一种微波同轴开关的驱动机构及包含其的同轴开关的制作方法

1.本发明涉及射频技术领域，具体涉及一种微波同轴开关的驱动机构及包含其的同轴开关。


背景技术：

2.传统的微波同轴开关的射频传输通道切换大多采用驱动线圈机构方式实现，一般是将线圈加电产生的轴向力变换为驱动杆的直线运动，并且将驱动杆设置在微波同轴开关的射频组件的推杆上方，通过线圈驱动驱动杆上下移动，现有的驱动线圈其磁铁设置在两个线圈之间，线圈内部设置驱动杆，因此需要设置至少两个线圈和驱动杆来实现射频传输通道切换，采用这种设计的轴向运动的行程受限，且最大行程产生的压紧力不能保证射频电接触良好，影响产品的驱动行程以及大功率射频性能。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是大行程下的可靠接触，目的在于提供一种微波同轴开关的驱动机构及包含其的同轴开关，解决了大功率射频传输通道切换及可靠接触的问题。
4.本发明通过下述技术方案实现：
5.一种微波同轴开关的驱动机构，包括：
6.摆动件，其具有第一端和第二端，设定所述摆动件相对于所述同轴开关的射频组件的位置为上方，所述摆动件的第一端设置在所述射频组件的第一推杆的上方，所述摆动件的第二端设置在所述射频组件的第二推杆的上方；
7.支撑连接件，其固定设置在所述第一推杆与所述第二推杆之间，且所述摆动件的中端与所述支撑连接件可转动连接；
8.位移组件，其设置在所述射频组件的上方，且所述位移组件的伸缩端与所述摆动件的第一端或第二端连接，并驱动所述摆动件的第一端上移或下移；
9.其中，所述位移组件处于第一状态时，所述摆动件的第一端下移并驱动所述第一推杆下移；
10.所述位移组件处于第二状态时，所述摆动件的第二端下移并驱动所述第二推杆下移。
11.具体地，所述位移组件包括：
12.定子，其与所述射频组件连接，所述定子中部设置有垂直于所述射频组件的直孔；
13.永磁体，其与所述定子的中部固定连接；
14.激励线圈，其缠绕在所述定子上，且位于所述永磁体的上方和下方；
15.驱动轴，其上端设置在所述直孔内，并与所述定子可滑动连接，所述驱动轴的下端与所述摆动件连接。
16.具体地，所述激励线圈的端头分别与电源线和控制电路电连接。
17.具体地，所述定子包括：
18.上轴段；
19.中间段，其上侧面与所述上轴段的下端固定连接，其圆周上设置有多个沿其半径方向的安装孔，多个所述永磁体固定设置在所述安装孔内；
20.下轴段，其上端与所述中间段的下侧面固定连接；
21.其中，所述上轴段的直径和所述下轴段的直径均小于所述中间段的直径，所述激励线圈缠绕在所述上轴段和所述下轴段上。
22.进一步，所述驱动轴的下端与所述摆动件之间通过可滑动连接件连接；
23.所述摆动件与所述驱动轴的连接端设置有腰形槽，所述腰形槽的长轴方向与所述摆动件的第一端与其第二端之间的连线平行；
24.所述可滑动连接件包括：
25.轴芯，其与所述驱动轴的下端垂直固定连接，所述轴芯与所述摆动件的第一端与其第二端之间的连线垂直；
26.其中，所述轴芯的至少一端设置在所述腰形槽内，并与所述腰形槽可滑动连接。
27.作为一个实施例，所述腰形槽包括第一腰形槽和第二腰形槽；
28.所述位移组件与所述摆动组件的第一端连接时，所述摆动件包括：
29.主体，其中端与所述支撑连接件可转动连接；
30.第一竖板，其第一端与所述主体的第一端固定连接，所述第一竖板上设置有所述第一腰形槽；
31.第二竖板，其与所述第一竖板平行设置，且所述第二竖板的第一端与所述主体的第一端固定连接，所述第二竖板上设置有所述第二腰形槽；
32.所述轴芯的两端分别设置在所述第一腰形槽和所述第二腰形槽内，所述驱动轴的下端设置在所述第一竖版与所述第二竖板之间。
33.作为另一个实施例，所述腰形槽包括第一腰形槽和第二腰形槽；
34.所述位移组件与所述摆动组件的第二端连接时，所述摆动件包括：
35.主体，其中端与所述支撑连接件可转动连接；
36.第一竖板，其第二端与所述主体的第二端固定连接，所述第一竖板上设置有所述第一腰形槽；
37.第二竖板，其与所述第一竖板平行设置，且所述第二竖板的第二端与所述主体的第二端固定连接，所述第二竖板上设置有所述第二腰形槽；
38.所述轴芯的两端分别设置在所述第一腰形槽和所述第二腰形槽内，所述驱动轴的下端设置在所述第一竖版与所述第二竖板之间。
39.具体地，所述可滑动连接件还包括：
40.轴套，其套装在所述轴芯的两端且与所述轴芯可转动连接，所述轴套与所述腰形槽可滑动连接；
41.绝缘片，其设置在所述驱动轴与所述摆动件之间。
42.具体地，所述摆动件还包括：
43.延长板，其与所述主体的下侧面固定连接，所述延长板的第一端与所述第一推杆贴合，所述延长板的第二端与所述第二推杆贴合；
44.所述延长板的长度大于所述主体的长度；
45.当所述延长板平行与所述射频组件的上侧面时，所述延长板的中点位于所述主体的中点的正下方。
46.一种微波同轴开关，包含上述的一种微波同轴开关的驱动机构。
47.本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
48.本发明通过位移组件驱动摆动件的一端下移或上移，并通过支撑连接件支撑摆动件的中部，从而实现了摆动件第一端下移时，第二端必定上移的功能，从而避免了同时连通两个信道的情况。
附图说明
49.附图示出了本发明的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本发明的原理，其中包括了这些附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。
50.图1是根据本发明所述的一种微波同轴开关的驱动机构的结构示意图。
51.附图标记：1
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摆动件，2
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驱动轴，3
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激励线圈，4
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定子，5
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永磁体，6
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转轴，7
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延长板，8
‑
轴芯，9
‑
支撑连接件，11
‑
第一推杆，12
‑
第二推杆，13
‑
第一导板。
具体实施方式
52.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本发明的限定。
53.另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分。
54.在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。
55.本实施例中使用的微波同轴开关包括射频组件和驱动机构，下面对射频组件进行简单的说明：
56.射频组件包括射频腔体、一个射频输入插座和两个射频输出插座。
57.为了后续的描述方便，将两个射频输出插座命名为第一射频输出插座和第二射频输出插座，且两个射频输出插座的结构和功能完全相同，在实际情况中可以进行互换。
58.第一射频输出插座/第二射频输出插座与射频输入插座之间通过切换开关连通。
59.切换开关包括第一导板13、第二导板、第一推杆11和第二推杆12，第一推杆11可上下移动，并驱动第一导板13的两端与第一射频输出插座和射频输入插座电连接。
60.第二推杆12可以上下移动，并驱动第二刀板的两端与第二射频输出插座和射频输入插座电连接。
61.主要目的是实现微波信号/射频信号在不同通道间的相互切换，因此需要通过设置切换开关来实现对射频输入插座与射频输出插座之间的连通。
62.驱动机构是用于驱动第一推杆11和第二推杆12移动的机构，下面提供多个实施例加以说明。
63.实施例一
64.一种微波同轴开关的驱动机构，包括摆动件1、支撑连接件9和位移组件。
65.为了便于描述，设定摆动件1相对于同轴开关的射频组件的位置为上方，此方位不对驱动机构和同轴开关的具体使用方位进行限定，只是为了便于对各个部件之间的位置关系进行描述。
66.摆动件1具有第一端和第二端，摆动件1的第一端设置在射频组件的第一推杆11的上方，摆动件1的第二端设置在射频组件的第二推杆12的上方；
67.摆动件1设置有第一端和第二端，且第一端和第二端位于同一直线上，其第一端和第二端可以进行互换，并无实际区别。
68.支撑连接件9固定设置在第一推杆11与第二推杆12之间，且摆动件1的中端与支撑连接件9可转动连接；
69.支撑连接件9的上端通过转轴6等连接件与摆动件1的中端可转动连接。
70.本实施例中支撑连接件9可以为支撑块或支撑杆，其下端与射频组件固定连接，且位于第一推杆11与第二推杆12之间，其上端与摆动件1可转动连接，其主要功能是使摆动件1的中端与射频组件之间有间隙。
71.位移组件设置在射频组件的上方，且位移组件的伸缩端与摆动件1的第一端或第二端连接，并驱动摆动件1的第一端上移或下移；
72.位移组件固定设置，其可以为独立的结构与射频组件连接，也可以为整体结构与射频组件共同组成同轴开关。
73.通过位移组件的伸缩端的上下移动，驱动摆动件1沿支撑连接件9的上端转动，从而使得摆动件1可以处于两种状态：
74.位移组件处于第一状态时，摆动件1的第一端下移并驱动第一推杆11下移，此时，第一导板13连通第一射频输出插座和射频输入插座，实现连通。
75.位移组件处于第二状态时，摆动件1的第二端下移并驱动第二推杆12下移，此时第二导板连通第二射频输出插座和射频输入插座，实现连通。
76.当位于组件处于第一状态时，第一导板13连通第一射频输出插座和射频输入插座，第而导板不连通第二射频输出插座和射频输入插座。
77.当位于组件处于第二状态时，第一导板13部连通第一射频输出插座和射频输入插座，第二导板连通第二射频输出插座和射频输入插座。
78.实施例二
79.本实施例对位移组件进行说明，位移组件包括定子4、永磁体5、激励线圈3和驱动轴2。
80.定子4与射频组件连接，定子4中部设置有垂直于射频组件的直孔；定子4可以与射频组件的外壳固定连接，也可以与整个同轴开关的外壳连接，其只需要能够保证相对于射频组件不移动即可。
81.永磁体5与定子4的中部固定连接，永磁体5固定在定子4中部，在激励线圈3不通电的时候，对驱动轴2施加磁力。
82.激励线圈3缠绕在定子4上，且位于永磁体5的上方和下方，激励线圈3为绕定子4360
°
缠绕n圈的漆包线，激励线圈3的端头分别与电源线和控制电路电连接。
83.驱动轴2上端设置在直孔内，并与定子4可滑动连接，驱动轴2的下端与摆动件1连
接。
84.当射频同轴开关通电时，一侧激励线圈3通过电流产生磁场力会驱动驱动轴2垂直向上(向下)运动，拉动摆动件1的一端向上(向下)移动，此时其中一个端口形成端口开路状态，另一个端口形成回路。
85.当控制电路反馈信息，另一侧激励线圈3通过电流产生反向磁场力时，反向磁场力会驱动驱动轴2产生垂直向下(向上)运动，拉动摆动件1的一端向下(向上)移动，此时其中一个端口形成端口回路，另一侧则形成开路。
86.实施例三
87.本实施例对定子4的具体结构加以说明，定子4包括上轴段、中间段和下轴段，且上轴段、中间段和下轴段均同轴设置。
88.中间段的上侧面与上轴段的下端固定连接，其圆周上设置有多个沿其半径方向的安装孔，多个永磁体5固定设置在安装孔内，下轴段的上端与中间段的下侧面固定连接；
89.通过在中间段设置多个永磁体5，可以在激励线圈3不通电的情况下，使其磁感线作用在驱动轴2上，使得驱动轴2具备一定的磁力。因此，驱动轴2为导磁材料。
90.上轴段的直径和下轴段的直径均小于中间段的直径，激励线圈3缠绕在上轴段和下轴段上。
91.为了避免永磁体5与激励线圈3产生干涉，将中间段的直径设置成为大于上轴段和下轴段的直径，且上轴段的直径等于下轴段的直径。
92.因为摆动件1在转动时，其两端的行动轨迹为弧形，因此如果驱动轴2的下端与摆动件1固定连接的话，会出现较大的径向应力，可能导致驱动机构的损坏，因此。驱动轴2的下端与摆动件1之间通过可滑动连接件连接；
93.摆动件1与驱动轴2的连接端设置有腰形槽，腰形槽的长轴方向与摆动件1的第一端与其第二端之间的连线平行；
94.可滑动连接件包括轴芯8，轴芯8与驱动轴2的下端垂直固定连接，轴芯8与摆动件1的第一端与其第二端之间的连线垂直，轴芯8的至少一端设置在腰形槽内，并与腰形槽可滑动连接。
95.轴芯8的一端设置在腰形孔内，从而当摆动件1转动时，轴芯8可以在腰形孔内滑动，且滑动方向为其长轴方向，以图1中所示的方位为例，摆动件1的第一端为左端，以摆动件1的第二端为右端。
96.当摆动件1处于水平状态时，轴芯8位于腰形孔的左端。当摆动件1处于非水平状态时，轴芯8位于腰形孔的右端。
97.且从图中可以看出，腰形孔可以与摆动件1的两端端面连通，便于实现轴芯8的拆卸。
98.位移组件的数量为一个，其可以设置在摆动件1的第一端的上方，并驱动摆动件1的第一端上下移动，也可以设置在摆动件1的第二端的上方，并驱动摆动件1的第二端上下移动，因此下面提供两个实施例，针对上述两种情况加以说明。
99.实施例四
100.本实施例为位移组件与摆动组件的第一端连接时的结构。
101.腰形槽包括第一腰形槽和第二腰形槽；
102.摆动件1包括主体、第一竖板和第二竖板。
103.主体的中端与支撑连接件9可转动连接；
104.第一竖板的第一端与主体的第一端固定连接，第一竖板上设置有第一腰形槽；
105.第二竖板的与第一竖板平行设置，且第二竖板的第一端与主体的第一端固定连接，第二竖板上设置有第二腰形槽；
106.从上往下看，主体、第一竖板和第二竖板组成y型结构，轴芯8设置在两个竖板之间，便于连接的稳定。
107.轴芯8的两端分别设置在第一腰形槽和第二腰形槽内，驱动轴2的下端设置在第一竖版与第二竖板之间。
108.实施例五
109.本实施例为位移组件与摆动组件的第一端连接时的结构。
110.腰形槽包括第一腰形槽和第二腰形槽；
111.摆动件1包括主体、第一竖板和第二竖板。
112.主体的中端与支撑连接件9可转动连接；
113.第一竖板的第二端与主体的第二端固定连接，第一竖板上设置有第一腰形槽；
114.第二竖板的与第一竖板平行设置，且第二竖板的第二端与主体的第二端固定连接，第二竖板上设置有第二腰形槽；
115.轴芯8的两端分别设置在第一腰形槽和第二腰形槽内，驱动轴2的下端设置在第一竖版与第二竖板之间。
116.从上往下看，主体、第一竖板和第二竖板组成y型结构，轴芯8设置在两个竖板之间，便于连接的稳定。
117.实施例六
118.为了减少轴芯8与摆动件1之间的摩擦，可滑动连接件包括轴套和绝缘片，轴套套装在轴芯8的两端且与轴芯8可转动连接，轴套与腰形槽可滑动连接。
119.绝缘片设置在驱动轴2与摆动件1之间，即避免了驱动轴2与摆动件1之间电导通，也可以通过绝缘片来避免驱动轴2与第一竖板和第二竖板之间产生摩擦。
120.通过轴芯8与轴套间隙配合，摩擦力较小，且两侧的绝缘片为非金属材质，大大降低了轴芯8动摩擦系数，提高了产品的可靠性及使用寿命。
121.实施例七
122.在实际的使用中，可能第一推杆11和第二推杆12之间的距离较大，如果将驱动机构设置在第一推杆11的正上方，可能出现整个同轴开关重心偏离过大，从而导致中心不稳的情况，因此摆动件1还包括延长板7。
123.延长板7与主体的下侧面固定连接，延长板7的第一端与第一推杆11贴合，延长板7的第二端与第二推杆12贴合，延长板7的长度大于主体的长度；
124.当延长板7平行与射频组件的上侧面时，延长板7的中点位于主体的中点的正下方。
125.通过在摆动件1的主体的下方安装一个延长板7，可以将驱动机构设置在靠近同轴开关中轴线的位置处，并通过带动摆动件1主体上下移动，从而驱动摆动件1延长板7上下移动，最终通过延长板7与第一推杆11和第二推杆12的接触来实现对射频组件的射频通道切
换的功能。
126.实施例八
127.本实施例提供一种微波同轴开关，包含上述的一种微波同轴开关的驱动机构。
128.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
129.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
130.本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本发明，而并非是对本发明的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述发明的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本发明的范围内。