本發(fā)明涉及微波通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及射頻同軸連接器和電磁波傳播技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于天線角度調(diào)節(jié)的單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。

背景技術(shù)：

在微波通信系統(tǒng)中，通常要求天線能進行角度調(diào)節(jié)(包括360°的方位角調(diào)節(jié)等)，以使得天線能夠?qū)崟r搜索、跟蹤目標，進而測量目標的空間位置，因此在動態(tài)的天線系統(tǒng)與靜態(tài)的發(fā)射系統(tǒng)及接收系統(tǒng)之間通常需要安裝波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，以保證微波信號有效傳輸。波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)由固定和旋轉(zhuǎn)兩大部分組成，設(shè)計良好的波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)要求在其固定和旋轉(zhuǎn)的連接處既可以平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)，又要保證動、定部件之間有良好的電連接，使得寬頻段覆蓋系統(tǒng)能達到較好的駐波和較小的系統(tǒng)損耗；此外，組成波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的波導(dǎo)根據(jù)波導(dǎo)截面形狀的不同，通常分為矩形波導(dǎo)和圓形波導(dǎo)，一般由矩形波導(dǎo)和圓形波導(dǎo)組成的傳統(tǒng)的波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)通常存在阻抗匹配性較差，回損指標較差，信號功率損耗較大等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)電磁波在波導(dǎo)信道中的傳播路徑較長，造成阻抗不匹配，信號功率損耗大的問題，提出了一種新型的單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，采用矩形-圓形-矩形波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，配合螺紋連接設(shè)置，整體構(gòu)成了一種新型的“L”形波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，具有良好的電連接，能夠有效縮短電磁波在波導(dǎo)信道中的傳播路徑，提高了阻抗匹配性，減小了信號功率損耗。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，其特征在于，包括第一矩形波導(dǎo)、圓形波導(dǎo)、第二矩形波導(dǎo)和法蘭盤，所述第一矩形波導(dǎo)的左端部固定設(shè)置在所述法蘭盤上，所述第一矩形波導(dǎo)的右端朝上部設(shè)置第一螺紋連接部，所述第一矩形波導(dǎo)通過第一螺紋連接部連接所述圓形波導(dǎo)，所述第二矩形波導(dǎo)的下端部設(shè)置第二螺紋連接部，所述第二矩形波導(dǎo)通過第二螺紋連接部連接所述圓形波導(dǎo)，所述第二矩形波導(dǎo)與所述圓形波導(dǎo)同軸設(shè)置且所述第二矩形波導(dǎo)與所述第一矩形波導(dǎo)垂直設(shè)置。

所述第一螺紋連接部為圓柱體結(jié)構(gòu)，所述圓柱體結(jié)構(gòu)外表面設(shè)置外螺紋，所述圓形波導(dǎo)下端的內(nèi)表面設(shè)置內(nèi)螺紋，所述第一矩形波導(dǎo)通過所述圓柱體結(jié)構(gòu)的外螺紋和所述圓形波導(dǎo)的內(nèi)螺紋相連接。

所述第二螺紋連接部為內(nèi)螺紋，所述圓形波導(dǎo)上端的外表面設(shè)置外螺紋，所述第二矩形波導(dǎo)通過第二螺紋連接部內(nèi)螺紋和所述圓形波導(dǎo)的外螺紋相連接。

所述圓形波導(dǎo)的外螺紋與所述圓形波導(dǎo)的內(nèi)螺紋相鄰設(shè)置。

所述第一矩形波導(dǎo)的外形為“T”形形狀，所述“T”形中直柱部分的底端即第一矩形波導(dǎo)的左端部，所述“T”形雙側(cè)翼部分即第一矩形波導(dǎo)的右端前后部。

所述“T”形的雙側(cè)翼部分的橫截面面積不小于所述圓形波導(dǎo)與所述第一矩形波導(dǎo)連接的端面面積。

所述第二矩形波導(dǎo)的外形為圓柱形形狀。

所述圓形波導(dǎo)未設(shè)置螺紋部分的橫截面近似“∩”形形狀。

所述圓形波導(dǎo)內(nèi)設(shè)置有中心導(dǎo)體。

所述圓形波導(dǎo)中的圓周面為電磁波經(jīng)過第一矩形波導(dǎo)后的直接進入面，再經(jīng)所述圓周面直接進入第二矩形波導(dǎo)，縮短電磁波在波導(dǎo)信道中的傳輸路徑，從而提高阻抗匹配性，減小信號功率損耗。

本發(fā)明的技術(shù)效果如下：

本發(fā)明涉及一種單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，包括第一矩形波導(dǎo)、圓形波導(dǎo)、第二矩形波導(dǎo)和法蘭盤，第一矩形波導(dǎo)的左端部固定設(shè)置在法蘭盤上，第一矩形波導(dǎo)的右端朝上部設(shè)置第一螺紋連接部，第一矩形波導(dǎo)通過第一螺紋連接部與圓形波導(dǎo)螺紋連接，第二矩形波導(dǎo)的下端部設(shè)置第二螺紋連接部，第二矩形波導(dǎo)通過第二螺紋連接部與圓形波導(dǎo)螺紋連接，第二矩形波導(dǎo)與圓形波導(dǎo)同軸設(shè)置且第二矩形波導(dǎo)與第一矩形波導(dǎo)垂直設(shè)置，本發(fā)明單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)采用矩形-圓形-矩形波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，配合螺紋連接設(shè)置，整體構(gòu)成了一種新型的“L”形波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，具有良好的電連接效果，動、定部件之間可以實現(xiàn)平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)，同時能夠有效縮短電磁波在波導(dǎo)信道中的傳播路徑，提高了阻抗匹配性，提高了電磁波信號回損指標，減小了信號功率損耗。

本發(fā)明提出的單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，可以根據(jù)實際應(yīng)用情況，合理選擇設(shè)置旋轉(zhuǎn)、固定部件之間的螺紋連接結(jié)構(gòu)；并且可以該單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的各部件的具體形狀與尺寸可以根據(jù)具體應(yīng)用情況合理選擇設(shè)置，不受本發(fā)明實施例限制。

本發(fā)明具有以下特點：1.采用矩形-圓形-矩形波導(dǎo)結(jié)構(gòu)構(gòu)成“L”形單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。2.動、定部件之間螺紋連接。3.具有良好的電連接。4.有效縮短電磁波在波導(dǎo)信道中的傳播路徑。5.可靠性高，進而天線性能良好強。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提出的單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖。

圖2是圖1中的單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的俯視截面圖。

附圖標記列示如下：1-第一矩形波導(dǎo)；2-圓形波導(dǎo)；3-第二矩形波導(dǎo)；4-法蘭盤；5-第一螺紋連接部；6-中心導(dǎo)體。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖(圖1-圖2)對本發(fā)明進行說明。

本發(fā)明涉及一種單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，用于天線的旋轉(zhuǎn)，尤其適用于天線360°方位角調(diào)節(jié)的全方位旋轉(zhuǎn)，其一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，其中，圖1為側(cè)視示意圖，圖2為圖1的俯視截面圖。該新型的單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)采用矩形-圓形-矩形波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，包括第一矩形波導(dǎo)1、圓形波導(dǎo)2、第二矩形波導(dǎo)3和法蘭盤4，第一矩形波導(dǎo)1的左端部固定設(shè)置在法蘭盤4上，通過法蘭盤4可以方便本發(fā)明單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的進一步安裝固定，第一矩形波導(dǎo)1的右端朝上部設(shè)置有第一螺紋連接部5，優(yōu)選第一螺紋連接部5為如圖1中所示的圓柱體結(jié)構(gòu)，該圓柱體結(jié)構(gòu)外表面設(shè)置有外螺紋，圓形波導(dǎo)2的下端的內(nèi)表面設(shè)置有內(nèi)螺紋，第一矩形波導(dǎo)1通過該圓柱體結(jié)構(gòu)的外螺紋和圓形波導(dǎo)2的內(nèi)螺紋與圓形波導(dǎo)2實現(xiàn)螺紋連接；第二矩形波導(dǎo)3的下端部設(shè)置第二螺紋連接部，優(yōu)選第二螺紋連接部為內(nèi)螺紋，即設(shè)置在第二矩形波導(dǎo)3的下端部的內(nèi)螺紋，具體參見圖1中的虛線框部分，圓形波導(dǎo)2上端的外表面設(shè)置有外螺紋，且圓形波導(dǎo)2的外螺紋與圓形波導(dǎo)2的內(nèi)螺紋可以相鄰設(shè)置，第二矩形波導(dǎo)3通過第二螺紋連接部內(nèi)螺紋和圓形波導(dǎo)2的外螺紋與圓形波導(dǎo)2實現(xiàn)螺紋連接；并且，圓形波導(dǎo)2未設(shè)置螺紋的部分區(qū)域的橫截面可以采用近似“∩”形形狀，也即是說，圓形波導(dǎo)2的內(nèi)螺紋部分、圓形波導(dǎo)2的外螺紋部分以及圓形波導(dǎo)2的近似“∩”形部分整體構(gòu)成圓形波導(dǎo)2，且圓形波導(dǎo)2可以整體貫穿在第二矩形波導(dǎo)3內(nèi)，中心導(dǎo)體6設(shè)置在圓形波導(dǎo)2內(nèi)，如圖2所示，以實現(xiàn)圓形波導(dǎo)2分別與第一矩形波導(dǎo)1和第二矩形波導(dǎo)3螺紋連接的同時，使得圓形波導(dǎo)2的外表面與第二矩形波導(dǎo)3的內(nèi)表面緊密貼合；本發(fā)明的單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，轉(zhuǎn)動、固定部件之間采用螺紋連接，具有良好的電連接效果，動、定部件之間平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)，使得寬頻段覆蓋系統(tǒng)達到較好的駐波和較小的系統(tǒng)損耗，第二矩形波導(dǎo)3與第一矩形波導(dǎo)1垂直設(shè)置，第二矩形波導(dǎo)3與圓形波導(dǎo)2同軸(即如圖1所示的O-O'軸)設(shè)置，第二矩形波導(dǎo)3可以繞O-O'軸旋轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)天線360°方位角調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)，優(yōu)選圓形波導(dǎo)2可以進一步進行阻抗匹配，以進一步提高阻抗匹配性，提高電磁波信號的回損指標，減小信號功率損耗；此外，優(yōu)選地，第一矩形波導(dǎo)1的外形可以為“T”形形狀，具體來說即，該“T”形第一矩形波導(dǎo)1的直柱部分的底端即第一矩形波導(dǎo)1的左端部，通過該左端部固定設(shè)置在法蘭盤4上，該“T”形第一矩形波導(dǎo)1的雙側(cè)翼部分即第一矩形波導(dǎo)1的右端前后部(其右端朝上部的外表面設(shè)置有第一螺紋連接部5)，此時該“T”形第一矩形波導(dǎo)1的雙側(cè)翼部分的橫截面面積應(yīng)當不小于圓形波導(dǎo)2與該“T”形第一矩形波導(dǎo)1連接的端面面積，以進一步強化該“T”形第一矩形波導(dǎo)1與圓形波導(dǎo)2的螺紋連接效果、以及實現(xiàn)良好的連接、承載效果；第二矩形波導(dǎo)3的外形可以為圓柱形形狀，以配合第一矩形波導(dǎo)1以及圓形波導(dǎo)2，整體構(gòu)成一種新型的“L”形單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，并且上述各部件的形狀與尺寸不受本發(fā)明實施例限制，其具體形狀與尺寸可以根據(jù)具體應(yīng)用情況合理選擇設(shè)置。

本發(fā)明涉及的單通道波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，在微波通信實際應(yīng)用中，電磁波首先進入第一矩形波導(dǎo)1，然后通過第一矩形波導(dǎo)1與圓形波導(dǎo)2的第一螺紋連接部5直接從圓形波導(dǎo)2的圓周面進入圓形波導(dǎo)2，再通過第二矩形波導(dǎo)3與圓形波導(dǎo)2的第二螺紋連接部從圓形波導(dǎo)2進入第二矩形波導(dǎo)3，也即是說，圓形波導(dǎo)2中的圓周面為電磁波經(jīng)過第一矩形波導(dǎo)1后的直接進入面，再經(jīng)該圓周面直接進入第二矩形波導(dǎo)3，由于電磁波沒有從圓形波導(dǎo)2的底部(即圓形波導(dǎo)2與第一矩形波導(dǎo)1連接的一端端口)進入圓形波導(dǎo)2，也沒有從圓形波導(dǎo)2的頂部(即圓形波導(dǎo)2與第二矩形波導(dǎo)3連接的一端端口)進入第二矩形波導(dǎo)3，而是經(jīng)由第一矩形波導(dǎo)1從圓形波導(dǎo)2的圓周面直接進入圓形波導(dǎo)2，再由圓形波導(dǎo)2內(nèi)從圓形波導(dǎo)2的圓周面直接進入第二矩形波導(dǎo)3，從而縮短了電磁波在波導(dǎo)信道中的傳輸路徑，大大降低了現(xiàn)有技術(shù)中使用的波導(dǎo)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，電磁波在波導(dǎo)信道中傳播容易受到波導(dǎo)內(nèi)壁的限制和反射等阻抗作用，造成阻抗不匹配，信號功率損耗較大的問題。并且圓形波導(dǎo)2可以進一步進行阻抗匹配，以進一步提高阻抗匹配性，減小信號功率損耗。

在此指明，以上敘述有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本發(fā)明創(chuàng)造，但并非限制本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍。任何沒有脫離本發(fā)明創(chuàng)造實質(zhì)內(nèi)容的對以上敘述的等同替換、修飾改進和/或刪繁從簡而進行的實施，均落入本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍。