大部分過(guò)孔滑環(huán)的電連接形式都采用摩擦接觸,它具有安全、可靠,可以滿足客戶需要通道數(shù)等特點(diǎn),現(xiàn)在市面上出品的滑環(huán)一般都是這種接觸形式。其他還有水銀的接觸、紅外線傳輸,無(wú)線傳送等,目前這些還不是主流的產(chǎn)品,因?yàn)檫@種方式生產(chǎn)的盤式滑環(huán)還的有很多局限性,如水銀接觸泄漏的問(wèn)題,通道數(shù)在8個(gè)以上就很難制造了,而且制作成本非常高。紅外線傳輸,無(wú)線傳送方式存在信號(hào)的干擾問(wèn)題,大電流的動(dòng)力通道還無(wú)法用這種方式進(jìn)行傳輸。
滑環(huán)組件根據(jù)傳輸信號(hào)的頻率高低可分為:低頻滑環(huán)、中頻滑環(huán)和高頻轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈。滑環(huán)通常僅指前兩種。滑環(huán)組件的電性能指標(biāo)是:絕緣電阻、接觸電阻、介質(zhì)強(qiáng)度和串?dāng)_。對(duì)于中頻滑環(huán),因?yàn)轭l率較高還要考慮屏蔽、阻抗匹配、噪聲電壓等。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上首先要保證接觸可靠,保證所有的線路連續(xù)接通。因此,要求電刷所用材料的導(dǎo)電性能良好,對(duì)滑環(huán)的壓強(qiáng)要適當(dāng),滑環(huán)的偏心和晃動(dòng)量小、耐磨牲好、摩擦力矩小、便于維護(hù)。
1)低頻滑環(huán):利用滑動(dòng)接觸、傳輸?shù)皖l信號(hào)和能量的滑環(huán)組件。通常的滑環(huán)有圓柱形滑環(huán)和差動(dòng)滑環(huán)兩種。圓柱形滑環(huán)的導(dǎo)電環(huán)又分為平環(huán)和V形環(huán)。導(dǎo)電環(huán)的材料通常采用紫銅、黃銅、錢幣銀和金。電刷有鈀、金合金或鍍金的線電刷以及銅石墨合成的電刷。如果滑環(huán)數(shù)目較多,圓柱形滑環(huán)由上、下兩組電刷和一個(gè)差動(dòng)轉(zhuǎn)接盤組成,但其軸向尺寸較大,采用差動(dòng)滑環(huán)可以顯著地減小軸向尺寸、體積和重量。差動(dòng)滑環(huán)由上、下兩組電刷和一個(gè)差動(dòng)轉(zhuǎn)接盤組成。上電刷隨天線方位轉(zhuǎn)動(dòng),下電刷固定不動(dòng),差動(dòng)轉(zhuǎn)接盤上有上下兩組接觸片,相應(yīng)的接觸片由導(dǎo)線連接,利用差動(dòng)機(jī)構(gòu)使其轉(zhuǎn)速為方位轉(zhuǎn)速的1/2。天線轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),流入每一下電刷的電流,經(jīng)過(guò)差動(dòng)轉(zhuǎn)盤上的一條或兩條接觸片電路,從相應(yīng)的上電刷流出,以保證固定部分和轉(zhuǎn)動(dòng)部分之間的電路始終接通。滑動(dòng)接觸式滑環(huán)磨損的粉末可能造成環(huán)與環(huán)之間的短路。因此,從結(jié)構(gòu)上應(yīng)保證便于清理,通常用組合式結(jié)構(gòu),以便現(xiàn)場(chǎng)維修或更換組件。 2)中頻滑環(huán):用來(lái)傳輸雷達(dá)中頻(幾十兆赫)信號(hào)和能量的滑環(huán)組件。這種滑環(huán)頻率較高,需要屏蔽。傳輸12MHz以下的信號(hào)也可以使用普通的高速滑環(huán)。一個(gè)環(huán)接中心導(dǎo)體,一個(gè)環(huán)接電纜的外層作為屏蔽環(huán)。傳輸12MHz以上的信號(hào)通常使用同軸線型的屏蔽式滑環(huán)。這種滑環(huán)的截面為槽形,實(shí)質(zhì)上就是矩形的同軸導(dǎo)體。還有一種電容式中頻滑環(huán),中心導(dǎo)體是環(huán)狀的,用絕緣墊支撐在屏蔽層內(nèi),轉(zhuǎn)動(dòng)部分和固定部分之間有一間隙,互不接觸,中頻信號(hào)通過(guò)電容耦合。在天線轉(zhuǎn)動(dòng)范圍有限的情況下,可以不用滑環(huán),而用電纜卷繞裝置。
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