CN105006619A - 一种旋钮式手动步进衰减器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信技术领域，具体提供一种旋钮式手动步进衰减器，包括：侧盖板I、盖板、6档组件、1档组件、3档组件、动磁铁、2档组件、12档凸轮、转轴、侧盖板II、钢球、粗弹簧、动簧片、传输簧片、细弹簧、衰减片、传输基片、推杆以及腔体；6档组件、1档组件、3档组件、2档组件之间的零件具有互换性，均由档位凸轮和档位磁铁构成，依次对应控制1dB、4dB、2dB、4dB衰减片，采用该组合可以形成0～11dB(步进1dB)的旋钮式手动步进衰减器；衰减片也可以依次为10dB、40dB、20dB、40dB，即可以形成0-110dB(步进10dB)的旋钮式手动步进衰减器；本发明同现有技术相比，结构紧凑、新颖，体积较小，机械设计合理，可应用于微波通信网络系统、测试系统等技术领域。

Description

一种旋钮式手动步进衰减器

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种旋钮式手动步进衰减器。

背景技术

目前常用的无源衰减器一般分为三种，分别是固定式衰减器、可变式衰减器、手动步进衰减器。

固定式衰减器具有衰减值明确直观、数值稳定的优点，但是一个衰减器只能有一个确定的衰减值，如果要涵盖常用的衰减值(例如0-11dB)，就要有12种不同值的衰减器，这就造成了生产的不便，在设备现场调试时，有时因为没有足够的备用品而找不到所需要的衰减值，这是固定衰减器的缺点。

可调式衰减器具有衰减值连续可调的优点，但衰减值无法直接显示，且其内部碳膜片较易磨损造成数值不稳定。

手动步进衰减器具有固定衰减器与可调式衰减器共同的优点，将多种衰减值集中到一个衰减器中，通过动作传送，可以明确的得到产品设计范围内(如0-11dB)任一衰减值，便于设备的生产与现场调试。

手动步进衰减器一般由动作控制和微波传输两个部分构成，动作控制部分将人作用到按钮或者旋钮的动作转化为传输簧片和各种衰减片的接触与断开，通过几种衰减片的组合，得到产品衰减范围内(如11dB，步进1dB)所需的任一衰减值。

目前手动步进衰减器的类型大致可以分为以下两种：

一种是将按钮的上下动作转化为与之相连的传输簧片的动作，通过传输簧片接触或者不接触具有不同衰减值的衰减片，实现衰减值的步进。

一种是将旋钮的旋转动作转化为与之相连的衰减片或者传输簧片动作，通过衰减片接触与不接触传输簧片，实现衰减值的步进。

与本发明最相近的一种方案为上海华湘计算机通讯工程有限公司申请的转鼓式步进衰减器(授权公告号CN 200953557Y)，该专利采用将旋钮的旋转动作转化为衰减片旋转的方案，通过具有不同衰减值的衰减片与传输簧片接触，实现衰减值的步进。该设计结构新颖，便于携带与使用。但该设计采用衰减片动作来实现衰减值的步进，衰减片易松动，降低了产品的使用寿命。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

采用按钮实现衰减的手动步进衰减器的主要优缺点：该类型产品衰减片固定在腔体上，动作的部分是传输簧片，所以衰减片不易松动，具有较长的使用寿命。但是在衰减值步进时需要通过按不同的按键来实现，这就意味着对于衰减范围较大、步进数多的产品，需要设计较多的按键，这就造成了产品的尺寸会较大，不便于携带与使用。

采用旋钮实现衰减的手动衰减器的主要优缺点：该类型产品通过旋转旋钮来实现衰减值的步进，因此产品尺寸不受衰减范围、步进数的限制，产品尺寸较小，结构比较紧凑，易于携带与使用。但该类设计一般存在内部零件之间传动时磨损较为严重，或是动作的部分是衰减片，衰减片容易松动等问题，降低了产品的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种旋钮式手动步进衰减器，以克服上述缺点。

为达上述目的，本发明实施例提供了一种旋钮式手动步进衰减器，包括：

侧盖板I(1)、盖板(2)、6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)、动磁铁(6)、2档组件(7)、12档凸轮(8)、转轴(9)、侧盖板II(10)、钢球(11)、粗弹簧(12)、动簧片(13)、传输簧片(14)、细弹簧(15)、衰减片(16)、传输基片(17)、推杆(18)以及腔体(19)；

所述转轴(9)上分别固定有6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)、2档组件(7)以及12档凸轮(8)；

所述12档凸轮(8)上有12个凹槽，在转动转轴(9)时12个凹槽分别和腔体(19)上的钢球接触，每转动30°形成一个档位；

其中，所述6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)、2档组件(7)分别由档位凸轮(22)和档位磁铁(23)组合而成，档位凸轮(22)大圆轴上有12个直角形的凹槽，所述档位磁铁(23)固定在档位凸轮(22)上的凹槽内；

优选的，

所述6档组件(3)的档位凸轮上固定6个档位磁铁；

所述1档组件(4)的档位凸轮上固定7个档位磁铁；

所述3档组件(5)的档位凸轮上固定6个档位磁铁；

所述2档组件(7)的档位凸轮上固定5个档位磁铁。

所述档位磁铁(23)的N极一致向外。

其中，所述4个档位组件和所述动磁铁(6)之间的配合关系为：

动磁铁(6)用CH-31螺纹胶固定在动簧片(13)的中间，其中动磁铁(6)的磁极N极向上，动簧片(13)的两端分别和2个推杆(18)固定在一起，两个推杆(18)的下端和传输簧片(14)固定在一起；

所述6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)以及2档组件(7)依次对应1dB、4dB、2dB、4dB衰减片，4个档位组件控制其对应的衰减片接入或者离开传输通路；通过控制4个衰减片在传输通路中接入或者离开的组合，得到衰减值的步进。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明在设计上采用磁铁同性磁极相斥的原理，档位磁铁和动磁铁不接触，尽量减少了零部件之间的接触，减少了零部件间的磨损，提高了产品寿命。

2.本发明的动作部分是传输簧片，衰减片固定在腔体上，不易松动，进一步提高了产品的使用寿命；

3.各档位之间的零部件结构简单，档位之间的零部件具有互换性，便于零件的批量生产，降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一种旋钮式手动步进衰减器的结构示意图；

图2是12档凸轮(8)的结构示意图；

图3是档位凸轮(22)的结构示意图；

图4是档位磁铁(23)的结构示意图；

图5是档位组件与动磁铁配合示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出的结构包括：侧盖板I、盖板、6档组件、1档组件、3档组件、动磁铁、2档组件、12档凸轮、转轴、侧盖板II、钢球、粗弹簧、动簧片、传输簧片、细弹簧、衰减片、传输基片、推杆、腔体组成。本发明在转动转轴时候，固定在转轴上的6档组件、1档组件、3档组件、2档组件一起转动，各档位组件上按设计固定着档位磁铁，当各档位组件上的档位磁铁旋转至正下方和下方固定在动簧片上的动磁铁对应时，由于档位磁铁和动磁铁相对的面为同性磁极，同性磁极使档位磁铁与动磁铁间产生斥力，该斥力推动和动磁铁固定在一起的动簧片、推杆克服细弹簧的弹力向下运动，推杆推动和其固定在一起的传输簧片向下运动，使传输簧片和传输基片断开进而和下方的衰减片接触，即将衰减片接入传输通路中。当档位组件上没有档位磁铁对应下方的动磁体时，弹簧推动动簧片向上运动，动簧片推动和其固定在一起的推杆向上运动，推杆使和其固定在一起的传输簧片向上运动，传输簧片和其下方的衰减片断开和传输基片接触，即此时该档位下的信号不衰减。通过将4个衰减片按照不同的组合接入传输通路中，实现传输通路信号的步进衰减。

实施例一

图1是本发明实施例一种旋钮式手动步进衰减器的结构示意图，如图所示，包括：

侧盖板I(1)、盖板(2)、6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)、动磁铁(6)、2档组件(7)、12档凸轮(8)、转轴(9)、侧盖板II(10)、钢球(11)、粗弹簧(12)、动簧片(13)、传输簧片(14)、细弹簧(15)、衰减片(16)、传输基片(17)、推杆(18)以及腔体(19)；

所述转轴(9)上分别固定有6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)、2档组件(7)以及12档凸轮(8)；

所述12档凸轮(8)上有12个凹槽，在转动转轴(9)时12个凹槽分别和腔体(19)上的钢球接触，每转动30°形成一个档位；

图2是12档凸轮(8)的结构示意图。

图3是档位凸轮(22)的结构示意图；

图4是档位磁铁(23)的结构示意图；

所述6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)、2档组件(7)分别由档位凸轮(22)和档位磁铁(23)组合而成，档位凸轮(22)大圆轴上有12个直角形的凹槽，所述档位磁铁(23)固定在档位凸轮(22)上的凹槽内；

所述档位磁铁(23)的N极一致向外。

图5是档位组件与动磁铁配合示意图，如图所示：

从左至右依次为6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)、2档组件(7)。所述6档组件(3)的档位凸轮上固定6个档位磁铁；所述1档组件(4)的档位凸轮上固定7个档位磁铁；所述3档组件(5)的档位凸轮上固定6个档位磁铁；所述2档组件(7)的档位凸轮上固定5个档位磁铁。

当进行档位变换时，4个档位组件一起转动，若档位组件上的档位磁铁(23)和下方正对应着的动磁铁(6)正对，则由于同性磁极相互排斥的原理，则动磁铁(6)则会克服细弹簧(15)的弹力向下运动，若动磁铁(6)上方没有档位磁铁(23)，则动磁铁(6)在细弹簧(15)的弹力作用下保持静止。

动磁铁(6)用CH-31螺纹胶固定在动簧片(13)的中间，其中动磁铁(6)的磁极N极向上，动簧片(13)的两端分别和2个推杆(18)固定在一起，两个推杆(18)的下端和传输簧片(14)固定在一起；

所述6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)以及2档组件(7)依次对应1dB、4dB、2dB、4dB衰减片，4个档位组件控制其对应的衰减片接入或者离开传输通路；通过控制4个衰减片在传输通路中接入或者离开的组合，得到衰减值的步进((0-11dB，步进1dB)。

下面以2档组件为例描述档位的衰减的切换过程，动作过程如下：

转动转轴(9)，使固定在其上的12档凸轮(8)按顺时针(或逆时针)转动30°，12档凸轮(8)的转动引起同样固定在转轴(9)上的2档组件(7)顺时针(或逆时针)转动30°，2档组件(7)上的档位磁铁(23)(N极向下)转到底部，与固定在动簧片(13)上的动磁铁(6)(N极向上)相对，由于磁铁的同性磁极在相对时存在斥力，斥力推动动簧片(13)将其底部的细弹簧(15)压扁，并继续推动与动簧片(13)上部连接的推杆(18)向下运动，推杆(18)的向下运动将与推杆(18)下部连接在一起的传输簧片(14)向下推动，传输簧片(14)与该档位对应着的4dB衰减片接触，将4dB衰减片接入到传输通路中，此时信号衰减4dB。

当再旋转转轴(9)转动一个档位时，其固定在其上的12档凸轮(8)继续按顺时针(或逆时针)转动30°，12档凸轮(8)的转动引起同样固定在档位组件上的2档组件(7)顺时针(或逆时针)转动30°，由于2档组件(7)在最靠近动磁铁(6)的位置处没有档位磁铁，故不存在斥力，此时细弹簧(15)将动簧片(13)向上顶起，同时动簧片(15)推动推杆(18)向上运动，当推杆(18)碰触到盖板(2)时停止，此时推杆(18)的向上运动使传输簧片(14)与传输基片(17)接触，即与4dB衰减器片断开，此时信号不衰减。

当4个档位组件组合在一起时，根据图5所示的档位组件之间的配合关系，所形成的步进衰减配合如下表1所示，其中√表示该档位组件在该档位衰减，×表示该档位组件在该档位不衰减。

表1 档位组件衰减量配合表

本发明具有以下有益效果：

1.本发明在设计上采用磁铁同性磁极相斥的原理，档位磁铁和动磁铁不接触，尽量减少了零部件之间的接触，减少了零部件间的磨损，提高了产品寿命。

2.本发明的动作部分是传输簧片，衰减片固定在腔体上，不易松动，进一步提高了产品的使用寿命；

3.各档位之间的零部件结构简单，档位之间的零部件具有互换性，便于零件的批量生产，降低生产成本。

本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种说明性逻辑块(illustrativelogical block)，单元，和步骤可以通过电子硬件、电脑软件，或两者的结合进行实现。为清楚展示硬件和软件的可替换性(interchangeability)，上述的各种说明性部件(illustrativecomponents)，单元和步骤已经通用地描述了它们的功能。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种旋钮式手动步进衰减器，其特征在于，包括：

侧盖板I(1)、盖板(2)、6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)、动磁铁(6)、2档组件(7)、12档凸轮(8)、转轴(9)、侧盖板II(10)、钢球(11)、粗弹簧(12)、动簧片(13)、传输簧片(14)、细弹簧(15)、衰减片(16)、传输基片(17)、推杆(18)以及腔体(19)；

所述转轴(9)上分别固定有6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)、2档组件(7)以及12档凸轮(8)；

所述12档凸轮(8)上有12个凹槽，在转动转轴(9)时12个凹槽分别和腔体(19)上的钢球接触，每转动30°形成一个档位。

2.根据权利要求1所述的衰减器，其特征在于：

所述6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)、2档组件(7)分别由档位凸轮(22)和档位磁铁(23)组合而成，档位凸轮(22)大圆轴上有12个直角形的凹槽，所述档位磁铁(23)固定在档位凸轮(22)上的凹槽内；

所述档位磁铁(23)的N极一致向外。

3.根据权利要求2所述的衰减器，其特征在于：

所述6档组件(3)的档位凸轮上固定6个档位磁铁；

所述1档组件(4)的档位凸轮上固定7个档位磁铁；

所述3档组件(5)的档位凸轮上固定6个档位磁铁；

所述2档组件(7)的档位凸轮上固定5个档位磁铁。

4.根据权利要求2所述的衰减器，其特征在于，所述4个档位组件和所述动磁铁(6)之间的配合关系为：

动磁铁(6)用CH-31螺纹胶固定在动簧片(13)的中间，其中动磁铁(6)的磁极N极向上，动簧片(13)的两端分别和2个推杆(18)固定在一起，两个推杆(18)的下端和传输簧片(14)固定在一起；

所述6档组件(3)、1档组件(4)、3档组件(5)以及2档组件(7)依次对应1dB、4dB、2dB、4dB衰减片，4个档位组件控制其对应的衰减片接入或者离开传输通路；通过控制4个衰减片在传输通路中接入或者离开的组合，得到衰减值的步进。