一种四通道高功率宽带旋转铰链的实现方法技术

本发明专利技术涉及一种四通道高功率宽带旋转铰链及其实现方法。本发明专利技术主要用于解决高功率波导发射通道和三路宽带同轴接收通道之间堆积集成以及通道之间信号隔离。第一通道旋转同轴线内导体过渡连接到旋转套筒，而旋转套筒过渡连接到第三通道的同轴线外导体旋转部分。三根射频电缆从第一通道的旋转同轴线内导体中心孔穿过后，传输第二、四通道输入信号的两根电缆沿着轴向安置在旋转套筒外围，传输第三通道输入信号的一根电缆从旋转套筒中心孔穿过。第三通道同轴线外导体旋转部分和静止部分之间采用铍青铜簧片凸起实现滑动配合，在第二、四通道之间设计铍青铜簧片凸起实现旋转套筒和壳体之间相互滑动配合，通道间信号不会相互干扰。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的，适用于现代雷达等电 子设备。本专利技术属于雷达天线与微波
。
技术介绍
多通道旋转铰链作为雷达系统的关键部件，在雷达天馈系统中起着承上启下的作 用，高功率波导发射通道将发射机发射的大功率微波信号以较少的损失馈送到天线，和其 余低功率接收通道一起将天线接收的微波信号以较少的损失馈送到接收机，而且要保证天 线在方位和纵横摇上任意角度的灵活转动，同时还要防止多通道之间微波能量的泄漏。 本专利技术涉及的一种四通道高功率宽带旋转铰链，一路为高功率波导发射通道， 工作在X波段，带宽为10%，三路为同轴接收通道，频宽都很宽，第二、四通道工作频率 200MHz?2GHz，第三通道工作频率200MHz?7GHz，达两个倍频程以上，第一通道高功率波 导发射通道采用专利一种大功率超宽带双路旋转铰链的实现方法（ZL200910120083. 7) 中阐述的门钮式波导同轴结构形式，第二、四通道宽带同轴接收通道输出信号和输入信 号之间宽带耦合传输采用专利一种可堆积多路旋转铰链宽带多点耦合的实现方法 (201218005427. 2)中阐述的触点滑环电刷式结构形式，本专利技术不具体阐述其设计技术。目 前多通道旋转铰链高功率波导发射通道数一般为1?2个，其余通道都为低功率接收通道， 多通道旋转铰链接收通道的频宽不宽，一般只工作在某个波段，如UHF波段、L波段。因此， 高功率波导发射通道和宽带同轴接收通道之间堆积集成、三路宽带同轴接收通道之间信号 隔离是本专利技术涉及的解决问题。
技术实现思路
本专利技术涉及的一种四通道高功率宽带旋转铰链，其第一通道为高功率波导发射通 道，第二、三、四通道为宽带同轴接收通道，高功率波导发射通道X波段耐功率1. 2kW (平均 功率)，宽带同轴接收通道频宽两个倍频程以上。本专利技术的技术方案主要有高功率波导发射 通道旋转轴和三路宽带同轴接收通道旋转套轴之间堆积集成以及宽带同轴接收通道之间 信号隔离。 第一通道高功率波导发射通道采用的门钮式波导同轴结构形式是已经公开的技 术，图1中端口 I -1为第一通道高功率波导发射通道信号的输入端口，端口 I -2为第一通 道高功率波导发射通道信号的输出端口，第一通道高功率波导发射通道端口 I -2旋转，端 口 I -1相对静止，门钮式波导同轴结构同轴线内导体旋转，1为旋转同轴线内导体，第一通 道高功率波导发射通道旋转同轴线内导体1通过连接件2过渡连接到第二、四通道的旋转 套筒3,旋转套筒3由旋转同轴线内导体1连接驱动，和旋转套筒3 -起旋转，旋转套筒3通 过连接件过渡连接到第三通道的同轴线外导体旋转部分7,并由旋转套筒3连接驱动，第三 通道的同轴线外导体旋转部分7随着旋转套筒3 -起和旋转同轴线内导体1旋转。 第二、三、四通道宽带同轴接收通道端口 II -1、111-1、1￥-1分别为第二、三、四通道 信号输入端口，第二、三、四通道宽带同轴接收通道端口 II -2、III -2、iv -2分别为第二、三、 四通道信号输出端口，第二、三、四通道信号输入端口 π -i、m -ι、ιν -1旋转，而第二、三、四 通道信号输出端口 II -2、III-2、IV-2相对静止。传输第二、三、四通道输入信号的三根半柔 性射频电缆4、5和6先从第一通道的旋转同轴线内导体1中心孔穿过，然后在旋转套筒3 外围沿着轴向设计浅槽沟以安置传输第二、四通道输入信号的半柔性射频电缆4和5,而传 输第三通道输入信号的半柔性射频电缆6从旋转套筒3中心孔穿过。第二、四通道的输入 信号分别传输到传输环14、15,传输环14、15和旋转套筒3绕着旋转同轴线内导体1 一起旋 转，第二、四通道的输出信号和输入信号之间宽带耦合传输采取触点滑环电刷式结构形式， 第三通道采用同轴线内导体旋转部分和静止部分通过内置两端由铍青铜弹簧9支撑的银 铜钒合金内导体10,同轴线外导体旋转部分7和静止部分8之间采用铍青铜簧片凸起11实 现相互之间滑动配合，而在旋转套筒和安装传输第二、四通道输出信号传输座的壳体17之 间设计铍青铜簧片凸起16实现相互滑动配合，确保通道间信号不会相互干扰。 下面结合附图对本专利技术作进一步的详细描述。 【附图说明】 附图1为四通道高功率宽带旋转铰链结构示意图。其中1 一旋转同轴线内导体； 2-连接件；3-旋转套筒；4-6-半柔性射频电缆；7-第三通道同轴线外导体旋转部分； 8-第三通道同轴线外导体相对静止部分；9 一铍青铜弹簧；10-银铜钒合金内导体；11 一 铍青铜簧片凸起。 附图2为第二、四通道局部示意图。其中12-第二通道；13-第四通道；14-15- 传输环；16-铍青铜簧片凸起；17-壳体。 附图3为第三通道局部示意图。其中7-第三通道同轴线外导体旋转部分；8-第 三通道同轴线外导体相对静止部分；9 一铍青铜弹簧；10-银铜钒合金内导体；11 一铍青铜 簧片凸起。 【具体实施方式】 本专利技术涉及的，主要步骤如下(参见 附图)。 ①设计第一通道高功率波导发射通道门钮式波导同轴结构形式，按专利一种大 功率超宽带双路旋转铰链的实现方法（ZL200910120083. 7)中阐述的，本专利技术不具体阐述 其设计步骤； ② 设计第二、四通道宽带同轴接收通道触点滑环电刷式结构形式，按专利一种可堆 积多路旋转铰链宽带多点耦合的实现方法（201218005427. 2)中阐述的，本专利技术不具体阐 述其设计步骤； ③ 根据第一通道高功率波导发射通道旋转同轴线内导体1的直径选配规格合适半柔 性射频电缆，选择原则既要保证三根穿过同轴线内导体1中心孔，又要保证电性能指标要 求； ④ 设计连接件2将旋转同轴线内导体1和旋转套筒3连接一起，设计连接件将旋转 套筒和第三通道的同轴线外导体旋转部分7连接一起，连接件设计以起到过渡连接作用为 准； ⑤ 沿着旋转套筒轴向在旋转套筒外围设计浅槽沟以安置传输第二、四通道输入信号 的半柔性射频电缆，槽沟深浅以半柔性射频电缆的粗细为准，槽沟过深会影响旋转铰链旋 转轴的结构强度； ⑥ 设计第二、四通道之间铍青铜簧片凸起16,尺寸以铍青铜簧片16绕成一周实现旋转 套筒和壳体17之相互接触滑动配合为准； ⑦ 设计第三通道铍青铜弹簧9,调整长度以两端支撑内置同轴线内导体旋转部分和静 止部分的银铜钒合金内导体10为准； ⑧ 设计铍青铜簧片凸起11，尺寸以铍青铜簧片11绕成一周实现同轴线外导体旋转部 分7和静止部分8之间相互之间滑动配合为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种四通道高功率宽带旋转铰链的实现方法，其特征在于：第一通道高功率波导发射通道旋转同轴线内导体通过连接件过渡连接到第二、四通道的旋转套筒，旋转套筒由旋转同轴线内导体连接驱动，和旋转同轴线内导体一起旋转，旋转套筒通过连接件过渡连接到第三通道的同轴线外导体，并由旋转套筒连接驱动，第三通道的同轴线外导体随着旋转套筒一起和旋转同轴线内导体旋转，第二、三、四通道宽带同轴接收通道传输输入信号的三根半柔性射频电缆从第一通道的旋转同轴线内导体中心孔穿过，在旋转套筒外围沿着轴向设计浅槽沟以安置第二、四通道半柔性射频电缆，第三通道半柔性射频电缆从旋转套筒中心孔穿过。

【技术特征摘要】
1. 一种四通道高功率宽带旋转铰链的实现方法，其特征在于：第一通道高功率波导发 射通道旋转同轴线内导体通过连接件过渡连接到第二、四通道的旋转套筒，旋转套筒由旋 转同轴线内导体连接驱动，和旋转同轴线内导体一起旋转，旋转套筒通过连接件过渡连接 到第三通道的同轴线外导体，并由旋转套筒连接驱动，第三通道的同轴线外导体随着旋转 套筒一起和旋转同轴线内导体旋转，第二、三、四通道宽带同轴接收通道传输输入信号的三 根半柔性射频电缆从第一通道的旋转同轴线内导体中心孔穿过，在旋转套筒外围沿着轴向 设计浅槽沟以安置第二、四通道半柔性射频电缆，第三通道半柔性射频电缆从旋转套筒中 心孔穿过。2. -种根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱乙平，季彦婷，黄琰，简玲，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七二四研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32