一種新型單螺旋管式轉換開關設計的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及開關領域，特別涉及一種單螺旋管式轉換開關。
【背景技術】
[0002]近些年來，無論軍用電子設備還是民用電子產(chǎn)品都表現(xiàn)出知識密集、技術含量大、綜合化程度高、構造復雜等技術特點，這給設備和產(chǎn)品的測試和維護帶來了極大困難，基于這種需求，自動測試系統(tǒng)(簡稱ATE)應運而生，它具有自動化，綜合化和快速測量與診斷的優(yōu)點。微波開關是實現(xiàn)ATE自動化的重要微波器件，起到信號路由作用，因此微波開關的可靠性直接決定了 ATE的性能。轉換開關是微波開關的一種，如圖1所示，轉換開關是四端口開關，擁有兩個相對獨立的射頻通道，可以根據(jù)需要選擇相應的兩個端口輸入微波信號，另外兩個端口將微波信號輸出至待測件中。
[0003]當前，轉換開關的繼電器組件采用開放式設計，包括雙聯(lián)鐵芯、底座、安裝座、繼電器線圈、銜鐵組件、磁鐵、頂桿和偏置板。如圖2a所示，繼電器線圈焊接在偏置板上，在焊接線圈之前，把銜鐵組件放置于線圈與偏置板之間，形成第一驅動組件。兩對雙聯(lián)鐵芯安裝在底座上，形成鐵芯組件，安裝座安裝在鐵芯組件上，磁鐵放置在安裝座的相應位置上(注意磁極方向)，形成第二驅動組件，然后將頂桿放置于第二驅動組件的鐵芯內(nèi)，再將第一驅動組件安裝到第二驅動組件上就形成的一套完整的繼電器組件。
[0004]如圖2a和圖2b所示，傳統(tǒng)的繼電器組件中兩個銜鐵組件和四個頂桿是運動部件，在轉換開關切換過程中，運動部件是最容易失效的部件，只要有一個銜鐵組件或一個頂桿在運動時被卡住都會造成轉換開關失效，另外線圈在繞制過程中，可能由于拉力過大使漆包線拉斷，漆皮受損使線圈耐壓下降、線圈溫升過高等其他原因引起線圈失效。
[0005]零部件是由機械加工或模具鑄造成型，由于加工公差的原因，同一種零件的物理尺寸也不盡相同。物理尺寸公差累積造成傳統(tǒng)繼電器組件不同通路的保持力和電磁驅動力一致性很難保證。
[0006]傳統(tǒng)繼電器組件為開放式結構設計，電磁鐵和線圈產(chǎn)生的磁能量會泄露，使得磁利用率降低。另外泄露的磁能量可能會影響到開關內(nèi)的其他零部件或開關外的其他微波部件，其他磁性零部件的磁能量也可能影響到開關的繼電器組件，從而影響開關工作，開關的電磁兼容性很大程度上降低。
[0007]傳統(tǒng)轉換開關的繼電器組件只能用于轉換開關，單刀雙擲、單刀多擲或旁路開關均不適用，使得該繼電器組件的通用性差。另外該繼電器組件需要安裝在射頻傳輸系統(tǒng)中，不能單獨成型，無法進行模塊化設計。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明公開了一種新型單螺旋管式轉換開關，設計的目的是解決現(xiàn)有轉換開關的繼電器組件可靠性低、一致性差、磁利用率低、電磁兼容性差和通用性差等問題。
[0009]本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
[0010]一種新型單螺旋管式轉換開關，包括:繼電器組件、簧片傳動機構和傳輸線組件；
[0011]所述繼電器組件包括鐵芯組件1、墊圈2、絕緣墊片3、墊簧片4、上端蓋5、卡簧片6、套筒117、線圈組件8、頂環(huán)9、磁鋼10、線圈護片11和線圈簧片12 ;
[0012]所述鐵芯組件I自上而下依次設置推桿13、鐵芯14、卡簧片15、墊簧片16和下端蓋17 ；
[0013]所述簧片傳動機構包括主簧片組件、動簧片安裝板、動簧片和螺柱；主簧片組件由推桿上螺母21、主簧片22、輔助簧片23、推桿下螺母24和推桿墊圈25組成，其中推桿上螺母21與繼電器組件的推桿13下端相連接；
[0014]所述傳輸線組件包括四個簧片組件、四個射頻連接器和射頻腔體，在無外界作用力下，射頻簧片與射頻連接器斷開。
[0015]可選地，所述繼電器組件上、下端蓋和線圈護片使用的材料均為磁性材料。
[0016]可選地，所述繼電器組件為模塊化設計，獨立成型。
[0017]可選地，所述繼電器組件中的線圈組件8為雙線繞制。
[0018]可選地，當順時針繞制的線圈加直流電壓時，所述鐵芯組件帶動所述主簧片組件向下運動，推動簧片組件31和33與射頻連接器閉合，動簧片與簧片組件32和34分離，簧片組件32和34在上彈片和下彈片的復位力下與射頻連接器斷開，實現(xiàn)轉換開關切換；當逆時針繞制的線圈加直流電壓時，鐵芯組件帶動主簧片組件向上運動，主簧片組件與簧片組件31和33分離，簧片組件31和33在上、下彈片復位力的作用下與射頻連接器斷開，主簧片組件中的輔助簧片23頂起動簧片一端，動簧片另一端推動簧片組件32和34與射頻連接器閉合，實現(xiàn)轉換開關切換。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:
[0020](I)只有一個鐵芯組件帶動主簧片和動簧片實現(xiàn)轉換開關切換，由于只有一個繼電器組件且主簧片和動簧片的平整度容易保障，一方面各個通路的電磁保持力和驅動力幾乎相同，另一方面使運動組件失效而造成轉換開關失效的概率大大降低；
[0021](2)傳統(tǒng)的繼電器組件有四個線圈，而本發(fā)明只需要一個線圈，使得由于線圈失效而造成轉換開關失效的概率降低了四分之三；
[0022](3)繼電器組件上、下端蓋和線圈護片使用的材料均為導磁材料，導磁材料能夠屏蔽磁能量，使繼電器組件內(nèi)部的磁能量幾乎無泄露，外部的磁能量也不會影響繼電器組件內(nèi)部，電磁兼容性得到明顯提高；
[0023](4)繼電器組件可以用于多路擴展，通用性好。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為轉換開關結構圖；
[0026]圖2a為現(xiàn)有的轉換開關繼電器驅動組件和繼電器組件結構圖；
[0027]圖2b為現(xiàn)有的轉換開關繼電器組件剖視圖；
[0028]圖3a為本發(fā)明的繼電器組件整體外觀圖；
[0029]圖3b為本發(fā)明的繼電器組件剖視圖；
[0030]圖3c為本發(fā)明的鐵芯組件結構圖；
[0031]圖4a為本發(fā)明的簧片傳動機構側視圖；
[0032]圖4b為本發(fā)明的簧片傳動機構俯視圖；
[0033]圖4c為本發(fā)明的主簧片組件側視圖；
[0034]圖4d為本發(fā)明的主簧片組件俯視圖；
[0035]圖5a為本發(fā)明的傳輸線組件俯視圖；
[0036]圖5b為本發(fā)明的傳輸線組件側視圖。
【具體實施方式】