高频大功率可调电感线圈装置的制作方法

文档序号:7191185阅读:354来源:国知局
专利名称:高频大功率可调电感线圈装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及电感线圈,特别是一种用于大功率发射机的高频大功 率可调电感线圈装置。
背景技术
发射机高频信号电流必须通过发射天线才能以电磁波形式发送出去。 发射天线的输入阻抗与其结构及馈入电波频率有关。为了使发射机输出的 高频功率有效而无损的输送到天线,就必须有一套^f吏天线的输入阻抗匹配 到发射机的输出阻抗的调配网络。调整该匹配网络是发射机调机工作的重
要环节。常用的调配网络是由可调电容和可调电感所构成的n型或l型网
络。具体实施的结构有腔体、调谐线加电容、电感线圈加电容;传统的大 功率发射机匹配网络中所用可调电感线圈是用铜管绕制而成,通过短路刷 调节电感量,不仅机构复杂,而且铜管绕制线圈的制造工艺也十分复杂, 需要经退火、绕制、酸洗、焊接、表面处理等多道工序,绕制过程需要在 专用设备上进行,尺寸精度要求很高,对于大功率长波或超长波发射机所 用电感线圈由于频率低、电流大,因此,铜管的直径很粗,线圏的圈数较 多,加工制造的难度更大,无论是原材料铜管成本还是加工工时成本均4艮 高。对于大直径铜管线圈的绕制,铜管的壁厚随管径的加大而需要相应增 厚,否则在绕制过程中会出现断裂、皱褶及断面变形等问题而无法使用。 从导电的需要,有效导电截面仅仅是铜管截面积的二十到三十分之一。
由此可见,上述现有的高频大功率可调电感线圏在产品结构、制造与 使用上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决上 述存在的问题,相关厂商莫不费尽心思来"i某求解决之道,但长久以来一直 未见适用的设计被发展完成,而一般产品及方法又没有适切的结构及方法 能够解决上述问题,此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设 一种新的高频大功率可调电感线圈,实属当前重要研发课题之一,亦成为当 前业界极需改进的目标。有鉴于上述现有的高频大功率可调电感线圏存在的缺陷,本实用新型 人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识,并配合学 理的运用,积极加以研究创新,以期创设一种新的高频大功率可调电感线 圈,能够改进一般现有的产品,使其更具有实用性。经过不断的研究、设 计,并经反复试作样品及改进后,终于创设出确具实用价值的本实用新型。
发明内容
本实用新型的主要目的在于,克服现有的高频大功率可调电感线圈存 在的缺陷,而提供一种新型结构的高频大功率可调电感线圏装置,所要解 决的技术问题是使其制造方便、节省材料、工作可靠,非常适于实用。
本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。 依据本实用新型提出的一种高频大功率可调电感线圏装置,包括,底板、 设于底板上的线圈组及驱动机构,其特征在于所述线圈组包括定线圈和动 线圈,设有同轴设置的定骨架和可绕轴转动的动骨架,所述定线圈和动线
圏是由N条多股软绝缘铜线分别按轴向绕设于所述定骨架和动骨架上的矩 形截面的线圏所构成,所述动骨架连接所述驱动机构。
本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的高频大功率可调电感线圈装置,其中所述定骨架主要是由二定 骨架板和四条两端固定所述二定骨架板的定支杆所构成,所述定骨架板为 圆形板,所述圆形定骨架板的直径两侧周缘设有多个平行于直径的绕线 槽,绕线槽的外側设有固定所述定支杆的凸耳,所述定骨架板的中心设有 动线圈安装轴承,所述二圆形定骨架板之一上设有连接所述线圏端头的第 一接线板和第二接线板,另一圆形定骨架板上设有第三接线板;
所述由N条多股软绝缘铜线按轴向绕设于所述定骨架上的矩形截面的 定线圈中,所述N条多股软绝缘铜线的两端固定于所述定骨架板上,且分 别与所述第一、第二或第三接线板连接,所述N条多股软绝缘铜线,按照 所需圈数,以圆形定骨架板的平行于绕线槽的直径为对称轴,依序/人一侧 到另 一侧对称绕设于所述绕线槽内形成所述矩形截面的线圈。
前述的高频大功率可调电感线圈装置,其中所述动骨架主要是由二动 骨架板和四条两端固定所述二动骨架板的动支杆所构成,所述动骨架板为圆形板,所述圆形板的直径两侧设有多个平行于直径的绕线槽,且所述绕 线槽的底部位于一与所述圆形定骨架板的同轴的圓周上,绕线槽的内侧设 有固定所述动支杆的定位安装孔,所述动骨架板的中心设有管型转轴,所
述动线圈借由所述管型转轴枢设于所述定骨架板的中心的轴承内;所述由N 条多股软绝缘铜线按轴向绕设于所述动骨架上的矩形截面的动线圈中;
所述N条多股软绝缘铜线的端部固定于所述动骨架板上,且由所述管 型转轴的中心穿出,所述N条多股软绝缘铜线,按照所需圈数,以圓形动 骨架板的平行于绕线槽的直径为对称轴,依序从一侧到另一侧对称绕设于 所述绕线槽内形成所述矩形截面的线圈,所述由管型转轴的中心穿出的N 条多股软绝缘铜线一端与所述定线圈连接于所述第二或第三接线板上;另 一端则连接于定骨架板上的第三或第二接线板上,构成具有两个外接端的 动定线圈串联的线圈组。
前述的高频大功率可调电感线圈装置,其中所述动骨架板为在圓形动 骨架板上,平行于绕线槽的两侧,截去相同截面弓形的圆缺。
前述的高频大功率可调电感线圏装置,其中所述定骨架的定支杆上, 二定骨架板之间还至少设有一对内径略大于所述定骨架板绕线槽底圓外径 的弓形卡板;所述动骨架的动支杆上,二动骨架板之间还至少设有一对与 所述动骨架板等径的弓形支撑板,所述弓形支撑板侧缘设有相应的卡线槽。
前述的高频大功率可调电感线圏装置,其中所述底板上立设有四条绝 缘杆,所述线圏组的定骨架板的四角通过所述绝缘杆固设于所述底板上; 所述驱动装置是马达减速器驱动装置,所述马达减速器驱动装置固设于所 述底板上,所述马达减速器的输出轴连接所述线圈组中的动线圈的管型转 轴。
前述的高频大功率可调电感线圏装置,其中所述马达减速器驱动装置 驱动所述动线圈的转动范围为180°;所述管型转轴上设有凸块,所述定骨 架板上对应动线圏在180°范围内转动的二极限位置分别设有能被所述凸块 触动的限位开关。
前述的高频大功率可调电感线圈装置,其中所述N条多股软绝缘铜线 中的N为1、 2、 3、..正整数中的4壬一值。
本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技 术方案,本实用新型的高频大功率可调电感线圏装置可达到相当的技术进步性及实用性,并具有产业上的广泛利用价值,其至少具有下列优点
1、 本实用新型高频大功率可调电感线圈装置中的线圏是用N条多股软 绝缘铜线取代铜管绕制而成,可以有效利用导线截面,节约大量铜材,从 而可大幅降低成本,提高经济效益。在成本效益上,确实完全符合产业发 展所需,相当具有产业利用价值。
2、 本实用新型装置中的线圏用N条多股软绝缘铜线绕制而成,简化了 绕制工艺,无需专用绕制设备,节约工时,减低成本。符合成本效益,确 实具有产业上的利用价值,适于产业界广泛推广使用。
3、 本实用新型采用动线圈进行电感调节,避免了短路刷调电感所带来 的高精度加工要求、触点电接触的可靠性差及调节费力摩擦阻力大等问题, 确实可以达到实用上的功效,不仅使用方便,而且可靠性高,所能达到的 功效及实用性相比较更是物超所值,相当具有产业的利用价值。
综上所述,本实用新型的高频大功率可调电感线圈装置具有上述诸多 优点及实用价值,其不论在产品的结构或功能上皆有较大改进,在技术上 有显著的进步,并产生了好用及实用的效果,且较现有的高频大功率可调 电感线圏装置具有增进的突出多项功效,从而更加适于实用,并具有产业 的广泛利用价值,诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为能够更清楚了解本实用 新型的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为让本实用新型 的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并 配合附图,详细"^兌明如下。


图1是本实用新型高频大功率可调电感线圈装置的结构图,
图2是图1的俯视图。
图3是定骨架结构图。
图4是图3定骨架侧视图。
图5是动骨架结构图。
图6是图5动骨架侧视图。
图7是动线圏结构图。
图8是图7动线圈侧视图。图9是动线圏限位装置图。
具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点及功效,在以下配合参 考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式
的说
深入且具体的了解,然而所附图式仅是提供参考与说明之用,并非用来对 本实用新型加以限制。
请参阅图l、图2、所示,本实用新型较佳实施例的高频大功率可调电 感线圏,其主要包括底板l、设于底板1上的线圈组2及驱动机构3,其 中所述线圈组2包括定线圈4和动线圈5,设有同轴设置的定骨架6和可绕 轴转动的动骨架7,所述定线圏4和动线圈5是由N条多股软绝缘铜线分别 按轴向绕设于所述定骨架6和动骨架7上的矩形截面的线圈所构成,所述 动骨架7连接所述驱动机构3。
图3、图4是定骨架结构图,并请同时参阅图2。所述定骨架6主要是 由二定骨架板61和四条两端固定所述二定骨架板61的定支杆62所构成, 所述定骨架板61为圆形板,所述圓形定骨架板61的直径两侧周缘设有多 个平行于直径的绕线槽63,且所述绕线槽63的底部位于一与所述圓形定骨 架板61的同轴的圆周上,所述绕线槽63的外侧设有固定所述定支杆62的 凸耳64,所述定骨架板61的中心设有动线圏安装轴承65,所述二圆形定 骨架板61之一上设有连接所述线圈端头的第一接线板66和第二接线板 67,另一圆形定骨架板上设有第三接线板68。在图示具体实施例中所述第 一接线板66和第二接线板67设于上面的定骨架板上,而第三接线板68设 于下定骨架板上;当然也可以是第一接线板66和第二接线板67设于下面 的定骨架板上,而第三接线板68设于上定骨架板上。
图5、图6是动骨架结构图。所述动骨架7主要是由二动骨架板71和 四条两端固定所述二动骨架板71的动支杆72所构成,所述动骨架板71为 圆形板,所述圆形板的直径两侧设有多个平行于直径的绕线槽73,绕线槽 73的内侧设有固定所述动支杆72的定位安装孔74,所述动骨架板71的中 心设有管型转轴75,所述动线圈5借由所述管型转轴75枢设于所述定骨架 板61的中心的轴承65内。在图示具体实施例中,为节省材料,减轻重量,所述动骨架板设置为
在圓形动骨架板71上平^f亍于绕线槽73的两侧截去相同截面弓形的圓缺。 为防止绕于动骨架上的多股软绝缘铜线线圈在^f兹场力的作用下变形, 所述定骨架6的定支杆62上,二定骨架板61之间还至少设有一对内径略 大于所述定骨架板绕线槽63底圓外径的弓形卡板69;所述动骨架7的动支 杆72上,二动骨架板71之间还至少设有一对与所述动骨架板71等径的弓 形支撑板76,所述弓形支撑板76上设有相应的卡线槽77。
如图1、图2所示,所述由N条多股软绝缘铜线按轴向绕设于所述定 骨架6上的矩形截面的定线圈中,所述N条多股软绝缘铜线的两端固定于 所述定骨架板61上,且分别与所述第一、第二或第三接线板连接,所述N 条多股软绝缘铜线,按照所需圈数,以圆形定骨架板61的平行于绕线槽的 直径为对称轴,依序从一侧到另 一侧对称绕设于所述绕线槽内形成所述矩 形截面的线圈。
如图7、图8所示,所述由N条多股软绝缘铜线按轴向绕设于所述动 骨架7上的矩形截面的动线圈中,所述N条多股软绝缘铜线的端部固定于 所述动骨架板71上,且由所述管型转轴75的中心穿出,所述N条多股软 绝缘铜线,按照所需圈数,以圆形动骨架板的平行于绕线槽的直径为对称 轴,依序从一侧到另一侧对称绕设于所述绕线槽内形成所述矩形截面的线 圈,所述由管型转轴的中心穿出的N条多股软绝缘铜线一端与所述定线圈 连接于所述第二或第三接线板上;另一端则连接于定骨架板上的第三或第 二接线板上,构成具有两个外接端的动定线圈串联的线圈组。所述动线圈 的另一端也可以是连接于定骨架板上的第三或第一接线板上,构成具有两 个外接端的动定线圈并联的线圈组,以满足更大电流的需要。
所述底板1上立设有四条绝缘杆8,所述线圈组2的下端的定骨架板 的四角通过所述绝缘杆8固设于所述底板1上;所述驱动装置3是马达减 速器驱动装置,所述马达减速器驱动装置固设于所述底板l上,所述马达 减速器的输出轴连接所述线圈组2中的动线圈7的管型转轴75。马达旋转 带动动线圈旋转,总电感量L则随旋转角度发生改变。
动线圈位于初始位置,即a-0时,所述动线圈的矩形平面与所述定线 圏的矩形平面平行,螺旋方向一致,总电感量L最大。
动线圈位于终点位置,即a-7i时,所述动线圈的矩形平面与所述定线圈的矩形平面平行,螺旋方向相反,总电感量L最小。
因此,所述动线圏的转动范围为0 ~180°;在所述下端的定骨架板上
还设有限位装置,所述限位装置如图9所示,具体是,所述管型转轴75上 设有凸块78,所述定骨架板61上对应动线圈在0 -180。范围内转动的二极 限位置分别设有能被所述凸块78触动的限位开关79。
所述N条多股软绝缘铜线中的N为1、 2、 3、..正整数中的任一值。 条数N取决于额定电流的大小及每条多股软绝缘铜线的截面积。 以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作 任何形式上的限制,虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上,然而并非 用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型技 术方案范围内,当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修 饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容, 依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何筒单修改、等同变化 与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1、一种高频大功率可调电感线圈装置,包括,底板、设于底板上的线圈组及驱动机构,其特征在于所述线圈组包括定线圈和动线圈,设有同轴设置的定骨架和可绕轴转动的动骨架,所述定线圈和动线圈是由N条多股软绝缘铜线分别按轴向绕设于所述定骨架和动骨架上的矩形截面的线圈所构成,所述动骨架连接所述驱动机构。
2、 根据权利要求1所述的高频大功率可调电感线圏装置,其特征在于 所述定骨架主要是由二定骨架板和四条两端固定所述二定骨架板的定支杆 所构成,所述定骨架板为圓形板,所述圆形定骨架板的直径两侧周缘设有 多个平行于直径的绕线槽,绕线槽的外侧设有固定所述定支杆的凸耳,所 述定骨架板的中心设有动线圈安装轴承,所述二圆形定骨架板之一上设有 连接所述线圈端头的第 一接线板和第二接线板,另 一 圆形定骨架板上设有 第三接线板;所述由N条多股软绝缘铜线按轴向绕设于所述定骨架上的矩 形截面的定线圈中,所述N条多股软绝缘铜线的两端固定于所述定骨架板 上,且分别与所述第一、第二或第三接线板连接,所述N条多股软绝缘铜 线,按照所需圈数,以圓形定骨架板的平行于绕线槽的直径为对称轴,依 序从一侧到另 一侧对称绕设于所述绕线槽内形成所述矩形截面的线圈。
3、 根据权利要求1所述的高频大功率可调电感线圈装置,其特征在于 所迷动骨架主要是由二动骨架板和四条两端固定所述二动骨架板的动支杆 所构成,所述动骨架板为圆形板,所述圆形板的直径两侧设有多个平行于 直径的绕线槽,且所述绕线槽的底部位于一与所述圆形定骨架板的同轴的 圆周上,绕线槽的内侧设有固定所述动支杆的定位安装孔,所述动骨架板 的中心设有管型转轴,所述动线圏借由所述管型转轴枢设于所述定骨架板 的中心的轴承内;所述的高频大功率可调电感线圈,其特征在于所述由N 条多股软绝缘铜线按轴向绕设于所述动骨架上的矩形截面的动线圏中,所 述N条多股软绝缘铜线的端部固定于所述动骨架板上,且由所述管型转轴 的中心穿出,所述N条多股软绝缘铜线,按照所需圈数,以圆形动骨架板 的平行于绕线槽的直径为对称轴,依序从一侧到另一侧对称绕设于所述绕 线槽内形成所述矩形截面的线圈,所述由管型转轴的中心穿出的N条多股 软绝缘铜线一端与所述定线圈连接于所述第二或第三接线板上;另一端则连接于定骨架板上的第三或第二接线板上,构成具有两个外接端的动定线 圏串联的线圈组。
4、 根据权利要求3所述的高频大功率可调电感线圈装置,其特征在于 其中所述动骨架板为在圆形动骨架板上,平行于绕线槽的两侧,截去相同 截面弓形的圓缺。
5、 根据权利要求3所述的高频大功率可调电感线圏装置,其特征在于 所述定骨架的定支杆上,二定骨架板之间还至少设有一对内径略大于所述 定骨架板绕线槽底圆外径的弓形卡板;所述动骨架的动支杆上,二动骨架 板之间还至少设有一对与所述动骨架板等径的弓形支撑板,所述弓形支撑 板侧缘设有相应的卡线槽。
6、 根据权利要求1所述的高频大功率可调电感线圏装置,其特征在于 所述底板上立设有四条绝缘杆,所述线圏组的定骨架板的四角通过所述绝 缘杆固设于所述底板上;所述驱动装置是马达减速器驱动装置,所述马达 减速器驱动装置固设于所述底板上,所述马达减速器的输出轴连接所述线 圈组中的动线圈的管型转轴。
7、 根据权利要求6所述的高频大功率可调电感线圈装置,其特征在于 所述马达减速器驱动装置驱动所述动线圈的转动范围为180°;所述管型转 轴上设有凸块,所述定骨架板上对应动线圈在180°范围内转动的二极限位 置分别设有能被所述凸块触动的P艮位开关。
8、 根据权利要求l所述的高频大功率可调电感线圏装置,其特征在于 所述N条多股软绝缘铜线中的N为1、 2、 3、..正整数中的任一值。
专利摘要本实用新型涉及一种电感线圈,特别是一种用于大功率发射机的高频大功率可调电感线圈装置,包括,底板、设于底板上的线圈组及驱动机构,其特征在于所述线圈组包括定线圈和动线圈,设有同轴设置的定骨架和可绕轴转动的动骨架,所述定线圈和动线圈是由N条多股软绝缘铜线分别按轴向绕设于所述定骨架和动骨架上的矩形截面的线圈所构成,所述动骨架连接所述驱动机构。用多股软绝缘铜线取代铜管绕制,有效利用导线截面,节约大量铜材,简化了绕制工艺,无需专用绕制设备,节约工时,减低成本。大幅降低成本,提高经济效益。
文档编号H01F29/12GK201421772SQ20092010832
公开日2010年3月10日 申请日期2009年6月1日 优先权日2009年6月1日
发明者王全友, 王春兰, 王良丽, 苏慧峰, 欣 许, 骜 许 申请人:北京七六一通信雷达有限公司
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