一种内嵌天线式导电滑环制造技术

本实用新型专利技术涉及一种内嵌天线式导电滑环，属于X射线计算机断层扫描成像技术(简称“CT技术”)技术领域，解决了现有技术中同侧不同发送天线之间的间距D不小于发送天线宽度W的三倍，为了增加通道数，需要增宽旋转盘的宽度来提高整个系统的通信速率，导致设备体积增大，并且成本高的问题。该内嵌天线式导电滑环，包括盘体、发送单元和接收单元，所述发送单元包括发送天线和发送端数据处理单元；所述盘体为内部中空的环状，所述盘体的外表面设有周向设置的凹槽，所述凹槽的形状与所述发送天线的形状相匹配，所述发送天线置于所述凹槽内，且所述凹槽的深度大于所述发送天线的厚度。本实用新型专利技术实现了多通道数据传输。实现了多通道数据传输。实现了多通道数据传输。

A conductive slip ring with embedded antenna

【技术实现步骤摘要】
一种内嵌天线式导电滑环


[0001]本技术涉及X射线计算机断层扫描成像技术(简称“CT技术”)
，尤其涉及一种内嵌天线式导电滑环。

技术介绍

[0002]X射线计算机断层扫描成像技术(简称“CT技术”)因其自身特有的优势，在安全检查领域被高度重视并广泛使用。
[0003]电容耦合式滑环是CT的关键部件之一，用于CT转子端和定子端之间功率和数据传输。
[0004]目前，常用的非接触导电滑环，旋转体间数据传输方式主要有无线电容耦合传输和光传输两种。
[0005]电容耦合式滑环是通过环绕于旋转盘外沿的柔性天线与固定端的接收天线之间的电容耦合来实现信号的传输。与光传输电滑环相比，电容耦合式滑环，具有体积小、重量轻、占用空间较小、成本较低的优点；但是也存在产生电磁辐射，且易受到电磁干扰的影响；动线圈和静线圈间的距离变化会影响数据的采集，导致数据传输速率很难满足要求。
[0006]电容耦合式滑环发送天线和接收天线都是印制电路板。印制电路板材料本身特性及插件的连接方式，存在随着传输信号频率的提高，信号完整性效应的问题；结合无线电容耦合传输原理，因此信号传输最高速率受到限制，而不能无限提高信号传输速率。目前市场上单通道发射天线传输的信号最高速率为10Gbps。随着传输信息的数据量增大，对传输速率及误码率也提出了更高的要求。
[0007]现有技术通常通过增加过增宽旋转盘的宽度，在保证每个通路10Gbps传输速率的情况下，通过增加通信通道数来提高整个系统的通信速率。但旋转盘的宽度增加会增大设备体积，并且增加成本。

技术实现思路

[0008]鉴于上述的分析，本技术旨在提供一种一种内嵌天线式导电滑环，用以现有技术中同侧不同发送天线之间的间距D不小于发送天线宽度W的三倍，为了增加通道数，需要增宽旋转盘的宽度来提高整个系统的通信速率，导致设备体积增大，并且成本高的问题。
[0009]本技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
[0010]一种内嵌天线式导电滑环，包括盘体、发送单元和接收单元，所述发送单元包括发送天线和发送端数据处理单元；
[0011]所述盘体为内部中空的环状，所述盘体的外表面设有周向设置的凹槽，所述凹槽的形状与所述发送天线的形状相匹配，所述发送天线置于所述凹槽内，且所述凹槽的深度大于所述发送天线的厚度。
[0012]基于上述内嵌天线式导电滑环的进一步改进，所述接收单元包括接收端数据处理单元和接收天线。
[0013]基于上述内嵌天线式导电滑环的进一步改进，所述凹槽的宽度为 23mm。
[0014]基于上述内嵌天线式导电滑环的进一步改进，所述发送天线的厚度为2mm。
[0015]基于上述内嵌天线式导电滑环的进一步改进，所述凹槽的深度为 3mm。
[0016]基于上述内嵌天线式导电滑环的进一步改进，所述凹槽的数量至少为1个。
[0017]基于上述内嵌天线式导电滑环的进一步改进，所述发送天线粘贴于所述凹槽内。
[0018]基于上述内嵌天线式导电滑环的进一步改进，所述发送端数据处理单元包括发送电路板和数据线，所述发送天线和所述数据线均与所述发送电路板连接。
[0019]基于上述内嵌天线式导电滑环的进一步改进，所述发送电路板固定于所述盘体上。
[0020]基于上述内嵌天线式导电滑环的进一步改进，所述接收单元距离所述凹槽内的发送天线1.5
‑
5mm。
[0021]与现有技术相比，本技术至少可实现如下有益效果之一：
[0022](1)现有技术的发送天线设置在旋转盘的外表面，为了提高整个系统的通信速率，现有技术通常通过增宽旋转盘的宽度，在保证每个通路 10Gbps传输速率的情况下，通过增加通信通道数来提高整个系统的通信速率。但旋转盘的宽度增加会增大设备体积，并且增加成本。本技术通过在旋转盘内表面和外表面同时设置发送天线，可以在不增加旋转盘宽度的情况下增加通信通道数，提高整个系统的通信速率。
[0023](2)为了防止同侧不同发送天线之间的信号干扰，现有技术中同侧不同发送天线之间的间距不小于发送天线宽度W的三倍(即3W)，本技术采用内嵌接收天线的方案，即旋转盘上用于放置发送天线的凹槽的深度大于发送天线的厚度，在发送天线置于凹槽中后，发送天线的上表面与旋转盘的外表面存在高度差。上述设置能够有效缩小发送信号的辐射场，因此，即使在缩小不同组发送天线之间的间距的情况下，也能减小不同收发模组之间的干扰，在保证信号正常通信的情况下，有效提高电滑环盘体的利用率。
[0024](3)现有技术中通常用PCB电路板做电容耦合式天线，由于PCB 板的材质比较脆，因此PCB板做成的电容耦合式天线容易在弯折的过程中断裂，且生产出的PCB板做成的电容耦合式天线的长度有限，一般不超过2.5m。因此，将两条PCB板做成的电容耦合式天线围绕在旋转盘上时，由于长度有限，两条天线的信号输出端和信号输入端之间存在距离，从而降低信号传输效率。由于弯折过程中易断裂，两条天线很可能在使用过程中失去信息传输功能。本技术利用聚乙烯或四氟乙烯为基材制作电容耦合式天线，使得电容耦合式天线具有足够柔性且生成出的天线长度可以到达2m以上，并能够保证天线在弯折的过程中不会出现折断的情况，从而提高了信号的传输效率。
[0025](4)本技术的CT检测装置包括旋转盘，电容耦合式天线(发送天线)通常需要缠绕在旋转盘上，并伴随旋转盘进行360度转动。因此，技术发送天线与发送通信模块通过接插件的形式连接，以便于电容耦合式天线伴随旋转盘进行360度转动。
[0026]本技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。
附图说明
[0027]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0028]图1为本技术实施例电容耦合式滑环的结构示意图；
[0029]图2为本技术实施例旋转盘的部分剖视图；
[0030]图3为现有技术相邻发送天线的间距与天线宽度关系图；
[0031]图4为本技术实施例内嵌发送天线的旋转盘的部分剖视图；
[0032]图5为本技术实施例提供的一种CT检测装置的结构示意图；
[0033]图6为本技术实施例提供的一种两层电路板的结构示意图；
[0034]图7为CT框图；
[0035]图8为CT层数与数据带宽对应关系图。
[0036]附图标记：
[0037]1‑
旋转盘；2
‑
发送天线；3
‑
第一凹槽；4
‑
第二凹槽；5
‑
接收单元；6
‑ꢀ
插件；7
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内嵌天线式导电滑环，其特征在于，包括盘体、发送单元和接收单元，所述发送单元包括发送天线和发送端数据处理单元；所述盘体为内部中空的环状，所述盘体的外表面设有周向设置的凹槽，所述凹槽的形状与所述发送天线的形状相匹配，所述发送天线置于所述凹槽内，且所述凹槽的深度大于所述发送天线的厚度。2.根据权利要求1所述的内嵌天线式导电滑环，其特征在于，所述接收单元包括接收端数据处理单元和接收天线。3.根据权利要求2所述的内嵌天线式导电滑环，其特征在于，所述凹槽的宽度为23mm。4.根据权利要求1所述的内嵌天线式导电滑环，其特征在于，所述发送天线的厚度为2mm。5.根据权利要求1所述的内嵌天线式导电滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓超，徐圆飞，李保磊，翟利，梁丽华，
申请(专利权)人：北京航星机器制造有限公司，
类型：新型
国别省市：