一種星載r型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)的位置狀態(tài)檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)角位置檢測(cè)裝置，特別涉及一種磁感應(yīng)和機(jī)械接觸相結(jié)合的高可靠星載R型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)角位置檢測(cè)裝置，屬于機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]矩形波導(dǎo)是最早應(yīng)用于傳輸微波信號(hào)的傳輸線類(lèi)型之一，傳輸頻率從IGHz至超過(guò)220GHz，目前在大型通信工程中仍然大量應(yīng)用。其中，波導(dǎo)開(kāi)關(guān)是信號(hào)通路控制的重要元器件，廣泛地用于大功率輸出的雷達(dá)及通訊發(fā)射機(jī)的備份通路開(kāi)關(guān)；同時(shí)也應(yīng)用于衛(wèi)星通訊系統(tǒng)的微波發(fā)射設(shè)備和微波測(cè)控工程中，常用來(lái)實(shí)現(xiàn)微波功率信號(hào)上天線和去負(fù)載通道之間的切換，是衛(wèi)星信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)的關(guān)鍵零件之一。
[0003]機(jī)械式波導(dǎo)開(kāi)關(guān)主要用于大功率、高頻段微波傳輸，一般有四個(gè)對(duì)外接口，需要備份的產(chǎn)品通過(guò)傳輸線與四個(gè)接口相連接，通過(guò)切換四個(gè)接口間傳輸方式，從而實(shí)現(xiàn)備份產(chǎn)品的相互切換，以此提高整星的可靠性。
[0004]波導(dǎo)開(kāi)關(guān)一般有三部分構(gòu)成:控制電路部分、驅(qū)動(dòng)電機(jī)部分以及射頻導(dǎo)行部分。導(dǎo)行部分由定子與轉(zhuǎn)子組成，轉(zhuǎn)子由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)于R型開(kāi)關(guān)，轉(zhuǎn)子在135°轉(zhuǎn)角內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。分別在0°、45°、90°和135°定位，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)四種狀態(tài)。
[0005]目前微波開(kāi)關(guān)一般采用45°角電機(jī)和定位磁鋼來(lái)定位，位置檢測(cè)功能目前沒(méi)有很好的實(shí)現(xiàn)辦法，一般通過(guò)數(shù)只干簧繼電器串聯(lián)實(shí)現(xiàn)。這種設(shè)計(jì)的主要缺陷是干簧繼電器的敏感區(qū)間較不穩(wěn)定，不易控制，對(duì)于R型開(kāi)關(guān)多狀態(tài)的開(kāi)關(guān)遙測(cè)具有局限性，遙測(cè)的指示與開(kāi)關(guān)的狀態(tài)不具有唯一性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種星載R型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)的位置狀態(tài)檢測(cè)裝置，采用磁場(chǎng)與機(jī)械接觸相結(jié)合的方式，具有較高的誤差容忍能力，極大地提高了星載R型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)工作的可靠性。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種星載R型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)的位置狀態(tài)檢測(cè)裝置，包括上殼體、下殼體、電路板組件、位置反饋組件和螺釘；
[0008]電路板組件安裝在上殼體中，位置反饋組件與R型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)導(dǎo)行轉(zhuǎn)子的懸臂梁連接，所述R型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)導(dǎo)行轉(zhuǎn)子通過(guò)軸承固定在下殼體中，上殼體與下殼體通過(guò)螺釘連接；
[0009]電路板組件面向位置反饋組件的一面設(shè)置有第一微動(dòng)繼電器、干簧繼電器、第二微動(dòng)繼電器和五根引出焊針，且第一微動(dòng)繼電器和第二微動(dòng)繼電器之間的夾角為135度，干簧繼電器位于第一微動(dòng)繼電器和第二微動(dòng)繼電器之間；電路板組件的印制電路將第一微動(dòng)繼電器、干簧繼電器、第二微動(dòng)繼電器和五根引出焊針連接成電路系統(tǒng)，其中一根引出焊針作為狀態(tài)位置公共端與第一微動(dòng)繼電器的公共端連接，第一微動(dòng)繼電器的常閉端與干簧繼電器的公共端連接，干簧繼電器的常閉端與第二微動(dòng)繼電器的公共端連接，第二微動(dòng)繼電器的常閉端、第二微動(dòng)繼電器的常開(kāi)端、干簧繼電器的常開(kāi)端以及第一微動(dòng)繼電器的常開(kāi)端分別與另外四根引出焊針連接，形成四個(gè)位置狀態(tài)輸出端；
[0010]位置反饋組件面向電路板組件的一面設(shè)置有第一對(duì)磁鋼和第二對(duì)磁鋼；其中第一對(duì)磁鋼和第二對(duì)磁鋼磁極方向相反，且第一對(duì)磁鋼和第二對(duì)磁鋼能夠形成平行于位置反饋組件表面的平行磁場(chǎng)；位置反饋組件一端的兩側(cè)設(shè)置有突起觸點(diǎn)，當(dāng)位置反饋組件隨R型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)導(dǎo)行轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到O度時(shí)，所述突起觸點(diǎn)能夠觸碰到第一微動(dòng)繼電器或第二微動(dòng)繼電器的微動(dòng)開(kāi)關(guān)；當(dāng)位置反饋組件隨R型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)導(dǎo)行轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到135度時(shí)，所述突起觸點(diǎn)能夠觸碰到第二微動(dòng)繼電器或第一微動(dòng)繼電器的微動(dòng)開(kāi)關(guān)。
[0011]干簧繼電器與第一微動(dòng)繼電器或第二微動(dòng)繼電器之間的夾角為112.5度。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的技術(shù)效果是:
[0013](I)本發(fā)明的電路板組件是由兩只機(jī)械接觸式微動(dòng)繼電器和一只干簧繼電器組成，替代了原有的四只分立的干簧繼電器組成的位置檢測(cè)繼電器組，由于接觸性微動(dòng)繼電器的可靠性遠(yuǎn)高于磁鋼感應(yīng)的干簧繼電器，因此提高了位置反饋裝置的整體可靠性。
[0014](2)本發(fā)明通過(guò)建立邏輯電路，實(shí)現(xiàn)了利用三只繼電器檢測(cè)出四種狀態(tài)位置，減少了繼電器數(shù)量，降低成本的同時(shí)也減少了元器件數(shù)量，增加了產(chǎn)品可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為R型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)位置狀態(tài)檢測(cè)裝置總體結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中電路板組件的示意圖；
[0017]圖3為位置反饋組件結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中的位置檢測(cè)原理圖；
[0019]圖5為本發(fā)明實(shí)施例中開(kāi)關(guān)狀態(tài)編碼表；
[0020]圖6為本發(fā)明實(shí)施例中的邏輯電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]星載R型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)包括三部分:控制電路部分、驅(qū)動(dòng)電機(jī)部分以及射頻導(dǎo)行部分。導(dǎo)行部分由導(dǎo)行定子與導(dǎo)行轉(zhuǎn)子組成，導(dǎo)行轉(zhuǎn)子由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，能夠在135°轉(zhuǎn)角內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由定位機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在0°、45°、90°和135°定位，根據(jù)導(dǎo)行轉(zhuǎn)子與導(dǎo)行定子的四種相對(duì)位置狀態(tài)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)的四種狀態(tài)。這里將開(kāi)關(guān)的四個(gè)狀態(tài)位置0°、45°、90°和135°分別定義為狀態(tài)一、狀態(tài)二、狀態(tài)三和狀態(tài)四。
[0022]本發(fā)明中的星載R型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)位置狀態(tài)檢測(cè)裝置功能是檢測(cè)目前導(dǎo)行轉(zhuǎn)子處于何種狀態(tài)。當(dāng)星載R型波導(dǎo)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)部分進(jìn)行有限轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)部分帶動(dòng)位置反饋組件同步轉(zhuǎn)動(dòng)，位置反饋組件通過(guò)平行磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)干簧繼電器閉合或打開(kāi)，通過(guò)相應(yīng)觸點(diǎn)觸發(fā)微動(dòng)繼電器閉合或打開(kāi)。本發(fā)明采用兩只微動(dòng)繼電器和一只干簧繼電器采集位置反饋組件的位置信息，通過(guò)對(duì)三只繼電器進(jìn)行邏輯電路設(shè)置，實(shí)現(xiàn)對(duì)位置反饋組件的四種狀態(tài)位置的檢測(cè)。
[0023]本發(fā)明總體結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，包括上殼體1、電路板組件2、位置反饋組件3、下殼體4和螺釘5。
[0024]電路板組件2安裝在上殼體I中，位置反饋組件3與導(dǎo)行轉(zhuǎn)子的懸臂梁連接，所述導(dǎo)行轉(zhuǎn)子通過(guò)軸承固定在下殼體4上，位置反饋組件3隨導(dǎo)行轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，反映波導(dǎo)開(kāi)關(guān)導(dǎo)行轉(zhuǎn)子的具體轉(zhuǎn)角狀態(tài)，因此位置反饋組件3與導(dǎo)行轉(zhuǎn)子一樣，可以在135°轉(zhuǎn)角內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由定位機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在0°、45°、90°和135°定位；上殼體I與下殼體4通過(guò)螺釘5連接；
[0025]電路板組件2面向位置反饋組件3的一面設(shè)置有第一微動(dòng)繼電器1、干簧繼電器I1、第二微動(dòng)繼電器III和五根引出焊針，且第一微動(dòng)繼電器I和第二微動(dòng)繼電器III之間的夾角為135度，干簧繼電器II位于第一微動(dòng)繼電器I和第二微動(dòng)繼電器III之間，優(yōu)選為干簧繼電器II與第一微動(dòng)繼電器I或第二微動(dòng)繼電器III之間的夾角為112.5度；電路板組件2的印制電路將第一微動(dòng)繼電器1、干簧繼電器I1、第二微動(dòng)繼電器III和五根引出焊針連接成電路系統(tǒng)，其中一根引出焊針作為狀態(tài)位置公共端與第一微動(dòng)繼電器I的公共端連接，第一微動(dòng)繼電器I的常閉端與干簧繼電器II的公共端連接，干簧繼電器II的常閉端與第二微動(dòng)繼電器III的公共端連接，第二微動(dòng)繼電器III的常閉端、第二微動(dòng)繼電器III的常開(kāi)端、干簧繼電器II的常開(kāi)端以及第一微動(dòng)繼電器I的常開(kāi)端分別與另外四根引出焊針連接，形成四個(gè)位置狀態(tài)輸出端，通過(guò)對(duì)輸出端的閉合情況檢測(cè)出開(kāi)關(guān)目前所處的具體狀態(tài)