[发明专利]一种斜面耦合宽带旋转关节

说明书

本发明公开了一种斜面耦合宽带旋转关节，包括射频连接器、馈电网络、斜面耦合器、耦合腔、扼流槽、馈电金属杆、介质支撑、轴承等，所述斜面耦合宽带旋转关节为对称式结构，每侧分别由射频连接器、馈电网络和介质支撑等构成；所述馈电网络安装在射频连接器里，由一对馈电金属杆连接一对射频连接器，所述介质支撑安装在耦合腔和斜面耦合器之间，所述馈电金属杆穿过扼流槽内部。斜面耦合宽带旋转关节，一端射频信号通过馈电网络，由馈电金属杆将电磁信号均匀馈电到斜面耦合器中的一个耦合环上，与此耦合环耦合的另一个耦合环再将耦合电磁信号由馈电网络合成后送到信号输出端口，内外导体通过缝隙扼流槽结构实现两个上下对称结构不接触，从而满足旋转关节结构上能够转动且电信号保持连续的功能要求。

技术领域

本发明涉及通信工程技术领域，具体来说是一种斜面耦合宽带旋转关节。

背景技术

现阶段多使用的接触式旋转关节，虽具有带宽宽，体积小等特点，但在长时间磨损和运转时，会出现因磨损和变形造成的转动力矩变大，转动不灵活的现象。它的弹性连接波导作为自摩擦转动和轴向消隙元件，在长期传动中，接触部位容易磨损导致电性能下降。旋转关节精度要求高，加工生产过程中又存在一定的难度。

在旋转关节的结构设计中，不仅要满足结构上运动需求，同时，更重要的是满足电性能要求和进一步提高微波传输信号的稳定性。

发明内容

本发明提供一种斜面耦合宽带旋转关节，具有体积小，重量轻，工作相对带宽达38.1%，同时可承受较高的功率，采用斜面耦合环结构进行耦合，可减少旋转关节的径向尺寸，且具有超过38.1%的相对工作频带。

一种斜面耦合宽带旋转关节，包括射频连接器、馈电网络、斜面耦合器、耦合腔、扼流槽、馈电金属杆、介质支撑、轴承等，所述斜面耦合宽带旋转关节为对称式结构，每侧分别由射频连接器、馈电网络和介质支撑等构成；所述馈电网络安装在射频连接器里，由一对馈电金属杆连接一对射频连接器，所述介质支撑安装在耦合腔和斜面耦合器之间，所述馈电金属杆穿过扼流槽内部。

所述斜面耦合器由一对耦合环构成，固定安装在馈电金属杆中间位置上，并与馈电金属杆形成锐角安装，所述馈电金属杆分别连接馈电网络。

优选的，选用同轴线、圆波导和轴对称的0dB耦合器。设计旋转关节的传输线电磁场模式通常要求具有轴对称性，一般选用同轴线、圆波导和轴对称0dB耦合器。本发明基于轴对称0dB耦合器，与同类型旋转关节相比，具有体积小，功率容量大的优点。

优选的，旋转关节中心有直径25mm的圆孔，便于多路堆叠构成旋转组合。

优选的，所述馈电网络采用了空气板线结构，具有较大的功率容量和较小的损耗；斜面耦合环相比耦合套筒也减小了尺寸。

斜面耦合宽带旋转关节，一端射频信号通过馈电网络，由馈电金属杆将电磁信号均匀馈电到斜面耦合器中的一个耦合环上，与此耦合环耦合的另一个耦合环再将耦合电磁信号由馈电网络合成后送到信号输出端口，内外导体通过缝隙扼流槽结构实现两个上下对称结构不接触，从而满足旋转关节结构上能够转动且电信号保持连续的功能要求。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图

图2 为本发明的主视图

其中：1为馈电网络、2为介质支撑、3为耦合腔、4为斜面耦合器、5为扼流槽、6为轴承、7为射频连接器、8为馈电金属杆。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步说明：