CN103646809B - 一种星载微波开关转角状态反馈装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种星载微波开关转角状态反馈装置，包括上盖螺钉、上盖、电路板组件、磁感应组件和外壳。外壳内壁上设置有两个安装凸台，上盖和电路板组件通过上盖螺钉固定在外壳的安装凸台上，磁感应组件通过其转子轴安装在外壳的底部中心孔上，且转子轴下端伸出外壳并与星载微波开关转动轴联接，当星载微波开关转动轴进行有限转角转动时，通过转子轴带动磁感应组件实现同步转动，磁感应组件通过磁感应作用驱动各干簧管实现触点闭合或打开，干簧管触点状态通过电路板电路输出，反馈出相应的星载微波开关转子轴转动角度状态。本发明中，干簧管阵列采用冗余式备份阵列布置，具有较高的损毁容忍能力，提高了星载微波开关工作的可靠性。

Description

一种星载微波开关转角状态反馈装置

技术领域

本发明涉及一种转角状态反馈装置，特别涉及一种高可靠容错式星载微波开关转角状态反馈装置，属于机械设计领域。

背景技术

某些星载微波开关设备需要按周向120°均布三个角度进行有限转角转动，并需要对转动轴所处的转角状态进行准确反馈，现有星载微波开关转角状态反馈装置主要采用两只SPDT(单刀双置)干簧管串联布置实现三转角状态的反馈，该装置需要两只干簧管同时工作来完成转角状态反馈，当其中任意一干簧管性能退化或损坏时，整个状态反馈装置就会失效，可靠性差。由于这类转角状态反馈装置无容错和抗损毁功能，因此降低了星载微波开关的工作可靠性。

发明内容

本发明所解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种星载微波开关转角状态反馈装置，具有较高的干簧管损毁容忍能力，提高了星载微波开关工作的可靠性。

本发明的技术方案是：一种星载微波开关转角状态反馈装置，包括上盖螺钉、上盖、电路板组件、磁感应组件和外壳；

外壳内壁上设置有两个安装凸台，上盖和电路板组件通过上盖螺钉固定在外壳的安装凸台上；

电路板组件由电路板、四个绝缘子、四根引出焊针和干簧管的阵列组成；干簧管共六只，两两一组，分成三组，每组成180°对称分布，相邻两只干簧管相隔60°；电路板中的印制电路将干簧管和引出焊针连接成电路系统，其中三组干簧管形成三条通路，每组干簧管中的两只干簧管并联在一条通路中，三条通路的一端汇合于电路板上的一个焊点处，三条通路的另一端分别与电路板上的另外三个焊点相连接，电路板上的四个焊点分别与四根引出焊针连接；四根引出焊针从上盖上端伸出，四个绝缘子使四根引出焊针与上盖之间绝缘；

磁感应组件由转子轴、支架、卡簧和两个磁柱组成；转子轴安装在外壳的底部中心孔上，且转子轴的下端向下伸出外壳；支架通过卡簧固定在转子轴上部，磁柱安装在支架的安装孔内并向上伸出；当转子轴转动时，支架和磁柱随转子轴同步转动。

所述磁感应组件中的转子轴下端两面铣扁，并与星载微波开关转动轴相联接。

本发明与现有技术相比的技术效果是：

（1）现有星载微波开关转角状态反馈技术采用两只SPTD干簧管串联布置，干簧管相互依赖，任意一只损毁，所有反馈功能全部丧失，可靠性差。本发明由于采用了三组并列布置的干簧管组对三种转角状态进行独立反馈，各组之间无依赖关系，抗相互干扰能力强；

（2）本发明由于采用了冗余式设计，每组用于状态反馈的干簧管均有冗余备份，因此具有极高的损毁容忍能力，装置可靠度相比现有无冗余设计结构大幅提高。

附图说明

图1为本发明的组成结构图；

图2为本发明的电路板组件的组成结构图；

图3为本发明的磁感应组件的组成结构图；

图4为本发明的磁感应组件和电路板组件工作原理示意图；

图5为本发明的电路板组件的电路原理示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供了一种星载微波开关转角状态反馈装置，包括上盖螺钉1、上盖2、电路板组件3、磁感应组件4和外壳5。外壳5内壁上设置有两个安装凸台，上盖2和电路板组件3通过上盖螺钉1固定在外壳5的安装凸台上。

如图2所示，电路板组件3由电路板8、四个绝缘子7、四根引出焊针6和干簧管9的阵列组成；干簧管9共六只，两两一组，分成三组，每组成180°对称分布，相邻两只干簧管9相隔60°；电路板组件3通过电路板8中的印制电路将干簧管9和引出焊针6连接成电路系统，根据干簧管的接通和关断组合输出3个不同转角的状态反馈。

如图1和图3所示，磁感应组件4由转子轴13、支架12、卡簧11和两个磁柱10组成；转子轴13安装在外壳5的底部中心孔上，且转子轴13的下端向下伸出外壳5；转子轴13下端两面铣扁，用于与星载微波开关转动轴相联接，当星载微波开关转动轴转动时，带动转子轴13随之同步转动；支架12安装在转子轴13上部并由卡簧11将其固定在转子轴13上，随转子轴13转动；磁柱10安装在支架12的安装孔内，随支架12转动，磁柱10顶端向上伸出。

如图4所示，磁感应组件4中的磁柱10与电路板组件3中的干簧管阵列相对应，当转子轴13随星载微波开关的转动轴转动到一定转角位置时，磁柱10随之转动到相应位置并与上方干簧管相对应。

如图5所示，电路板组件3通过电路板8中的印制电路将干簧管9和引出焊针6连接成电路系统，其中三组干簧管形成三条通路，每组干簧管中的两只干簧管9并联在一条通路中，三条通路的一端汇合于电路板8上的一个焊点CC处，三条通路的另一端分别与电路板8上的另外三个焊点C1、C2、C3相连接，电路板8上的四个焊点CC、C1、C2、C3分别与四根引出焊针6相连接。CC-C1、CC-C2、CC-C3三个通路分别对应三种转角状态反馈，某个通路中的两只干簧管9中任一只受到磁柱10感应后接通或两只干簧管9全部接通时，即接通该通路并通过引出焊针6向外部反馈输出该通路位置对应的转角状态。四根引出焊针6从上盖2上端伸出，四个绝缘子7使四根引出焊针6与上盖2之间绝缘，防止引出焊针6与上盖2接触并形成短路。

本发明的工作过程为：转子轴伸出端与星载微波开关转动轴联接，当星载微波开关转动轴进行有限转角转动时带动转子轴13随之同步转动，转子轴13带动支架12及磁柱10也随之同步转动，当转到特定角度时，与磁柱10对应的电路板组件3上安装的干簧管在磁感应作用下被磁柱10磁化并导通，干簧管所在通路即接通，与该通路连接的引出焊针6向外部电路输出该通路闭合信号，反馈输出通过转子轴13输入的星载微波开关转子轴转动角度状态。

本发明中，干簧管阵列采用一对一冗余式备份阵列布置，具有较高的损毁容忍能力，多个转动角度位置的干簧管或其备份干簧管失去工作能力时，装置仍能够完全实现转角状态反馈功能，只有某位置干簧管及其冗余干簧管全部损毁时，整个装置才丧失该位置的状态反馈功能，因此具有极高的可靠性。

以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，简单的推演或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (1)

1.一种星载微波开关转角状态反馈装置，其特征在于：包括上盖螺钉(1)、上盖(2)、电路板组件(3)、磁感应组件(4)和外壳(5)；

外壳(5)内壁上设置有两个安装凸台，上盖(2)和电路板组件(3)通过上盖螺钉(1)固定在外壳(5)的安装凸台上；

电路板组件(3)由电路板(8)、四个绝缘子(7)、四根引出焊针(6)和干簧管(9)的阵列组成；干簧管(9)共六只，两两一组，分成三组，每组成180°对称分布，相邻两只干簧管(9)相隔60°；电路板(8)中的印制电路将干簧管(9)和引出焊针(6)连接成电路系统，其中三组干簧管形成三条通路，每组干簧管中的两只干簧管(9)并联在一条通路中，三条通路的一端汇合于电路板(8)上的一个焊点处，三条通路的另一端分别与电路板(8)上的另外三个焊点相连接，电路板(8)上的四个焊点分别与四根引出焊针(6)连接；四根引出焊针(6)从上盖(2)上端伸出，四个绝缘子(7)使四根引出焊针(6)与上盖(2)之间绝缘；

磁感应组件(4)由转子轴(13)、支架(12)、卡簧(11)和两个磁柱(10)组成；转子轴(13)安装在外壳(5)的底部中心孔上，且转子轴(13)的下端向下伸出外壳(5)；支架(12)通过卡簧(11)固定在转子轴(13)上部，磁柱(10)安装在支架(12)的安装孔内并向上伸出；当转子轴(13)转动时，支架(12)和磁柱(10)随转子轴(13)同步转动；

所述磁感应组件(4)中的转子轴(13)下端两面铣扁，并与星载微波开关转动轴相联接。