專利名稱：一種快速切換高頻波導開關的制作方法
一種快速切換高頻波導開關技術領域
本發(fā)明屬于微波通信領域，涉及一種基于矩形波導的波導開關。
背景技術：
矩形波導是最早應用于傳輸微波信號的傳輸線類型之一，傳輸頻率從IGHz至超 過220GHz，目前在大型通信工程中仍然大量應用。其中，波導開關作為信號通路控制的重要 元器件，已廣泛地應用于大功率輸出的雷達及通訊發(fā)射機的備份通路開關；同時也應用于 衛(wèi)星通訊系統(tǒng)的微波發(fā)射設備和微波測控工程中，以實現(xiàn)微波功率信號上天線和去負載通 道之間的切換。
波導開關是衛(wèi)星信號發(fā)射系統(tǒng)的關鍵零件之一。目前的波導開關主要是機械式波 導開關，該種開關主要用于大功率、高頻段微波傳輸，一般有四個對外接口，需要備份的產 品通過傳輸線與四個接口相連接，通過切換四個接口間的傳輸方式實現(xiàn)備份產品與主份產 品的相互切換，以此提高整星的可靠性。
目前常見的微波開關定位一般采用磁力定位，即通過90°角布置的磁鋼實現(xiàn)轉 子角度精確定位。這種方式的不足之處在于定位時間長(通過測定一般切換時間均在 400-600ms，難以滿足一些快速切換的特殊場合)、抗沖擊能力低(在一些高沖擊震動場合， 容易出現(xiàn)抖斷現(xiàn)象，影響整體通信性能)和成本偏高(永磁性材料價格連年上漲也促使磁 力定位結構成本增加，難以進入低端民品市場)。發(fā)明內容
本發(fā)明的技術解決問題是克服現(xiàn)有技術的不足，提供了一種可進行快速切換的 高頻波導開關，采用機械定位取代磁力定位，提高波導開關的切換時間，同時也提升了開關 整體抗力學性能，以滿足一些特殊應用場合。
本發(fā)明的技術解決方案是一種快速切換高頻波導開關，包括電連接器、電機組 件、殼體和導行組件，電連接器和電機組件固定于殼體上方，殼體扣接在導行組件上；所述 的電機組件包括電機外殼、磁鋼、電機定子、轉子底座和電機撥桿，兩塊磁鋼分別固定在電 機外殼的內壁上，電機定子的下端通過軸承穿過轉子底座并固定在殼體上，電機撥桿過盈 連接在轉子底座上并穿過殼體上的限位槽后深入殼體內部，電機外殼扣接在轉子底座上， 電機定子的上端通過軸承與電機外殼連接，電機外殼連同磁鋼、轉子底座和電機撥桿作為 電機轉子實現(xiàn)往復運動；所述殼體上的限位槽通過機械限位電機撥桿實現(xiàn)電機轉子90度 往復運動；所述的導行組件包括轉盤、蓋板、導行轉子和導行定子，轉盤上設有凹槽，電機撥 桿通過軸承插入所述凹槽內帶動轉盤進行90度反向往復運動，轉盤另一端插入蓋板上的 小孔與導行轉子固接；蓋板與導行定子固定連接并形成封閉導行腔，導行轉子位于導行腔 內部，導行轉子的下端通過軸承連接在導行定子上，導行轉子的上端與蓋板軸承連接；導行 轉子相對于導行定子的90度內往復運動實現(xiàn)開關的狀態(tài)切換。
所述的電機撥桿的轉角與轉盤的轉角滿足關系式
權利要求
1.一種快速切換高頻波導開關，其特征在于包括電連接器(I)、電機組件(2)、殼體 ⑶和導行組件(4)，電連接器⑴和電機組件(2)固定于殼體(3)上方，殼體⑶扣接在導行組件⑷上；所述的電機組件⑵包括電機外殼(5)、磁鋼(6)、電機定子(7)、轉子底座⑶和電機撥桿(9),兩塊磁鋼(6)分別固定在電機外殼(5)的內壁上，電機定子(7)的下端通過軸承穿過轉子底座(8)并固定在殼體(3)上，電機撥桿(9)過盈連接在轉子底座 ⑶上并穿過殼體⑶上的限位槽后深入殼體⑶內部，電機外殼(5)扣接在轉子底座⑶ 上，電機定子(X)的上端通過軸承與電機外殼(5)連接，電機外殼(5)連同磁鋼(6)、轉子底座(8)和電機撥桿(9)作為電機轉子實現(xiàn)往復運動；所述殼體(3)上的限位槽通過機械限位電機撥桿(9)實現(xiàn)電機轉子90度往復運動；所述的導行組件(4)包括轉盤(10)、蓋板(11)、導行轉子(12)和導行定子(13)，轉盤(10)上設有凹槽，電機撥桿(9)通過軸承插入所述凹槽內帶動轉盤(10)進行90度反向往復運動，轉盤(10)另一端插入蓋板(11)上的小孔與導行轉子(12)固接；蓋板(11)與導行定子(13)固定連接并形成封閉導行腔，導行轉子(12)位于導行腔內部，導行轉子(12)的下端通過軸承連接在導行定子(13)上，導行轉子(12)的上端與蓋板(11)軸承連接；導行轉子(12)相對于導行定子(13)的90度內往復運動實現(xiàn)開關的狀態(tài)切換。
2.根據權利要求1所述的一種快速切換高頻波導開關，其特征在于所述的電機撥桿(9)的轉角<5Pg與轉盤(10)的轉角φΡ滿足關系式
全文摘要
一種快速切換高頻波導開關，包括電連接器(1)、電機組件(2)、殼體(3)和導行組件(4)，電連接器(1)和電機組件(2)固定于殼體(3)上方，殼體(3)扣接在導行組件(4)上。導行組件(4)通過兩條弧形通道孔，實現(xiàn)兩條射頻通路間的切換。電機組件(2)作為驅動系統(tǒng)實現(xiàn)導行轉子快速轉動及產生定位鎖止力矩，實現(xiàn)90°角運動精確控制及運動定位。本發(fā)明的波導開關結構簡單可靠，加工裝配難度低，也沒有引入額外的非金屬材料，可以在保證開關微波性能的前提下，實現(xiàn)開關的快速切換。
文檔編號H02K11/00GK103066757SQ20121047263
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權日2012年11月20日
發(fā)明者趙然, 姜東明, 王文濤 申請人:航天時代電子技術股份有限公司, 中國航天時代電子公司