微波旋转关节制造技术

本发明专利技术属于微波天线技术领域，为解决旋转关节在旋转过程中传输通道的相位波动过大的问题。本发明专利技术提供了一种微波旋转关节，适用于P波段～L波段的机械扫描雷达馈电系统，微波旋转关节包括耦合连接的第一耦合环和第二耦合环，第一耦合环内环边沿处沿其轴向方向延伸形成第一环形凸起，第二耦合环的外环边沿处沿其轴向方向延伸形成第二环形凸起，第一环形凸起与第二环形凸起的延伸方向相反。通过第一环形凸起与第二环形凸起间接增加了能量分布的面积，降低了第一耦合环和第二耦合环附近的电磁场能量密度，从而显著地减小了旋转关节在旋转过程中的相位波动。

【技术实现步骤摘要】
微波旋转关节
本专利技术属于微波天线
，具体涉及一种微波旋转关节。
技术介绍
微波旋转关节广泛应用于各种机械扫描雷达馈电系统中，负责完成雷达射频信号在机械快速旋转状态下的稳定传输。关节外形为带有中空腔的圆柱体，沿圆柱轴向堆积就可形成多通道，以此实现雷达的多功能。为满足雷达系统日益严苛的环境要求，往往要对关节进行小型化和多通道集成化设计，为此必须缩小关节外径的同时扩大空腔直径，导致关节可利用的空间非常狭小，电磁场耦合空间的极度压缩往往造成关节的电性能指标在旋转过程中的剧烈波动，尤其是关节传输通道的相位波动过大，无法满足雷达整机的性能需求。因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述问题。
技术实现思路
为了解决上述
技术介绍
中提出的问题，即为了解决旋转关节在旋转过程中传输通道的相位波动过大的问题，本专利技术提供了一种微波旋转关节，适用于P波段～L波段的机械扫描雷达馈电系统，所述微波旋转关节包括耦合连接的第一耦合环和第二耦合环，所述第一耦合环内环边沿处沿其轴向方向延伸形成第一环形凸起，所述第二耦合环的外环边沿处沿其轴向方向延伸形成第二环形凸起，所述第一环形凸起与所述第二环形凸起的延伸方向相反。在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第一环形凸起上设置有第一环状裙边，所述第一环状裙边的径向宽度与所述第一环形凸起的径向宽度相同。在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第二环形凸起上设置有第二环状裙边，所述第二环状裙边的径向宽度与所述第二环形凸起的径向宽度相同。在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第一环状裙边的为金属导体。在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第二环状裙边的为金属导体。在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述微波旋转关节还包括第一内导体和第二内导体，所述第一内导体通过第一金属柱与所述第一耦合环连接，所述第二内导体通过第二金属柱与所述第二耦合环连接。在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第一金属柱为四个，并且分别设置在所述第一内导体的分支末端。在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第一内导体上设置有输入端口。在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第二金属柱为四个，并且分别设置在所述第二内导体的分支末端。在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第二内导体上设置有输出端口。本领域技术人员能够理解的是，在上述旋转关节的优选技术方案中，通过第一耦合环的内环边沿处沿其轴向方向延伸形成第一环形凸起和第二耦合环的外环边沿处沿其轴向方向延伸形成第二环形凸起，也就是说，间接增加了能量分布的面积，降低了第一耦合环和第二耦合环附近的电磁场能量密度，从而显著地减小了旋转关节在旋转过程中的相位波动。进一步地，通过在第一环形凸起上设置一个第一环状裙边，在第二环形凸起上设置一个第二环状裙边，进一步地增加了能量分布的面积，降低了第一耦合环和第二耦合环附近的电磁场能量密度，从而更加显著地减小了旋转关节在旋转过程中的相位波动。附图说明图1是本专利技术实施例提供的第一耦合环的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的第二耦合环的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的第一环状裙边与第一耦合环的组合示意图；图4是本专利技术实施例提供的第二环状裙边与第二耦合环的组合示意图；图5是本专利技术实施例提供的第一内导体的结构示意图；图6是本专利技术实施例提供的第二内导体的结构示意图。附图标记：10、第一耦合环；11、第一环形凸起；12、第一环状裙边；20、第二耦合环；21、第二环形凸起；22、第二环状裙边；30、第一内导体；31、第一金属柱；32、第一半圆形结构；33、第一弧形结构；34、第二弧形结构；35、输入端口；40；第二内导体；41、第二金属柱；42、第二半圆形结构；43、第三弧形结构；44、第四弧形结构；45、输出端口。具体实施方式为使本专利技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本专利技术的实施例提供一种适用于P波段～L波段的机械扫描雷达馈电系统的微波旋转关节，以满足对提及、尺寸有严格要求的微波关节小型化要求。参见图1和图2，微波旋转关节包括耦合连接的第一耦合环10和第二耦合环20，第一耦合环10内环边沿处沿其轴向方向延伸形成第一环形凸起11，第二耦合环20的外环边沿处沿其轴向方向延伸形成第二环形凸起21，第一环形凸起11与第二环形凸起21的延伸方向相反。第一环形凸起11和第二环形凸起21间接增加了能量分布的面积，降低了耦合环附近的电磁场能量密度，能够有效地减小旋转关节在旋转过程中传输通道的相位波动。本实施例中的第一耦合环11和第二耦合环21均为金属导体，例如，铜、铝、金、银等良导体。第一环形凸起11与第二环形凸起21在其径向方向上的宽度相同，在其轴向方向上的高度相同，其具体的宽度和高度由旋转关节的工作频段来决定。例如，旋转关节的工作频段为950MHz～1150MHz，第一环形凸起11和第二环形凸起21的宽度为0.8～1.1mm，高度为2.3～2.7mm。再例如，旋转关节的工作频段为750MHz～890MHz，第一环形凸起11和第二环形凸起21的宽度为1.4～1.7mm，高度为3.0～3.4mm。再例如，旋转关节的工作频段为525MHz～600MHz，第一环形凸起11和第二环形凸起21的宽度为1.7～2.0mm，高度为3.5～4.0mm。再例如，旋转关节的工作频段为400MHz～460MHz，第一环形凸起11和第二环形凸起21的宽度为1.8～2.2mm，高度为4.3～4.8mm。本专利技术提供的另一实施例中，参见图3和图4，在第一环形凸,11上设置有第一环状裙边12，第一环状裙边12的径向宽度与第一环形凸起11的径向宽度相同；在第二环形凸起21上设置有第二环状裙边22，第二环状裙边22的径向宽度与第二环形凸起21的径向宽度相同。第一环形凸起11和第一环状裙边12组合以后能够进一步地增大第一耦合环10和第二耦合环20能量分布面积，进一步地降低了第一耦合环10和第二耦合环20附近的电磁场能量密度，从而更加显著地减小了旋转关节在旋转过程中传输通道的相位波动。本专利技术提供的另一实施例中，第一环状裙边12和第二环状裙边22均为金属导体，例如，铜、铝、金、银等良导体。需要说明的是，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微波旋转关节，适用于P波段～L波段的机械扫描雷达馈电系统，其特征在于，所述微波旋转关节包括耦合连接的第一耦合环和第二耦合环，所述第一耦合环内环边沿处沿其轴向方向延伸形成第一环形凸起，所述第二耦合环的外环边沿处沿其轴向方向延伸形成第二环形凸起，所述第一环形凸起与所述第二环形凸起的延伸方向相反。

【技术特征摘要】
1.一种微波旋转关节，适用于P波段～L波段的机械扫描雷达馈电系统，其特征在于，所述微波旋转关节包括耦合连接的第一耦合环和第二耦合环，所述第一耦合环内环边沿处沿其轴向方向延伸形成第一环形凸起，所述第二耦合环的外环边沿处沿其轴向方向延伸形成第二环形凸起，所述第一环形凸起与所述第二环形凸起的延伸方向相反。2.根据权利要求1所述的微波旋转关节，其特征在于，所述第一环形凸起上设置有第一环状裙边，所述第一环状裙边的径向宽度与所述第一环形凸起的径向宽度相同。3.根据权利要求1所述的微波旋转关节，其特征在于，所述第二环形凸起上设置有第二环状裙边，所述第二环状裙边的径向宽度与所述第二环形凸起的径向宽度相同。4.根据权利要求2所述的微波旋转关节，其特征在于，所述第一环状裙边的为金属导体...

【专利技术属性】
技术研发人员：王帅，吴春花，华参庆，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司雷华电子技术研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32