Вакуумный коаксиальный переключатель Советский патент 1977 года по МПК H01P1/12 

1

Изобретение относится к электровакуумным приборам и может использоваться в качестве коммутирующего устройства в высокочастотных радиотехнических устройствах.

Известен вакуумный коаксиальный переключатель, содержащий корпус, внутренние проводники входной и выходных коаксиальных линий, подвижные и неподвижный контакты внутренних проводников коаксиальных линий и механизм перемещения подвижных контактов 1.

Однако в известном переключателе наличие неоднородностей в конструкции вследствие значительной разницы диаметров наружных и внутренних проводников, а также на других участках высокочастотного тракта переключателя вызывает дополнительное рассогласование и отражение энергии, т. е. увеличение коэффициента стоячей волны (КСВ).

Цель изобретения - улучшение согласования.

Поставленная цель достигается тем, что в вакуумном коаксиальном переключателе, содержащем корнус, внутренние проводники входной и выходных коаксиальных линий, подвижные и неподвижный контакты внутренних проводников коаксиальных линий и механизм перемещения подвижных контактов, внутренние проводники выходных коаксиальных линий выполнены в виде гибких металлических

лент, которые расположены между подвижным контактом внутреннего проводника и втулкой, установленной на выходе внутреннего проводника, с возможностью их прогиба до замыкания на корпус.

Па фиг. 1 изображен предложенный переключатель, общий вид; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение по Б-Б на фиг. 1.

Оболочка вакуумного коаксиального переключателя состоит из корпуса, содерл ащего Т-образно соединенные цилиндры 1 и 2, и керамических щайб 3. Две из этих щайб с помощью переходных втулок 4 присоединены к

цилиндру 1 корпуса и с помощью переходных втулок 5 - к втулкам 6, а третья керамическая щайба 3 с помощью таких же втулок 4 и 5 присоединена соответственно к цилиндру 2 корпуса и внутреннему проводнику 7 входной

коаксиальной линии. Полная герметизация обеспечивается сильфонами 8, которые с одной стороны закреплены на втулках 6, а с другой заглушены основаниями 9 с прикрепленными к ним подвижными контактами 10.

Внутри вакуумированного объема расположены внутренние проводники переключателя, изолированные от корпуса керамическими шайбами. Внутренний проводник 7 входной коаксиальной линии, расположенный коаксиально с цилиндром 2 корпуса, заканчивается

неподвижным контактом 11. Внутренние проводники выходных коаксиальных линий выполнены в виде гибких металлических лент 12 и 13, которые с одной стороны прикреплены к подвижным контактам 10, а с другой - к втулкам 6.

Штоки 14, связанные с подвижными контактами 10, входят по посадке движения во втулки 6. В выемках втулок 6 помещены пружины 15, витки которых обхватывают штоки 14. Сжатие пружин в исходном состоянии обеспечивается с помощью гаек 16, сопрягаемых по резьбе со штоками. На цилиндре 1 корпуса закреплен штенгель 17, через который происходит откачка переключателя. Штенгель 17 закрывается колпачком 18. Крепежная цанга 19 фиксирована на внутреннем проводнике 7.

Переключатель присоединяется к радиопередающему устройству входной коаксиальной линией с помощью фланца на конце цилиндра 2 и цанги 19.

Резьбовыми фланцами, которыми заканчивается цилиндр 1 корпзса и втулки 6, выходные линии переключателя соединяются с высокочастотными фидерами.

Переключатель работает следующим образом.

На сильфоны 8 переключателя постоянно действуют сила за счет разности давлений вакуум-атмосфера, растягивающая сильфоны. С помощью пружин 15, усилие которых направлено в противоположном направлении и регулируется с помощью вращения гаек 16, обеспечивается как необходимое контактное давление -контактов замкнутой выходной коакспальной линии, так и размыкание в исходном состоянии какой-либо выходной линии. В исходном состоянии выходная коаксиальная линия с лентами 12 замкнута, а выходная коаксиальная линия с лентами 13 разомкнута. Через замкнутую выходную коаксиальную линию проходит высокочастотная энергия. При этом часть высокочастотной энергии, которая проходит через межконтактную емкость разомкнутой выходной коаксиальной линии, далее не идет, так как ленты 13 закорачивают подвижный контакт 10 этой линии на корпус.

Размыкание и замыкание подвижных контактов 10 осуществляются посредством штоков 14, которые связаны с подвижными контактами 10 и перемещаются во втулках 6. При этом сильфоны 8 сжимаются или растягиваются, а гибкие ленты 12 и 13 поочередно располагаются по цилиндрическим образующим или прогибаются до закорачивания подвижного контакта 10 разомкнутой коаксиальной линии на корпус.

Перемещение штоков 14 можно осуществить приводом, который не будет менять волновое сопротивление тракта, например, с помощью сжатого воздуха, подаваемого в полость внутреннего проводника через керамическую трубу.

В сравнении с известным переключателем в предлагаемом переключателе исключены из высокочастотного тракта переключателя участки с поперечными сечениями, значительно отличающимися друг от друга, и отсутствуют внутренние проводники очень малого диаметра, а следовательно, улучшено согласование, увеличены величины допустимых проходящей мощности и рабочей частоты. В то же врему сохранено такое достоинство, как высокое зна чение степени развязки.

Формула изобретения

Вакуумный коаксиальный переключатель, содержащий корпус, внутренние проводники входной и выходных коаксиальных линий, подвижные и неподвижный контакты внутренних проводников коаксиальных линий и механизм перемещения подвижных контактов, о тличающнйся тем, что, с целью улучшения согласования, внутренние проводники выходных коаксиальных линий выполнены в виде гибких металлических лент, которые расположены между подвижным контактом внутреннего проводника и втулкой, установленной на выходе внутреннего проводника, с возможностью их прогиба до замыкания на корпус.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2794087, кл. 200-82, опубл. 1957 (прототип).

№

(pusJ

fj

f