩合金內(nèi)導(dǎo)體；11 一鈹青銅簧片凸起。
[0009]附圖2為第二、四通道局部示意圖。其中12—第二通道；13—第四通道；14_15—傳輸環(huán)；16—鈹青銅簧片凸起；17—?dú)んw。
[0010]附圖3為第三通道局部示意圖。其中7—第三通道同軸線外導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分；8—第三通道同軸線外導(dǎo)體相對(duì)靜止部分；9一鈹青銅彈簧；10—銀銅釩合金內(nèi)導(dǎo)體；11 一鈹青銅簧片凸起。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本實(shí)用新型涉及的一種四通道高功率寬帶旋轉(zhuǎn)鉸鏈的實(shí)現(xiàn)方法，主要步驟如下(參見(jiàn)附圖)。
[0012]①設(shè)計(jì)第一通道高功率波導(dǎo)發(fā)射通道門鈕式波導(dǎo)同軸結(jié)構(gòu)形式，按專利“一種大功率超寬帶雙路旋轉(zhuǎn)鉸鏈的實(shí)現(xiàn)方法”(ZL200910120083.7)中闡述的，本實(shí)用新型不具體闡述其設(shè)計(jì)步驟；
[0013]②設(shè)計(jì)第二、四通道寬帶同軸接收通道觸點(diǎn)滑環(huán)電刷式結(jié)構(gòu)形式，按專利“一種可堆積多路旋轉(zhuǎn)鉸鏈寬帶多點(diǎn)耦合的實(shí)現(xiàn)方法”(201218005427.2)中闡述的，本實(shí)用新型不具體闡述其設(shè)計(jì)步驟；
[0014]③根據(jù)第一通道高功率波導(dǎo)發(fā)射通道旋轉(zhuǎn)同軸線內(nèi)導(dǎo)體I的直徑選配規(guī)格合適半柔性射頻電纜，選擇原則既要保證三根穿過(guò)同軸線內(nèi)導(dǎo)體I中心孔，又要保證電性能指標(biāo)要求；
[0015]④設(shè)計(jì)連接件2將旋轉(zhuǎn)同軸線內(nèi)導(dǎo)體I和旋轉(zhuǎn)套筒3連接一起，設(shè)計(jì)連接件將旋轉(zhuǎn)套筒和第三通道的同軸線外導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分7連接一起，連接件設(shè)計(jì)以起到過(guò)渡連接作用為準(zhǔn)；
[0016]⑤沿著旋轉(zhuǎn)套筒軸向在旋轉(zhuǎn)套筒外圍設(shè)計(jì)淺槽溝以安置傳輸?shù)诙?、四通道輸入信?hào)的半柔性射頻電纜，槽溝深淺以半柔性射頻電纜的粗細(xì)為準(zhǔn)，槽溝過(guò)深會(huì)影響旋轉(zhuǎn)鉸鏈旋轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；
[0017]⑥設(shè)計(jì)第二、四通道之間鈹青銅簧片凸起16，尺寸以鈹青銅簧片16繞成一周實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)套筒和殼體17之相互接觸滑動(dòng)配合為準(zhǔn)；
[0018]⑦設(shè)計(jì)第三通道鈹青銅彈簧9，調(diào)整長(zhǎng)度以兩端支撐內(nèi)置同軸線內(nèi)導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分和靜止部分的銀銅釩合金內(nèi)導(dǎo)體10為準(zhǔn)；
[0019]⑧設(shè)計(jì)鈹青銅簧片凸起11，尺寸以鈹青銅簧片11繞成一周實(shí)現(xiàn)同軸線外導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分7和靜止部分8之間相互之間滑動(dòng)配合為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種四通道高功率寬帶旋轉(zhuǎn)鉸鏈，其特征在于:第一通道采用大門鈕作為模式變換器，大門鈕和匹配活塞相緊靠，大門鈕和匹配活塞的曲率半徑一致，第二、四通道的輸入信號(hào)傳輸?shù)絺鬏敪h(huán)，傳輸環(huán)和旋轉(zhuǎn)套筒繞著旋轉(zhuǎn)同軸線內(nèi)導(dǎo)體一起旋轉(zhuǎn)，第二、四通道的輸出信號(hào)和輸入信號(hào)之間寬帶耦合傳輸采取觸點(diǎn)滑環(huán)電刷式結(jié)構(gòu)形式，第三通道采用同軸線內(nèi)導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分和靜止部分通過(guò)內(nèi)置兩端由鈹青銅彈簧支撐的銀銅釩合金內(nèi)導(dǎo)體，同軸線外導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分和靜止部分之間采用鈹青銅簧片凸起實(shí)現(xiàn)相互之間滑動(dòng)配合，而在旋轉(zhuǎn)套筒和安裝傳輸?shù)诙?、四通道輸出信?hào)傳輸座的殼體之間設(shè)計(jì)鈹青銅簧片凸起實(shí)現(xiàn)相互滑動(dòng)配合，確保通道間信號(hào)不會(huì)相互干擾。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種四通道高功率寬帶旋轉(zhuǎn)鉸鏈。本實(shí)用新型主要用于解決高功率波導(dǎo)發(fā)射通道和三路寬帶同軸接收通道之間堆積集成以及通道之間信號(hào)隔離。第一通道旋轉(zhuǎn)同軸線內(nèi)導(dǎo)體過(guò)渡連接到旋轉(zhuǎn)套筒，而旋轉(zhuǎn)套筒過(guò)渡連接到第三通道的同軸線外導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分。三根射頻電纜從第一通道的旋轉(zhuǎn)同軸線內(nèi)導(dǎo)體中心孔穿過(guò)后，傳輸?shù)诙?、四通道輸入信?hào)的兩根電纜沿著軸向安置在旋轉(zhuǎn)套筒外圍，傳輸?shù)谌ǖ垒斎胄盘?hào)的一根電纜從旋轉(zhuǎn)套筒中心孔穿過(guò)。第三通道同軸線外導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)部分和靜止部分之間采用鈹青銅簧片凸起實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)配合，在第二、四通道之間設(shè)計(jì)鈹青銅簧片凸起實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)套筒和殼體之間相互滑動(dòng)配合，通道間信號(hào)不會(huì)相互干擾。
【IPC分類】H01Q1-22
【公開號(hào)】CN204271241
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420820313
【發(fā)明人】朱乙平, 季彥婷, 謝朝云, 朱成蘭
【申請(qǐng)人】中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七二四研究所
【公開日】2015年4月15日
【申請(qǐng)日】2014年12月22日