CN106410340A - 基于传输簧片与弧面导体动接触的开关程控步进衰减器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于传输簧片与弧面导体动接触的开关程控步进衰减器，包括射频通路和校准通路，射频通路包括若干传输簧片、直通片和微带片，在所述射频通路两端分别设有输入接头和输出接头，射频信号通过传输簧片连接微带片或直通片进行传输，当传输簧片连接有微带片时，射频信号得到了衰减控制；校准通路通过开关接头与射频通路相连，其特征在于：开关接头的内导体一端为弧面，所述内导体的弧面一端与所述传输簧片进行动接触，形成射频信号的校准通路。

Description

基于传输簧片与弧面导体动接触的开关程控步进衰减器
技术领域
本发明涉及一种基于传输簧片与弧面导体动接触的开关程控步进衰减器。
背景技术
程控步进衰减器是一种实现对控制信号的电平幅度进行步进衰减的器件。与电子式步进衰减器相比，程控步进衰减器具有使用频带宽、插入损耗小、端口驻波比低、步进量小等优势，在航天、航空、兵器、电子等各类军事测量装备及自动测试系统中有广泛应用。
开关程控步进衰减器作为程控步进衰减器中的一种，不仅具有上述程控步进衰减器的功能，而且还多出一路开关通路。开关程控步进衰减器主要应用于频谱仪，其开关通路用于频谱仪中的校准。当频谱仪经过振动、运输、长时间放置或大的环境温度变化时，频谱仪频率调谐和测量幅度准确度会发生变化，带来测量误差，严重时会出现测量信号左右晃动和幅度上下波动的现象，采用开关程控步进衰减器中的开关通路校准可以排除该现象。
现有方案中，开关程控步进衰减器的开关通路采用的是传输簧片与平面内导体的动接触方式。工作一段时间后开关通路会出现接触不良甚至低端不通现象；若要保证开关通路的可靠性，则要求增大加工成本来减缓传输簧片的疲劳变形，以及动接触过程中带来的磨损而引发的接触不良甚至低端不通现象。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提出了一种基于传输簧片与弧面导体动接触的开关程控步进衰减器，改善了接触方式，提高了开关程控步进衰减器的可靠性。
为了实现上述目的，本发明采用如下方案：
基于传输簧片与弧面导体动接触的开关程控步进衰减器，包括射频通路和校准通路，射频通路包括若干传输簧片、直通片和微带片，在所述射频通路两端分别设有输入接头和输出接头，射频信号通过传输簧片连接微带片或直通片进行传输，当传输簧片连接有微带片时，射频信号得到了衰减控制；校准通路通过开关接头与射频通路相连，其特征在于：开关接头的内导体一端为弧面，所述内导体的弧面一端与所述传输簧片进行动接触，形成射频信号的校准通路。
所述导体的弧面一端与传输簧片采用摩擦滑动式点接触。
所述导体的弧面一端与传输簧片的接触位置位于弧面的中心处。
所述导体的弧面一端的安装高度与微带片的安装高度保持一致。
所述微带片包括衰减片和隔直电容。
本发明的有益效果：
（1）本发明采用传输簧片与弧面导体点接触的方式进行动接触，避免了两接触零件表面原线接触因疲劳变形而引起的时线时点接触，进而造成接触不良现象，改善了接触方式，提高了开关程控步进衰减器的可靠性；
（2）本发明因接触的过程中是带摩擦滑动式接触，避免了两接触零件由于连续碰撞接触而引起的磨损碎屑积聚，进而造成接触电阻增大，插损增大，甚至接触不通等现象，这种具有独特“擦拭作用”的接触设计极大地提高了开关步进程控步进衰减器的寿命；
（3）本发明有效地降低了两接触零件表面的加工平面度、粗糙度以及装配精度，减小了加工和装配成本，提高了产品的生产效率以及成品率。
附图说明
图1为本发明开关程控步进衰减器的结构图；
图2为本发明传输簧片与弧面导体的接触方式示意图。
其中1-下腔体；2-射频输出接头；3-上腔体；4-衰减片；5-传输簧片支座；6-传输簧片；7-隔直电容；8-开关接头；9-一端为弧面的导体；10-射频输入接头；11-直通簧片；12-顶针；13-继电器驱动机构。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
本发明提出的整体结构（如图1所示）包括：下腔体（1）、射频输出接头（2）、上腔体（3）、衰减片（4）、传输簧片支座（5）、传输簧片（6）、隔直电容（7）、开关接头（8）、一端为弧面的导体（9）、射频输入接头（10）、直通簧片（11）、顶针（12）、继电器驱动机构（13）。
该开关程控步进衰减器由2个衰减片单元（4）、1个隔直电容（7）、5个传输簧片（6）、4个直通簧片（11）和1个开关接头（8）串联而成，构成射频通路和校准通路。控制电路接收外部信号后控制继电器驱动机构（13）工作，然后继电器驱动机构带动顶针（12）动作。在顶针（12）的带动下，传输簧片（6）在直通簧片（11）与衰减片（4）、隔直电容（7）、一端为弧面的导体（9）之间切换。当传输簧片（6）切换到一端为弧面的导体（9）上，就构成了校准通路；当传输簧片（6）切换到一端为弧面的导体（9）下面的直通簧片（11）上，就构成了射频通路。射频通路和校准通路通过选择不同的衰减片、隔直电容和直通片，从而实现了0～xxdB之间的衰减以及隔直。射频通路信号从射频输入接头（10）输入，经过传输簧片（6）、直通簧片（11）、衰减片（4）和隔直电容（7），最后在射频输出接头（2）输出。
校准通路信号从开关接头（8）输入，经过传输簧片（6）、直通簧片（11）、衰减片（4）和隔直电容（7），最后在射频输出接头（2）输出。其中校准通路中传输簧片（6）与导体的弧面端的动接触方式如图2所示。
为了提高接触可靠性，传输簧片与弧面导体的接触位置尽量保持在弧面的中部，这样在接触的过程中是摩擦滑动式接触，可以起到“擦拭作用”，避免了两接触零件由于连续碰撞接触而引起的磨损碎屑积聚，进而造成接触电阻增大，插损增大，甚至接触不通等现象。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (5)

1.基于传输簧片与弧面导体动接触的开关程控步进衰减器，包括射频通路和校准通路，射频通路包括若干传输簧片、直通片和微带片，在所述射频通路两端分别设有输入接头和输出接头，射频信号通过传输簧片连接微带片或直通片进行传输，当传输簧片连接有微带片时，射频信号得到了衰减控制；校准通路通过开关接头与射频通路相连，其特征在于：开关接头的内导体一端为弧面，所述内导体的弧面一端与所述传输簧片进行动接触，形成射频信号的校准通路。
2.根据权利要求1所述的开关程控步进衰减器，其特征在于，所述导体的弧面一端与传输簧片采用摩擦滑动式点接触。
3.根据权利要求1所述的开关程控步进衰减器，其特征在于，所述导体的弧面一端与传输簧片的接触位置位于弧面的中心处。
4.根据权利要求1所述的开关程控步进衰减器，其特征在于，所述导体的弧面一端的安装高度与微带片的安装高度保持一致。
5.根据权利要求1所述的开关程控步进衰减器，其特征在于，所述微带片包括衰减片和隔直电容。
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