[发明专利]大功率射频同轴继电器开关

说明书

技术领域

本发明涉及一种大功率射频同轴继电器开关。

背景技术

同轴继电器是一种配用同轴电缆，用来切换高频、射频线路而具有最小损耗的继电器。

目前，一般的同轴继电器主要包括微波单元、衔铁组件、电磁组件和控制电路单元；同轴继电器的电磁组件包括两个电磁线圈组成，对应电磁组件的电磁线圈下侧设置有衔铁组件，控制电路单元控制电磁组件带动衔铁组件两端上、下移动。

同轴继电器的微波单元设置在衔铁组件下侧，微波单元包括两个推杆组件、三个接插组件、安装座和两个接触簧片；

安装座内开有微波腔体，安装座下端面开有三个与微波腔体相通的插接孔，每个插接孔包括下部的第一阶段孔和上部的第二阶段孔，第一阶段孔内壁上有螺纹，安装座还开有两个推动孔；

两个推杆组件对应装载在两个推动孔内，每个推杆组件包括绝缘的推动杆、弹簧和底座，推动杆伸出安装座上端面，弹簧放置在推动杆与底座之间；

接插组件包括壳体、绝缘子、压套和内导体，壳体与内导体之间固定有绝缘子和压套，壳体外壁有与插接孔的第一阶段孔配合的螺纹，内导体通过插接孔伸入微波腔体内；

所述接触簧片为上大下小的锥台状，接触簧片的上端面与接触簧片的两侧有倒角，接触簧片中部开有安装孔，接触簧片通过安装孔固定安装在推动杆上，接触簧片处于安装座的微波腔体中；接触簧片两端分别对准相邻两个接插组件的内导体上端。

同轴继电器功率的承载能力主要取决于：电压击穿和内部自热，但是上述同轴继电器的内部热源主要靠接插组件传导，少量热传导方式从推杆散出，当内部辐射的功率使微波单元温度升高足以软化或者破坏绝缘介质材料时，当同轴继电器已达到其功率承载极限时，推动杆先开始变软，然后正常的接触压力得不到保持，较低的接触压力增大了接触电阻，导致电压驻波比变差使反射功率增大，导致接触簧片与内导体温度过高热传导变差同时推动杆也因为温度升高出现熔化、烧焦现象，最终导致产品失效；

而且承载大功率的情况下，现有的接触簧片结构有许多尖点容易放电，导致电压击穿，当越过内部电压击穿极限时，内部传输线周围的空气便离子化，并且同轴继电器内发生放电型式的燃弧（即电晕），从而对内部零件造成破坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种散热效果好、不易电压击穿的大功率射频同轴继电器开关。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种大功率射频同轴继电器开关，包括微波单元、衔铁组件、电磁组件、和控制电路单元；

所述的微波单元包括至少一个推杆组件、若干个接插组件、安装座和至少一个接触簧片；

安装座内开有微波腔体，安装座下端面开有若干个与微波腔体相通的插接孔，插接孔包括下部的第一阶段孔和上部的第二阶段孔，安装座还开有至少一个推动孔；

至少一个推杆组件对应装载在至少一个推动孔内，每个推杆组件包括绝缘的推动杆、弹簧和底座，推动杆伸出安装座上端面，弹簧放置在推动杆与底座之间；

所述接触簧片上开有安装孔，接触簧片通过安装孔固定安装在推动杆上，接触簧片处于安装座的微波腔体中；

若干个接插组件分别与对应安装座的插接孔配合，所述的接插组件包括壳体、绝缘子和内导体，壳体与内导体之间通过绝缘子固定，相邻两个接插组件的内导体上端分别对准对应的接触簧片两端；

所述的微波腔体为长方体状，所述的接触簧片两端为半圆形，接触簧片上下端面的形状、面积相同，接触簧片前、后端面对应安装孔位置有阻抗补偿凸台；

所述接插组件的绝缘子下部使壳体与内导体之间固定，绝缘子的上部与内导体之间有与安装座的第二阶段孔上部对应的间隙。

采用这样的结构后，接触簧片的形状与微波腔体的形状使微波信号阻抗匹配良好，长方体状微波腔体与接触簧片公共构成了矩形同轴传输线结构，腔体的高程与接触簧片的厚度匹配，增大电压击穿距离并且使微波信号阻抗匹配良好，接触簧片的结构更合理，避免原有结构中接触簧片尖点容易放电，接触簧片上下端面的形状、面积相同，使得接触簧片与接插组件的内导体之间阻抗匹配，通过阻抗匹配增大电压击穿距离使高频大功率微波信号可以传输并且信号损耗很小，接触簧片的阻抗补偿凸台可以增加阻抗补偿；

接插组件的绝缘子上部与内导体之间的间隙对应第二阶段孔，减小微波信号的反射，改善本大功率射频同轴继电器开关的微波性能，而且该继电器到达功率承载极限时，微波单元内部辐射大、温度升高，绝缘子上部与内导体之间间隙可以提高本大功率射频同轴继电器开关的散热性能。

本发明具有散热效果好、不易电压击穿、工作频率高等优点。