CN106935941A - 一种双通道同轴旋转关节 - Google Patents

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Abstract

一种双通道同轴旋转关节，有利于减小结构尺寸和加工，有利于旋转稳定，以优良的性能指标满足宽频段的微波传输，包括旋转端和固定端，法兰盘，第一通道固定端接口和第二通道固定端接口，轴承座，轴承，旋转体第一通道旋转端接口和第二通道旋转端接口，第一通道旋转端内导体，第一通道固定端内导体，所述第一通道旋转端内导体与所述第一通道固定端内导体采用公针即内插中心针和花瓣式母针即花瓣中心针之间的可转动配合相连接，所述第一通道旋转端内导体、所述第一通道固定端内导体和所述轴承具有同一条轴心线，第二通道旋转端内导体与第二通道固定端内导体在所述旋转体的中空结构内通过弹片和链接环之间的可转动配合相连接。

Description

一种双通道同轴旋转关节
技术领域
本发明涉及微波器件，特别是一种双通道同轴旋转关节，有利于减小结构尺寸和加工，有利于旋转稳定，以优良的性能指标满足宽频段的微波传输。
背景技术
目前同轴旋转关节多用于雷达和旋转天线，经常用于L、C、S、X、Ku波段，结构多为单通道，或者单通道加一路或多路波导，波导通道的频率范围相对较窄，且结构复杂尺寸较大，对宽频段的微波传输限制较高，加工要求高，难度大，性能不稳定。L、C、S、X、Ku表示微波频段代号，L对应1-2GHz和波长30-15cm；C对应4-8GHz和波长7.5-3.7515-7.5cm；S对应2-4GHz和波长15-7.5cm；X对应8-13GHz和波长3.75-2.31cm；Ku对应18-28GHz和波长2.31-1.67cm。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种双通道同轴旋转关节，有利于减小结构尺寸和加工，有利于旋转稳定，以优良的性能指标满足宽频段的微波传输。
本发明的技术方案如下：
一种双通道同轴旋转关节，其特征在于，包括旋转端和固定端，所述固定端包括法兰盘，所述法兰盘的外端面上设置有第一通道固定端接口和第二通道固定端接口，所述法兰盘的内端面与轴承座固定连接，所述轴承座内安装有轴承，所述轴承与旋转体连接，所述旋转体连接所述旋转端，所述旋转端外端面上设置有第一通道旋转端接口和第二通道旋转端接口，所述第一通道旋转端接口内设置有第一通道旋转端内导体，所述第一通道固定端接口内设置有第一通道固定端内导体，所述第一通道旋转端内导体与所述第一通道固定端内导体采用公针即内插中心针和花瓣式母针即花瓣中心针之间的可转动配合相连接，所述第一通道旋转端内导体、所述第一通道固定端内导体和所述轴承具有同一条轴心线，所述第二通道旋转端接口内设置有第二通道旋转端内导体，所述第二通道固定端接口内设置有第二通道固定端内导体，所述第二通道旋转端内导体与所述第二通道固定端内导体在所述旋转体的中空结构内通过弹片和链接环之间的可转动配合相连接。
所述第一通道旋转端内导体上设置有公针连接头，所述第一通道固定端内导体上设置有花瓣式母针连接头。
所述第二通道旋转端内导体上和所述第二通道固定端内导体上均设置有弹片连接头，所述第二通道旋转端内导体和所述第二通道固定端内导体均为Z形结构。
所述链接环与圆形耦合板连接。
所述链接环将单一信号源分为多点信号源，均匀馈电至所述圆形耦合板，再由接触所述圆形耦合板的弹片，将信号由多点信号源多合一后传输。
第一通道内设置有第一通道外导体屏蔽栅片，第二通道内设置有第二通道外导体屏蔽栅片。
第一通道内具有相对旋转关系的外导体之间通过花瓣式接触实现外导体电接触。
第二通道内具有相对旋转关系的外导体之间通过花瓣式接触实现外导体电接触。
所述旋转体上设置有旋转体连接头，所述旋转体连接头插入到所述旋转端中。
所述轴承座上设置有轴承座端盖，所述轴承座端盖对所述轴承形成遮挡。
本发明的技术效果如下：本发明一种双通道同轴旋转关节通过双路通道能够实现宽频段的微波传输，通道一(即CH1)可以实现L～Ka波段信号传输，L～Ku，VSWR≤1.3；Ku～Ka，VSWR≤1.8，通道二(即CH2)可以实现L～C波段信号传输，VSWR≤1.5；C～Ku波段VSWR≤1.8，VSWR(Voltage Standing Wave Ratio，电压驻波比，或简称驻波比)。
本发明的特点如下：1、法兰盘固定端与旋转端之间由轴承连接，实现关节360°旋转。2、CH2通道(即第二通道)采用Z形内导体，再链接连接弹片，实现法兰盘固定端口的信号传输。3、CH2通道(即第二通道)采用Z形内导体，再链接连接环，实现旋转端信号传输。4、由连接弹片接触链接环圆环部分，在旋转过程中，弹片在圆环表面直接接触，实现关节的双端口部分信号传输，并可以保证在旋转过程中电接触完整，实现关节旋转功能。5、由CH2外导体屏蔽栅片保证CH2通道在旋转过程中，外导体电接触完整。6、由CH1外导体屏蔽栅片保证CH1通道在旋转过程中，外导体电接触完整，并且屏蔽CH1与CH2通道使两个通道信号互相隔离。
附图说明
图1是实施本发明一种双通道同轴旋转关节的结构示意图。
附图标记列示如下：1-法兰盘；2-第一通道固定端内导体；3-第一通道固定端接口；4-第二通道固定端接口；5-第二通道固定端内导体；6-第二通道外导体屏蔽栅片；7-弹片；8-旋转体；9-第一通道外导体屏蔽栅片；10-第一通道旋转端内导体；11-第一通道旋转端接口；12-第二通道旋转端接口；13-第二通道旋转端内导体；14-链接环；15-轴承；16-轴承座；17-轴承座端盖；18-旋转体连接头；19-旋转端。
具体实施方式
下面结合附图(图1)对本发明进行说明。
图1是实施本发明一种双通道同轴旋转关节的结构示意图。如图1所示，一种双通道同轴旋转关节，包括旋转端19和固定端，所述固定端包括法兰盘1，所述法兰盘1的外端面上设置有第一通道固定端接口3和第二通道固定端接口4，所述法兰盘1的内端面与轴承座16固定连接，所述轴承座16内安装有轴承15，所述轴承15与旋转体8连接，所述旋转体8连接所述旋转端19，所述旋转端19外端面上设置有第一通道旋转端接口11和第二通道旋转端接口12，所述第一通道旋转端接口11内设置有第一通道旋转端内导体10，所述第一通道固定端接口3内设置有第一通道固定端内导体2，所述第一通道旋转端内导体10与所述第一通道固定端内导体2采用公针即内插中心针和花瓣式母针即花瓣中心针之间的可转动配合相连接，所述第一通道旋转端内导体10、所述第一通道固定端内导体2和所述轴承15具有同一条轴心线，所述第二通道旋转端接口12内设置有第二通道旋转端内导体13，所述第二通道固定端接口4内设置有第二通道固定端内导体5，所述第二通道旋转端内导体13与所述第二通道固定端内导体5在所述旋转体8的中空结构内通过弹片7和链接环14之间的可转动配合相连接。
所述第一通道旋转端内导体10上设置有公针连接头，所述第一通道固定端内导体2上设置有花瓣式母针连接头。所述第二通道旋转端内导体13上和所述第二通道固定端内导体5上均设置有弹片连接头，所述第二通道旋转端内导体13和所述第二通道固定端内导体5均为Z形结构。所述链接环与圆形耦合板连接。所述链接环将单一信号源分为多点信号源，均匀馈电至所述圆形耦合板，再由接触所述圆形耦合板的弹片，将信号由多点信号源多合一后传输。第一通道内设置有第一通道外导体屏蔽栅片9，第二通道内设置有第二通道外导体屏蔽栅片6。第一通道内具有相对旋转关系的外导体之间通过花瓣式接触实现外导体电接触。第二通道内具有相对旋转关系的外导体之间通过花瓣式接触实现外导体电接触。所述旋转体8上设置有旋转体连接头18，所述旋转体连接头18插入到所述旋转端19中。所述轴承座19上设置有轴承座端盖17，所述轴承座端盖17对所述轴承15形成遮挡。
本发明一种双通道同轴旋转关节是一种结构尺寸小，适用频段宽，性能指标优良的双同轴旋转关节。为实现上述目的，本发明通过以下技术手段来实现:a.CH1通道采取单通道旋转关节设计思路，由轴承实现关节相对旋转。b.CH1中心导体由花瓣中心针，内插中心针，接触摩擦，实线电讯号导通。c.CH1外导体由花瓣式接触，实现外导体电接触，花瓣部分相对中心轴旋转。d.CH2中心导体，在非旋转部分，由Z型中心导体，实现CH2与CH1错开相对距离，保证信号传输的同时。e.CH2中心导体在相对旋转部分，由链接环与弹片接触，实现电讯号传输，由CH2Z型内导体传输信号至连接环，链接环由单一信号源分为多点信号源，均匀馈电至圆形耦合板，再由CH2中心弹片接触圆形耦合板，将信号由多点信号源多合一至另外一端Z型中心导体，实现信号传输。f.CH2外导体旋转部分同样适用花瓣式接触，实现CH2通道外导体电接触。g.CH2旋转与CH1旋转，同时依靠外侧轴承实现，保证转动稳定。上述关节通道为双路，通道一CH1可以实现L～Ka波段信号传输，L～Ku VSWR≤1.3；Ku～Ka VSWR≤1.8；通道二CH2可以实现L～C波段，VSWR≤1.5；C～Ku波段VSWR≤1.8。
在此指明，以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造，但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进和/或删繁从简而进行的实施，均落入本发明创造的保护范围。

Claims (10)

1.一种双通道同轴旋转关节，其特征在于，包括旋转端和固定端，所述固定端包括法兰盘，所述法兰盘的外端面上设置有第一通道固定端接口和第二通道固定端接口，所述法兰盘的内端面与轴承座固定连接，所述轴承座内安装有轴承，所述轴承与旋转体连接，所述旋转体连接所述旋转端，所述旋转端外端面上设置有第一通道旋转端接口和第二通道旋转端接口，所述第一通道旋转端接口内设置有第一通道旋转端内导体，所述第一通道固定端接口内设置有第一通道固定端内导体，所述第一通道旋转端内导体与所述第一通道固定端内导体采用公针即内插中心针和花瓣式母针即花瓣中心针之间的可转动配合相连接，所述第一通道旋转端内导体、所述第一通道固定端内导体和所述轴承具有同一条轴心线，所述第二通道旋转端接口内设置有第二通道旋转端内导体，所述第二通道固定端接口内设置有第二通道固定端内导体，所述第二通道旋转端内导体与所述第二通道固定端内导体在所述旋转体的中空结构内通过弹片和链接环之间的可转动配合相连接。
2.根据权利要求1所述的一种双通道同轴旋转关节，其特征在于，所述第一通道旋转端内导体上设置有公针连接头，所述第一通道固定端内导体上设置有花瓣式母针连接头。
3.根据权利要求1所述的一种双通道同轴旋转关节，其特征在于，所述第二通道旋转端内导体上和所述第二通道固定端内导体上均设置有弹片连接头，所述第二通道旋转端内导体和所述第二通道固定端内导体均为Z形结构。
4.根据权利要求1所述的一种双通道同轴旋转关节，其特征在于，所述链接环与圆形耦合板连接。
5.根据权利要求4所述的一种双通道同轴旋转关节，其特征在于，所述链接环将单一信号源分为多点信号源，均匀馈电至所述圆形耦合板，再由接触所述圆形耦合板的弹片，将信号由多点信号源多合一后传输。
6.根据权利要求1所述的一种双通道同轴旋转关节，其特征在于，第一通道内设置有第一通道外导体屏蔽栅片，第二通道内设置有第二通道外导体屏蔽栅片。
7.根据权利要求1所述的一种双通道同轴旋转关节，其特征在于，第一通道内具有相对旋转关系的外导体之间通过花瓣式接触实现外导体电接触。
8.根据权利要求1所述的一种双通道同轴旋转关节，其特征在于，第二通道内具有相对旋转关系的外导体之间通过花瓣式接触实现外导体电接触。
9.根据权利要求1所述的一种双通道同轴旋转关节，其特征在于，所述旋转体上设置有旋转体连接头，所述旋转体连接头插入到所述旋转端中。
10.根据权利要求1所述的一种双通道同轴旋转关节，其特征在于，所述轴承座上设置有轴承座端盖，所述轴承座端盖对所述轴承形成遮挡。
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