Линия СВЧ-связи между стационарной и подвижной опорами аппаратуры Советский патент 1992 года по МПК H01P3/00 

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к устройствам для передачи энергии на большие расстояния, установленные на летно-подъемных средствах.

Известна линия СВЧ-связи, содержащая металло-диэлектрический волновод (МДВ), выполненный в виде металлической трубы, покрытой внутри слоем диэлектрика (Казанцев Ю,Н,, Затухание собственных волн в широком волноводе с диэлектрическим покрытием конечной толщины, - Радиотехника и электроника, 1970, т. XY, № 1, с. 207), В известном МВД устойчивость плоскости поляризации распространяющихся волн недостаточна из-за круглой формы его поперечного сечения, жесткая неизменяемая конструкция не позволяет создавать на ее основе транспортируемых протяженных бесстыковых линий передачи.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому изобретению является линия СВЧ-связи между стационарной и подвижной опорами аппаратуры (Авт.св. СССР № 1105965, кл. Н 01 Р 3/00, 1981), содержащая рупорные возбудители, две лебедки, на барабаны которых намотаны канат и металлическая лента с диэлектрическим слоем. Металлическая лента выполнена из упругого материала, предварительно изогнутого в поперечном направлении так, что на участке между возбудителями металлическая лента с диэлектрическим слоем продольно свернута в виде цилиндра, охватывающего каната,

Недостатком данного устройства является то, что поперечное сечение ленты в свернутом состоянии представляет собой незамкнутый профиль и тем самым не может выполнять роль несущей конструкции, что вызывает необходимость в применении каната и дополнительной лебедки. Канат, воспринимая осевую нагрузку, не противодействует крутящему моменту, который приводит к депланации поперечного сечения профиля и появлению переломов, вмятин, повышающих потери энергии, ограничивающих длину линии СВЧ связи. Изобретение устраняет эти недостатки. Цель изобретения - увеличение длины и уменьшение потерь.

Указанная цель достигается тем,.что в линии СВЧ связи между стационарной и подвижной опорами аппаратуры, содержащей линию передачи, закрепленную одним концом на подвижной опоре, а другим концом закрепленную с возможностью сверты- вания с одновременным изменением формы поперечного сечения от круглой до плоской на барабане лебедки, установленной на стационарной опоре, линия передачи выполнена из двух металлических лент из материала с эффектом памяти формы, соединенных между собой по кромкам, введены нагреватели, расположенные на стационарной опоре, а на внутренние поверхности металлических лент из материала с эффектом памяти формы нанесено покрытие с высокой электропроводностью и слой диэлектрика.

0 На фиг,1 показана линия СВЧ-связи между стационарной и подвижной опорами аппаратуры, общий вид в рабочем положении; на фиг,2 - поперечное сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - вид на барабан лебедки в 5 момент, когда концевая часть линии передачи находится в зоне температурного влияния нагревателей; на фиг.4 - соединение линии передачи с переходником передатчика.

0Линия СВЧ-связи между стационарной

1 и подвижной 2 опорами аппаратуры содержит линию передачи 4 закрепленную одним концом на подвижной опоре 2, а другим концом - на барабане лебедки 3, установ- 5 ленной на стационарной опоре 1, деформи- рователь 5, нагреватели 23 с зоной температурного влияния 7. Линия передачи 4 выполнена из двух металлических лент 11 и 12 из материала с эффектом памяти фор- 0 мы, соединенных между собой по кромкам, на внутренние поверхности металлических лент 11 и 12 нанесено покрытие 13 с высокой электропроводностью и слой диэлектрика 14, Линия передачи 4 имеет концевую 5 часть 15 (фиг.З), к которой шарнирно присоединены две ленточные тяги 16, 17, оси вращения шарниров перпендикулярны плоскости соединения лент 11 и 12. Ленточные тяги 16, 17 другим концом соединены с 0 барабаном лебедки 3. На поверхности двух цилиндрических частей барабана 3 симметрично выполнены две винтовые проточки 18,19, а по краям - две кольцевые проточки 20, 21. Винтовые и кольцевые проточки 5 предназначены для помещения в них ленточных тяг. В барабане лебедки 3 выполнена также центральная фасонная кольцевая проточка 22, профиль которой соответствует профилю линии передачи 4 в обьемном 50 состоянии. Деформирователь 5 содержит ролики 24,25, с возможностью их симметричного разведения - сведения относительно продольной оси линии передачи 4.

Линия СВЧ-связи между стационарной 55 и подвижной опорами аппаратуры работает следующим образом.

Процесс удаления подвижной опоры 2

от стационарной опоры 1 начинается при

поступлении управляющего сигнала на блок

питания и автоматики 6 (БПА). БПА в соответствии с алгоритмом управления начинает подавать энергию на привод вращения барабана лебедки 3 в направлении размотки лент 11,12, которые свернуты на нем в виде цилиндрической спирали при этом ленточные тяги 16, 17 уложены в кольцевые проточки 20, 21 соответственно, одновременно с этим нагреваются нагреватели 23. В процессе удаления подвижной опоры 2 ленты 11,12 проходят через деформирова- тель 5 и поступают в зону 7 температурного влияния нагревателей 23.

При прохождении через зону 7 ленты 11 и 12 нагреваются до температуры достаточной для прохождения обратного мартенсит- ного превращения ее материала. Ленты 11,12 обработаны так, что при нагреве в интервале температур обратного мартен- ситного превращения в них инициируется эффект памяти формы в виде изменения кривизны их поперечного сечения.

Поскольку ленты 11, 12 соединены между собой по кромкам, то они, самопроизвольно деформируясь, формируют объемную форму линии передачи 4 с профи- лем поперечного сечения, как показано на фиг.2. Значения минимальных радиусов кривизны Ri,R2 при применении в качестве материала лент 11,12 никелида титана должны удовлетворять неравенству R 6h, где R - радиус кривизны сечения, h - толщина лент.

Размотка лент 11,12 осуществляется до момента, когда в зону 7 температурного влияния нагревателей 23 поступит концевая часть 15. Положение концевой части 15 в этот момент показано штриховой линией 26 (фиг.1). При этом ленточные тяги 16,17 полностью смотаны с барабана лебедки 3 и параллельны между собой (фиг.З). При пере- ходе в объемное состояние концевой части 15 ленточные тяги 16,17 поворачиваются в шарнирных соединениях, компенсируя смещение осей шарнирных соединений тяг 16, 17 с концевой частью 15. После перехода в объемное состояние концевой части 15 барабан лебедки 3 начинает вращаться в обратную сторону. Ролики 24,25 разводятся и между ними образуется зазор, достаточный для прохождения через него линии переда- чи 4, находящейся в объемном состоянии. В процессе движения линии передачи 4 ленточные тяги 16, 17 укладываются в винтовые проточки 18, 19 соответственно, а концевая часть 15 последовательно проходит через деформирователь 5. центральную фасонную проточку 22 барабана лебедки 3 и соединяется с переходником 27 передатчика 8 как показано на фиг.4.

С выключением привода барабана лебедки 3 и нагревателей 23 включается передатчик 8. От передатчика 8 через переходник 27 высокочастотная энергия поступает в линию передачи 4. По линии передачи 4 энергия направляется в переходник 9, далее в антенну 10 и излучается в эфир.

После окончания работы передатчика 8 перевод линии передачи 4 в транспортное положение осуществляется в обратной последовательности. Барабан лебедки 3 начинает вращаться в направлении размотки с него ленточных тяг 16.17 до момента, когда концевая часть 15 не займет положение 26. Ролики 24,25 сводятся для перевода лент 11,12 а плоское состояние. Затем барабан лебедки 3 начинает вращаться в сторону намотки лент 11,12. При этом ленты 11,12 проходя через деформирователь 5, переходят в плоское состояние, ленточные тяги 16,17 укладываются в кольцевые проточки 20,21. Ленты 11,12 наматываются на барабан лебедки 3 в виде цилиндрической спирали и происходит сближение опор 1 и 2.

Использование предлагаемого изобретения позволит увеличить длину линии СВЧ- связи, снизить потери СВЧ-энергии за счет применения цилиндрической волноводной конструкции из материала с эффектом памяти формы и внутренним покрытием с высокойэлектропроводностьюидиэлектрическим слоем в качестве линии передачи.

Формула изобретения Линия СВЧ-связи между стационарной и подвижной опорами аппаратуры, содержащая линию передачи поверхностной волны, закрепленную одним концом на подвижной опоре, а другим концом закрепленную с возможностью свертывания с одновременным изменением формы поперечного сечения от круглой до плоской на барабане лебедки, установленной на стационарной опоре, отличающаяся тем, что, с целью увеличения длины и уменьшения потерь, линия передачи поверхностной волны выполнена из двух металлических лент из материала с эффектом памяти формы, соединенных между собой по кромкам, введены нагреватели, рзсполп -енные на стационарной опоре, а нэ внутренней поверхности металлических леи г ич материала с эффектом памяти формы нанесено покрытие из металла с высокой злемропро- водностью и слой диэлектрика.

20

фиг 2 fЈ JЈ

Изобретение относится к устройствам СВЧ и может быть использовано для подключения аппаратуры, удаленной и перемещающейся относительно стационарно размещенной аппаратуры. Целью изобретения является увеличение длины и уменьшение потерь. Линия СВЧ-связи между стационарной и подвижной опорами аппаратуры содержит линию передачи 4 поверхностной волны, выполненную из двух металлических лент из материала с эффектом памяти формы, соединенных между собой по кромкам, которая закреплена одним концом на подвижкой опоре 2, а другим концом закрепленную с возможностью свертывания с одновременным изменением формы поперечного сечения от круглой до плоской на барабане лебедки 3, установленной на стационарной опоре 1, на которой размещены нагреватели 23. На внутренние поверхности металлических лент из материала с эффектом памяти формы нанесено покрытие из металла с высокой электропроводностью слой диэлектрика. 4 ил. / (л С W vi vi 4 N О Фи /

JL J2 Фцг.З

J2

2

A