[发明专利]微波旋转关节

说明书

本发明属于微波天线技术领域，为解决旋转关节在旋转过程中传输通道的相位波动过大的问题。本发明提供了一种微波旋转关节，适用于P波段～L波段的机械扫描雷达馈电系统，微波旋转关节包括耦合连接的第一耦合环和第二耦合环，第一耦合环内环边沿处沿其轴向方向延伸形成第一环形凸起，第二耦合环的外环边沿处沿其轴向方向延伸形成第二环形凸起，第一环形凸起与第二环形凸起的延伸方向相反。通过第一环形凸起与第二环形凸起间接增加了能量分布的面积，降低了第一耦合环和第二耦合环附近的电磁场能量密度，从而显著地减小了旋转关节在旋转过程中的相位波动。

技术领域

本发明属于微波天线技术领域，具体涉及一种微波旋转关节。

背景技术

微波旋转关节广泛应用于各种机械扫描雷达馈电系统中，负责完成雷达 射频信号在机械快速旋转状态下的稳定传输。关节外形为带有中空腔的圆柱 体，沿圆柱轴向堆积就可形成多通道，以此实现雷达的多功能。为满足雷达系 统日益严苛的环境要求，往往要对关节进行小型化和多通道集成化设计，为此 必须缩小关节外径的同时扩大空腔直径，导致关节可利用的空间非常狭小，电 磁场耦合空间的极度压缩往往造成关节的电性能指标在旋转过程中的剧烈波 动，尤其是关节传输通道的相位波动过大，无法满足雷达整机的性能需求。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述 问题。

发明内容

为了解决上述背景技术中提出的问题，即为了解决旋转关节在旋转过程 中传输通道的相位波动过大的问题，本发明提供了一种微波旋转关节，适用于 P波段～L波段的机械扫描雷达馈电系统，所述微波旋转关节包括耦合连接的 第一耦合环和第二耦合环，所述第一耦合环内环边沿处沿其轴向方向延伸形成 第一环形凸起，所述第二耦合环的外环边沿处沿其轴向方向延伸形成第二环形 凸起，所述第一环形凸起与所述第二环形凸起的延伸方向相反。

在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第一环形凸起上设置有第 一环状裙边，所述第一环状裙边的径向宽度与所述第一环形凸起的径向宽度相 同。

在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第二环形凸起上设置有第 二环状裙边，所述第二环状裙边的径向宽度与所述第二环形凸起的径向宽度相 同。

在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第一环状裙边的为金属导 体。

在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第二环状裙边的为金属导 体。

在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述微波旋转关节还包括第一 内导体和第二内导体，所述第一内导体通过第一金属柱与所述第一耦合环连 接，所述第二内导体通过第二金属柱与所述第二耦合环连接。

在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第一金属柱为四个，并且 分别设置在所述第一内导体的分支末端。

在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第一内导体上设置有输入 端口。

在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第二金属柱为四个，并且 分别设置在所述第二内导体的分支末端。

在上述微波旋转关节的优选技术方案中，所述第二内导体上设置有输出 端口。

本领域技术人员能够理解的是，在上述旋转关节的优选技术方案中，通 过第一耦合环的内环边沿处沿其轴向方向延伸形成第一环形凸起和第二耦合 环的外环边沿处沿其轴向方向延伸形成第二环形凸起，也就是说，间接增加了 能量分布的面积，降低了第一耦合环和第二耦合环附近的电磁场能量密度，从 而显著地减小了旋转关节在旋转过程中的相位波动。

进一步地，通过在第一环形凸起上设置一个第一环状裙边，在第二环形 凸起上设置一个第二环状裙边，进一步地增加了能量分布的面积，降低了第一 耦合环和第二耦合环附近的电磁场能量密度，从而更加显著地减小了旋转关节 在旋转过程中的相位波动。

附图说明