CN105422555B - 一种快速同轴相位调节器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速同轴相位调节器，输入接头与输出接头之间配置有一齿形调节螺套，齿形调节螺套的两端均设置有螺套齿轮，齿形调节螺套在与输入接头、输出接头连接处分别布置有相互配合的精密螺纹组，在螺纹组的作用下输入接头、输出接头能随齿形调节螺套的转动相互靠近或背离；输入接头、输出接头在与螺套齿轮连接处分别设置有齿轮锁止机构，齿轮锁止机构用于固定齿形调节螺套的当前位置。既保证了同轴相位调节器在非调节状态下的相位稳定性，又避免了相位调节过程中出现对其他互联部件造成损害的情况；配合正反旋向的精密螺纹组，以及通过控制齿形调节螺套和齿轮锁止机构之端面的齿沿圆周方向的相对啮合位置，实现了精确微调。

Description

一种快速同轴相位调节器

技术领域

本发明涉及一种快速同轴相位调节器。

背景技术

随着微波技术、微电子技术、信息技术的快速发展，相控阵技术体制在先进电子信息装备中的应用日益广泛和深入，由此给测试技术或相关产品提出更新、更高的技术要求。基于传统单台仪器设备的测试内容与模式框架已逐渐不能适应基于多通道相参工作机制新的测试需求，需要向融合综合化、信息化、自动化于一体的自动综合测控与信息交互模式转变。在微波自动测试系统的实际应用中，由于测试通道的复杂及非常规要求等因素，导致多测试通道之间相参信号在同轴传输通道中传输时相位会出现非可控偏差，难以满足多通道相参信号测试要求同相的技术要求。为解决此问题，需要在通道中串联一个可快速灵活调节的同轴相位调节器，用于补偿各通道之间的相位差，最终实现多通道信号同轴传输的同相位。

如图1所示的，现有技术中的同轴相位调节器包含输入接头108、输出接头101、滑动内导体102、固定内导体103、滑动外导体104、固定外导体105、调节螺套106、锁紧螺母107等主要结构；其工作原理如下：旋转调节螺套106，滑动内、外导体在螺纹的作用下沿轴向滑动，使输入、输出接头之间的距离改变，信号传输通道的电长度发生变化，信号的相位也随之改变，调整完毕后旋紧调节螺套106两端的锁紧螺母107，将调节螺套106固定。但其调节螺套106采用单端单螺纹，为保证精密调节，多采用小螺距螺纹，调节螺套106旋转时，相位调节器只有与调节螺套106有螺纹配合的那一端(在图1中为输入接头108)沿轴向滑动，另一端固定不动，这样会导致相对于调节螺套106的旋转圈数，相位调节器的相位变化较慢，也就是调节速度较慢，无法同时兼顾调节精度和调节速度。

另外其为保持调整后状态，多采用双螺母锁紧结构，双螺母分别位于调节螺套106的两端，将调节螺套106轴向挤紧不能转动；这种锁紧方式的缺点是调节完毕后为保证锁紧效果在拧紧两端的锁紧螺母107时，由于锁紧螺母107和调节螺套106端面存在摩擦力，旋转锁紧螺母107的同时也不可避免的会带动调节螺套106转动，这样就导致锁紧后的状态已偏离所期望的理想状态，必然造成调节出现偏差，并且双螺母锁紧过程需要专用扳手等工具，锁紧时的力矩较大，容易对其它与之互联的部件造成损坏。

因此，现有技术有待于更进一步的改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明提供的一种快速同轴相位调节器，能够快速锁定和解锁相位调节状态，在避免调节过程中对其他互联部件造成损害的前提下，大幅度提高调节精确度与调节速度。

为解决上述技术问题，本发明方案包括：

一种快速同轴相位调节器，其包括输入接头与输出接头，其中，输入接头与输出接头之间配置有一齿形调节螺套，齿形调节螺套的两端均设置有螺套齿轮，齿形调节螺套在与输入接头、输出接头连接处分别布置有相互配合的精密螺纹组，输入接头、输出接头能随齿形调节螺套的转动相互靠近或背离；输入接头、输出接头在与螺套齿轮对应处分别设置有齿轮锁止机构，齿形调节螺套处于静止状态时，齿轮锁止机构的啮合齿与对应的螺套齿轮相啮合，以固定齿形调节螺套的当前位置。

所述的快速同轴相位调节器，其中，上述齿轮锁止机构包括设置在输入接头或输出接头上的轴向滑槽，轴向滑槽的一端设置有挡板，挡板上设置有一弹簧，弹簧的另一端设置有一锁止壳体，锁止壳体能沿对应的输入接头或输出接头轴向滑动，锁止壳体在与螺套齿轮相对的面上设置上述啮合齿，锁止壳体内设置有一限位销，限位销下端卡入轴向滑槽内，限位销能沿轴向滑槽轴向滑动。

所述的快速同轴相位调节器，其中，上述输入接头内设置有固定外导体与固定内导体，固定内导体设置在固定外导体内，固定外导体内设置有外导体腔，固定内导体内设置有内导体腔；输出接头内设置有滑动外导体与滑动内导体，滑动内导体设置在滑动外导体上；滑动内导体与内导体腔内壁相接触，滑动内导体能沿内导体腔移动，滑动外导体与外导体腔内壁相接触，滑动外导体能沿外导体腔滑动；外导体腔、内导体腔、滑动外导体与滑动内导体同轴。

所述的快速同轴相位调节器，其中，齿形调节螺套与输入接头的精密螺纹组为右旋精密螺纹组，齿形调节螺套与输出接头的精密螺纹组为左旋精密螺纹组；或者齿形调节螺套与输入接头的精密螺纹组为左旋精密螺纹组，齿形调节螺套与输出接头的精密螺纹组为右旋精密螺纹组。

本发明提供的一种快速同轴相位调节器，齿形调节螺套两端采用正反旋向的精密螺纹组，调节时输入、输出接头可同时沿轴向进行相向位移或背离位移，从而使调节相位时更加平稳，且调节速度更快，调节精确度非常准确，而且采用齿轮锁止机构能对齿形调节螺套进行快速解锁进入调节状态，待调节完毕后又能快速锁定齿形调节螺套调节后的当前状态，且锁定和解锁可手动操作，并且调整过程中也不需要其他辅助工具对调整部件施加相应的外力，避免了调整过程中出现对其他互联部件造成损害的情况，而在调节相位时，配合正反旋向的精密螺纹组，以及通过控制齿形调节螺套和齿轮锁止机构之端面的齿沿圆周方向的相对啮合位置，实现了精确微调。

附图说明

图1为现有技术中同轴相位调节器的结构示意图；

图2为本发明中快速同轴相位调节器的剖面结构示意图；

图3为本发明中以输出接头布置齿轮锁止机构的局部结构示意图；

图4为本发明中快速同轴相位调节器一个实施例的结构示意图；

图5为本发明中快速同轴相位调节器调整过程的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种快速同轴相位调节器，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种快速同轴相位调节器，如图2与图5所示的，其包括输入接头1与输出接头2，并且输入接头1与输出接头2之间配置有一齿形调节螺套3，齿形调节螺套3的两端均设置有螺套齿轮4，齿形调节螺套3在与输入接头1、输出接头2连接处分别布置有相互配合的精密螺纹组，为了实现输入接头1、输出接头2能随齿形调节螺套3的转动相互靠近或背离，齿形调节螺套3的两端采用旋向相反的精密螺纹组，比如齿形调节螺套3的一端采用正旋向精密螺纹组，另一端则采用反旋向的精密螺纹组。输入接头1、输出接头2在与螺套齿轮4对应处分别设置有齿轮锁止机构5，齿形调节螺套3处于静止状态时，齿轮锁止机构5的啮合齿6与对应的螺套齿轮4相啮合，以固定齿形调节螺套3的当前位置。

在本发明的另一较佳实施例中，上述齿轮锁止机构5包括设置在输入接头1或输出接头2上的轴向滑槽7，如图3所示的，以在输出接头2布置齿轮锁止机构5为例进行说明，轴向滑槽7的一端设置有挡板8，挡板8与齿形调节螺套3相对端面之间存在一段距离。挡板8上设置有一弹簧9，弹簧9的另一端设置有一锁止壳体10，也就是说弹簧9的一端固定在挡板8上，弹簧9的另一端固定在锁止壳体10上，而且弹簧9可以采用环形弹簧的方式，即弹簧9套置在输出接头2上，当然弹簧9也可以采用多根弹簧的形式，多根弹簧均匀布置在锁止壳体10与挡板8之间。锁止壳体10能沿对应的输入接头1或输出接头2滑动，锁止壳体10在与螺套齿轮4相对的端面上设置上述啮合齿6，锁止壳体10内设置有一限位销11，限位销11下端卡入轴向滑槽7内，限位销11能沿轴向滑槽7滑动，也就是说通过限位销11与轴向滑槽7的结构方式，限定了锁止壳体10只能在弹簧9的推动作用下沿轴向移动，而不可能在输入接头1或输出接头2上作周向转动。一般来说弹簧9始终处于压缩状态，也就是说锁止壳体10的行程始终小于弹簧9自然状态下的长度。

更进一步的，如图2所示的，上述输入接头1内设置有固定外导体12与固定内导体13，固定内导体13设置在固定外导体12内，固定外导体12内设置有外导体腔14，固定内导体13内设置有内导体腔15；输出接头2内设置有滑动外导体16与滑动内导体17，滑动内导体17设置在滑动外导体16上；滑动内导体17与内导体腔15内壁相接触，滑动内导体17能沿内导体腔15移动，滑动外导体16与外导体腔14内壁相接触，滑动外导体16能沿外导体腔滑动14，而且外导体腔14、内导体腔15、滑动外导体16与滑动内导体17同轴，也就是说通过齿形调节螺套3的转动，带动输入接头1与输出接头2作相向位移或背离位移，进而使滑动外导体16在外导体腔14内、滑动内导体17在内导体腔15内进行移动，用于补偿各通道之间的相位差，最终实现了多通道信号同轴传输的同相位。

更进一步的，齿形调节螺套3与输入接头1的精密螺纹组为右旋精密螺纹组，则齿形调节螺套3与输出接头2的精密螺纹组为左旋精密螺纹组；或者齿形调节螺套3与输入接头1的精密螺纹组为左旋精密螺纹组，则齿形调节螺套3与输出接头2的精密螺纹组为右旋精密螺纹组。

为了更进一步描述本发明的具体状况，以下以图4与图5以及齿形调节螺套3与输入接头1的精密螺纹组为右旋精密螺纹组，齿形调节螺套3与输出接头2的精密螺纹组为左旋精密螺纹组为具体实施例进行说明。在图4中可知，在输入接头1处设置有输入端齿轮锁止机构18，在输出接头2处设置有输出端齿轮锁止机构19。首先将输入端齿轮锁止机构18、输出端齿轮锁止机构19分别向两端拉开，使得啮合齿6与对应的螺套齿轮4分开，如图5所示的，此时齿形调节螺套3可以自由转动，在左、右旋精密螺纹组的作用下，输入接头1和输出接头2快速沿轴向相互靠近或背离，信号同轴传输通道的电长度被缩短或者拉长，相位也随之发生变化，当相位调节到所期望的值后，松开输入端齿轮锁止机构18与输出端齿轮锁止机构19，输入端齿轮锁止机构18与输出端齿轮锁止机构19在对应弹簧9的作用下沿轴向向内侧滑动，最后使得啮合齿6与对应的螺套齿轮4相互啮合，从而锁定齿形调节螺套3，使齿形调节螺套3不能再转动，进而固定相位调节器的状态。

当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。

Claims (2)

1.一种快速同轴相位调节器，其包括输入接头与输出接头，其特征在于，输入接头与输出接头之间配置有一齿形调节螺套，齿形调节螺套的两端均设置有螺套齿轮，齿形调节螺套在与输入接头、输出接头连接处分别布置有相互配合的精密螺纹组，输入接头、输出接头能随齿形调节螺套的转动相互靠近或背离；输入接头、输出接头在与螺套齿轮连接处分别设置有齿轮锁止机构，齿形调节螺套处于静止状态时，齿轮锁止机构的啮合齿与对应的螺套齿轮相啮合，以固定齿形调节螺套的当前位置；

上述齿轮锁止机构包括设置在输入接头或输出接头上的轴向滑槽，轴向滑槽的一端设置有挡板，挡板上设置有一弹簧，弹簧的另一端设置有一锁止壳体，锁止壳体能沿对应的输入接头或输出接头轴向滑动，锁止壳体在与螺套齿轮相对的端面上设置上述啮合齿，锁止壳体内设置有一限位销，限位销下端卡入轴向滑槽内，限位销能沿轴向滑槽轴向滑动；

上述输入接头内设置有固定外导体与固定内导体，固定内导体设置在固定外导体内，固定外导体内设置有外导体腔，固定内导体内设置有内导体腔；输出接头内设置有滑动外导体与滑动内导体，滑动内导体设置在滑动外导体上；滑动内导体与内导体腔内壁相接触，滑动内导体能沿内导体腔移动，滑动外导体与外导体腔内壁相接触，滑动外导体能沿外导体腔滑动；外导体腔、内导体腔、滑动外导体与滑动内导体同轴。

2.根据权利要求1所述的快速同轴相位调节器，其特征在于，齿形调节螺套与输入接头的精密螺纹组为右旋精密螺纹组，齿形调节螺套与输出接头的精密螺纹组为左旋精密螺纹组；或者齿形调节螺套与输入接头的精密螺纹组为左旋精密螺纹组，齿形调节螺套与输出接头的精密螺纹组为右旋精密螺纹组。