安徽3.5旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)

    波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)是工程中經(jīng)常用到的微波器件，目前工程中使用的均為同軸式旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，或圓波導(dǎo)式關(guān)節(jié)，其工作模式分別為T(mén)EM模和TE11模。本文介紹一種用于某雷達(dá)工程中的波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的基本原理及設(shè)計(jì)方法。旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)圓波導(dǎo)中傳輸?shù)母叽尾ㄐ蚑M01模。從場(chǎng)型分布可以看出：電場(chǎng)與圓周處"垂直旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，相位穩(wěn)定"。根據(jù)圓波導(dǎo)的設(shè)計(jì)原理，初步選取波導(dǎo)尺寸，并在圓波導(dǎo)兩端對(duì)稱地開(kāi)孔，選取合適的孔徑尺寸，使圓波導(dǎo)中的TM01模被矩形波導(dǎo)中的TE10模所激勵(lì)，這是因?yàn)榫匦尾▽?dǎo)中TE10模的磁場(chǎng)與TM01模的磁場(chǎng)方向一致。根據(jù)波導(dǎo)傳輸耦合原理，在圓波導(dǎo)中心適當(dāng)部位選擇截面縫隙作為扼流槽，即為轉(zhuǎn)動(dòng)部位。槽寬約為λ，高度與長(zhǎng)度約為λ／4，λ是工作波長(zhǎng)。圓波導(dǎo)中的TM01模不是其比較低模式，還有TE11模與他可以同時(shí)存在，所以我們要設(shè)法抑制矩形波導(dǎo)TE10模激勵(lì)出圓波導(dǎo)中的TE11模。抑制方法是可以在關(guān)節(jié)的兩端各加一個(gè)短路圓筒，選取短路圓筒的直徑D1稍小于D2。根據(jù)TE11模與TM01模在短路圓筒中各有不同的波導(dǎo)波長(zhǎng)。 DC-18GHz雙通道旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。安徽3.5旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)

    微波旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)**部分是扼流槽，為了保證駐波的頻帶特性，其隙縫寬度一般在1毫米左右。如前面分析，隙縫越窄，其等效同軸線的阻抗越低，其寬帶特性越好，但加工制造，裝配，軸承精度要求也就越高，實(shí)現(xiàn)起來(lái)就越困難。同時(shí)，對(duì)具有發(fā)射功能的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)來(lái)說(shuō)致命的是空間部件一般要經(jīng)歷低氣壓、微放電的考核，因此，必須對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行深入討論。空間微波設(shè)備一般要經(jīng)受從正常氣壓到高真空的環(huán)境，因此，它的使用環(huán)境氣壓為10-3Pa以下。在從上升段到入軌的整個(gè)過(guò)程中，具有功率要求的微波設(shè)備，可能承受到功率承受問(wèn)題。 上海雙路18GHz旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)非標(biāo)雷達(dá)天線系統(tǒng)中微波旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)是其中一個(gè)保證天線正常工作的關(guān)鍵部件。

    兩路波導(dǎo)一路同軸旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié),包括中空結(jié)構(gòu)的殼體及固定安裝在殼體兩端的定子部和轉(zhuǎn)子部,定子部和轉(zhuǎn)子部之間設(shè)有連接二者的中心桿,定子部從內(nèi)到外依次設(shè)有***波導(dǎo)體、第二波導(dǎo)體和***SMA接頭,***波導(dǎo)體和第二波導(dǎo)體之間設(shè)有隔離的***放置環(huán),第二波導(dǎo)體和***SMA接頭之間設(shè)有***SMA支撐板;轉(zhuǎn)子部從內(nèi)到外依次設(shè)有第三波導(dǎo)體、第四波導(dǎo)體和第二SMA接頭,第三波導(dǎo)體和第四波導(dǎo)體之間設(shè)有隔離的第二放置環(huán),第四波導(dǎo)體和第二SMA接頭之間設(shè)有第二SMA支撐板。有益效果采用高精度軸承連接,保證同軸心旋轉(zhuǎn);整體的結(jié)構(gòu)緊湊,整體器件尺寸減小;加入石墨環(huán)形成物理隔離,保證信號(hào)之間不會(huì)互相干擾。

    在微波系統(tǒng)中，微波元件之間需要通過(guò)關(guān)節(jié)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又要保持它們之間良好的電連接關(guān)系。例如雷達(dá)的高頻傳輸線在進(jìn)行圓錐掃描時(shí)就需要隨之旋轉(zhuǎn)，但發(fā)射機(jī)與接收機(jī)是不動(dòng)的，和它們連接的傳輸線也是不動(dòng)的。為了把天線和發(fā)射機(jī)及接收機(jī)接通，傳輸線(波導(dǎo))就要分成兩段，一段和天線連接并隨天線運(yùn)動(dòng);另一段和發(fā)射機(jī)、接收機(jī)連接，是不動(dòng)的。這兩段傳輸線在機(jī)械上要作相對(duì)運(yùn)動(dòng);而在電的傳輸特性上要保持連續(xù)和暢通，完成這種連接關(guān)系的微波元件就是旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)由兩段圓波導(dǎo)構(gòu)成，其內(nèi)部設(shè)有扼流槽。這類旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，兩段波導(dǎo)都必需特別加工、組裝，所以不便于推廣應(yīng)用，同時(shí)，現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的電連接性質(zhì)也不夠理想。 射頻旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)哪家好？

    旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的基本結(jié)構(gòu)形式：旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)基本上由三部分組成：矩形波導(dǎo)至圓波導(dǎo)變換；旋轉(zhuǎn)部分；圓波導(dǎo)至矩形波導(dǎo)變換。旋轉(zhuǎn)部分是旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部分，不僅直接關(guān)系到旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)在機(jī)械上轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活，而且直接影響到旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電性能穩(wěn)定性和機(jī)械密封性能。波導(dǎo)變換結(jié)構(gòu)部分對(duì)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)電性能影響也是很大的。雖然微波理論已經(jīng)有了很大的發(fā)展，微波CAD軟件已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，但理論計(jì)算仍然與實(shí)際結(jié)果有一定的差距，需設(shè)計(jì)調(diào)配環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)試，而這些微調(diào)結(jié)構(gòu)則直接影響到旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)性能的提高和穩(wěn)定，這些微調(diào)結(jié)構(gòu)主要在波導(dǎo)變換部分。雖然旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的主要電訊性能由電訊設(shè)計(jì)決定，但如果有比較好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，則不僅使得選用較好的電訊方案成為可能，而且也能提供較好的調(diào)配結(jié)構(gòu)來(lái)提高電訊性能。 單路、多路旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)定制。北京雙通道旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)

旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)對(duì)于小功率和接收用的通道用SMA型即可，由于其尺寸較小，比較好使用黃銅、不銹鋼等較硬材料。安徽3.5旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)

    由于同軸接觸式旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)其內(nèi)、外導(dǎo)體依靠彈性件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)摩擦接觸傳輸微波信號(hào)，所以相互摩擦的部件的彈性強(qiáng)度和耐磨強(qiáng)度的好壞直接影響和決定了此類關(guān)節(jié)的傳輸性能。因此，為了更好的掌握此類關(guān)節(jié)的性能情況和壽命，對(duì)其性能狀況和壽命做一些相應(yīng)的初步測(cè)試和驗(yàn)證是必不可少的。同軸接觸式旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)可以傳輸頻率從直流到上GHz的信號(hào)，因此，可以采用將1080P高清攝像頭拍攝的高清視頻信號(hào)通過(guò)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)傳輸?shù)斤@示器進(jìn)行觀測(cè)視頻顯示質(zhì)量的方法。由于一旦旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中性能表現(xiàn)不好，其在顯示器上的直接表現(xiàn)就是視頻出現(xiàn)閃屏、瞬間黑屏等現(xiàn)象，非常容易、直觀地觀測(cè)到。具體測(cè)試方法為：以單路微波旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)為例（假設(shè)其兩端接口為SMA型），首先需要備置一臺(tái)1080P高清攝像頭、一套帶測(cè)試工裝的程控電機(jī)、一個(gè)顯示器和兩根BNC轉(zhuǎn)SMA的同軸線，其中攝像頭視頻輸出接口和顯示器輸入接口均為BNC型，并且可以通過(guò)可充電電池為其供電，其程控電機(jī)可以調(diào)速和正反轉(zhuǎn)即可；其次，將攝像頭的視頻輸出接口BNC與其中一根同軸線的BNC端相連，同軸線的SMA端連接旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)端，以上部分全部固定安裝在測(cè)試工裝上與電機(jī)一起旋轉(zhuǎn)，而旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的靜止端與另外一根同軸線的SMA端相連。 安徽3.5旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)

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