[实用新型]一种波导开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种波导开关，特别是波导开关的射频转子。

背景技术

卫星产品的特殊性决定了所有卫星有效载荷都必须有很高的可靠性。为了保证卫星的高可靠性，卫星上常对一些关键的有效载荷产品，如放大器、接收机等，通过开关进行备份。因此在保证开关性能的同时，开关的高可靠性就显的尤为重要。

目前国内外常用的机械式微波开关有同轴、波导两种形式。机械式同轴开关主要使用在小功率、低频段。机械式波导开关主要运用在大功率、高频段。波导开关一般有四个对外接口，需要备份的产品通过传输线与四个接口相连接，波导开关可以通过切换实现四个对外接口之间的相互切换，从而实现备份产品的相互切换，以此来提高整星的可靠性。

机械式波导开关主要由三部分构成：控制电路部分、驱动电机部分、射频部分。射频部分由射频腔体和射频转子构成，射频转子由驱动电机带动转动。开关的工作原理是控制电路发出指令，驱动电机根据控制指令带动射频转子在射频腔内转动。机械式波导开关的端口隔离度目前通过减小射频转子和射频腔体的间隙来保证，有些设计可以增加吸波材料来提高波导开关端口间的隔离度。

通过减小射频转子与射频腔体的间隙来保证隔离度的方法，对加工精度、装配技术有很高的要求。另外，波导开关是一个活动机构且工作在大功率状态下，射频转子与射频腔体的收缩会由于散热途径的不同而不同，从而导致活动间隙的减小，因此小的活动间隙会降低开关的可靠性；通过在射频转子和射频腔体间增加吸波材料，可以很好的提高波导开关的端口隔离度，但是如果吸波材料脱落到射频通道中，就有可能诱发真空微放电现象，引起产品性能受影响。

波导开关主要应用在通信卫星，同时在其它卫星也有广泛的应用，另外在地面复杂通信系统中也有广泛的应用。卫星有效载荷的体积越小、重量越轻，就越容易节约发射成本。因此研究如何在高可靠性、小体积、轻重量的波导开关中实现端口间的高隔离特性是非常有必要的。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种波导开关，能够在不增加加工、装配、实现难度，保证高可靠性的前提下实现波导开关端口间的高隔离度。

本实用新型包括如下技术方案：

一种波导开关，包括射频转子和射频腔体；射频转子上设置多对通道孔以形成多个通道，所述通道包括曲形通道和直通通道，在射频转子外表面形成电流抑制结构，所述电流抑制结构包括在射频转子外表面上形成的多个槽。

所述多个槽包括多个横槽和多个竖槽，所述横槽垂直于射频转子的轴线方向，所述竖槽平行于射频转子的轴线方向。

所述多个横槽包括设置在射频转子的两端，并与通道孔的轴向两端相邻的第一横槽。所述多个横槽还包括第二横槽，所述第二横槽与所述通道孔相交。

所述竖槽包括设置于曲形通道的两个通道孔之间的表面上的第一竖槽。所述竖槽还包括第二竖槽，第二竖槽设置于曲线通道的通道孔和直通通道的通道孔之间的表面上。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：通过在射频转子表面上形成的多个槽；可以保证微波开关有最大的安全活动间隙，并不会增加加工、装配难度，也不会引入额外的非金属材料，在保证高可靠性的前提下提高了波导开关端口间的隔离度。

附图说明

图1是波导开关的整机图。

图2是波导开关射频转子与射频腔体的配合示意图。

图3是本实用新型的第一种射频转子的结构示意图。

图4是本实用新型的第二种射频转子的结构示意图。

图5是本实用新型的第三种射频转子的结构示意图。

图6是现有的射频转子的结构示意图。

图7是本实用新型的第一种射频转子的表面电流分布图。

图8是现有的射频转子的表面电流分布图。

图9是基于本实用新型第一种射频转子的开关端口隔离度仿真结果。

图10是基于现有的射频转子的开关端口隔离度仿真结果。

具体实施方式

本实用新型的波导开关可以是R型波导开关或C型波导开关，并适用于所有微波频段，此处以X频段，Ku频段和Ka频段为例进行说明。