高頻穩相電纜及其支撐單元的製作方法

2023-05-29 11:23:21

本發明涉及同軸電纜技術領域，尤其涉及一種高頻穩相電纜及其支撐單元。

背景技術：

高頻穩相電纜是同軸電纜中的使用廣泛的品種之一。它具有衰減小、駐波低、相位穩定等特點，主要用於相控陣雷達、射電望遠鏡、衛星等要求穩相指標較高的環境。高性能穩相同軸電纜在美國、歐盟及俄羅斯等國均有專業廠家大批量生產，廣泛應用於高性能測試儀器及武器裝備中。而在我國目前使用的高端穩相電纜組件幾乎全部依賴進口，主要原因是因為國內的高頻穩相電纜採用介質填充同軸線從而受溫度影響容易發生形變導致相位波動，同時其在外力作用下也容易發生形變，彎曲變形後不易恢復，因此為了使這種產品實現國產化而滿足各個工程的需求，急需對現有的高頻穩相電纜進行改進。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是：為了解決現有的高頻穩相電纜採用介質填充同軸線從而受溫度影響容易發生形變導致相位波動，同時其在外力作用下也容易發生形變，彎曲變形後不易恢復的問題，本發明提供了一種高頻穩相電纜及其支撐單元來解決上述問題。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：一種支撐單元，包括外殼和固定件，所述外殼具有上端開口和下端開口，所述上端開口為圓形，所述外殼內具有以所述上端開口為底面並且向下穿過所述下端開口的圓柱形腔體，所述外殼的外壁上具有至少一圈圓形的接觸線，垂直於所述接觸線並且過其圓心的直線為所述圓柱形腔體的中軸線，所述接觸線的直徑大於上端開口的直徑，所述下端開口在所述接觸線所在平面上的投影在所述接觸線的圈內；一個所述支撐單元的上端從下往上插入另一個支撐單元的下端開口時：上方的支撐單元的下端開口止於下方的支撐單元的一條接觸線，此接觸線為最上方的一條，並且上方的支撐單元的圓柱形腔體與下方的支撐單元的圓柱形腔體同軸；所述固定件設置在所述外殼內，所述固定件開設有圓形通孔，所述圓形通孔與所述圓柱形腔體同軸並且它們的直徑相等。

作為優選，所述支撐單元包括上殼體和下殼體，所述上殼體的內壁和外壁為同軸的圓臺，所述下殼體的內壁和外壁為同軸的圓臺，所述上殼體的圓臺內壁的上端為所述上端開口，所述下殼體的圓臺內壁的下端為所述下端開口；

所述上殼體的圓臺外壁的上端直徑小於下端開口，所述上殼體的圓臺外壁的下端直徑等於所述下殼體的圓臺外壁的上端直徑，所述上殼體的圓臺外壁的下端直徑大於所述下殼體的圓臺外壁的下端直徑；

所述上殼體的下端與下殼體的上端連接，並且所述上殼體的圓臺外壁的下端與上殼體的圓臺外壁的上端相疊形成所述接觸線。

作為優選，所述固定件為圓環形，所述固定件的內圈為圓形通孔，所述固定件的外圈直徑大於所述上端開口的直徑，小於所述下端開口的直徑，所述固定件的外圈與所述上殼體的內壁處處緊貼。

作為優選，所述外殼的材質為聚醚亞胺塑料。

一種高頻穩相電纜，包括外皮、電芯和支撐單元，若干個所述支撐單元依次層疊，下方的支撐單元的上端從上方的支撐單元的下端開口插入，所述下方的支撐單元的上端止於所述固定件的下方，所述上方的支撐單元的下端止於下方的支撐單元的接觸線，此接觸線為下方的支撐單元上最上方的接觸線，上方的支撐單元的圓柱形腔體與下方的支撐單元的圓柱形腔體同軸，所述電芯的直徑與圓柱形腔體的直徑相等，所述外皮為中空圓柱形，所述電芯、圓柱形腔體和外皮同軸，所述電芯穿過每個所述圓柱形腔體，所述外皮的內徑等於或略小於接觸線的直徑，每個所述支撐單元的接觸線與所述外皮的內壁處處緊貼並固定連接。

具體的，所述外皮和電芯均為金屬件。

本發明的有益效果是，這種高頻穩相電纜與傳統填充式穩相電纜不同，本發明採用支撐單元作為同軸電纜內導體金屬芯與金屬外殼護套之間的支架，使同軸電纜金屬芯與外殼護套之間沒有完全填充介質，則該電纜隨著溫度變化引起的形變比普通電纜小很多、相位波動更小；同時，在外力作用下電纜發生形變後能夠更好的恢復原形，從而有更高的機械強度。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的高頻穩相電纜的最優實施例的截面示意圖。

圖2是本發明的支撐單元的最優實施例的結構示意圖。

圖中1、金屬外皮，2、金屬電芯，3、上殼體，4、下殼體，5、接觸線，6、固定件，7、支撐單元。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」「內」、「外」、「軸向」、「徑向」、「周向」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。

此外，術語「第一」、「第二」等僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。此外，在本發明的描述中，除非另有說明，「多個」的含義是兩個或兩個以上。

本發明提供了一種支撐單元，包括外殼和固定件，外殼具有上端開口和下端開口，上端開口為圓形，外殼內具有以上端開口為底面並且向下穿過下端開口的圓柱形腔體，圓柱形腔體用於給電芯穿過，由於電芯為圓柱形，所以為了使電芯的外壁受力均勻，所以上端開口為圓形，並且此圓形的直徑應該等於或略大於電芯的外壁直徑；外殼的外壁上具有圓形的接觸線，垂直於接觸線並且過其圓心的直線為圓柱形腔體的中軸線，接觸線的直徑大於上端開口的直徑，下端開口在接觸線所在平面上的投影在接觸線的圈內；當高頻穩相電纜的外皮包住支撐單元時，接觸線頂靠在外皮的內壁上，如果是線接觸，那麼支撐線為一條，如果是面接觸，是由多條接觸線連續形成的接觸面；一個支撐單元的上端從下往上插入另一個支撐單元的下端開口時：上方的支撐單元的下端開口止於下方的支撐單元的一條接觸線，此接觸線為最上方的一條，並且上方的支撐單元的圓柱形腔體與下方的支撐單元的圓柱形腔體同軸；固定件設置在外殼內，固定件開設有圓形通孔，圓形通孔與圓柱形腔體同軸並且它們的直徑相等。由於這種支撐單元的兩頭小中間粗的形狀，在徑向和軸向上都有一定的變形餘量，在這兩個方向上收到壓力時發生變形，壓力消失時便會恢復原狀，具有良好的機械強度；當多個支撐單元層疊組合後，它們具備了類似壓縮彈簧的形狀和變形能力，進一步提高了機械強度；而支撐單元的內部中空，使同軸電纜金屬芯與外殼護套之間沒有完全填充介質，則該電纜隨著溫度變化引起的形變比普通電纜小很多、相位波動更小。

如圖1~2所示，本發明提供了一種高頻穩相電纜，包括金屬外皮1、金屬電芯2和支撐單元7，支撐單元7包括上殼體3和下殼體4，上殼體3的內壁和外壁為同軸的圓臺，下殼體4的內壁和外壁為同軸的圓臺，上殼體3的圓臺內壁的上端為上端開口，下殼體4的圓臺內壁的下端為下端開口；

上殼體3的圓臺外壁的上端直徑小於下端開口，上殼體3的圓臺外壁的下端直徑等於下殼體4的圓臺外壁的上端直徑，上殼體3的圓臺外壁的下端直徑大於下殼體4的圓臺外壁的下端直徑；

上殼體3的下端與下殼體4的上端連接，並且上殼體3的圓臺外壁的下端與上殼體3的圓臺外壁的上端相疊形成接觸線5；

固定件6為圓環形，固定件6的內圈為圓形通孔，固定件6的外圈直徑大於上端開口的直徑，小於下端開口的直徑，固定件6的外圈與上殼體3的內壁處處緊貼；其中上殼體3和下殼體4的材質為聚醚亞胺塑料；

若干個支撐單元7依次層疊，下方的支撐單元7的上端從上方的支撐單元7的下端開口插入，下方的支撐單元7的上端止於固定件6的下方，上方的支撐單元7的下端止於下方的支撐單元7的接觸線5，此接觸線5為下方的支撐單元7上最上方的接觸線5，上方的支撐單元7的圓柱形腔體與下方的支撐單元7的圓柱形腔體同軸，電芯的直徑與圓柱形腔體的直徑相等，外皮為中空圓柱形，電芯、圓柱形腔體和外皮同軸，電芯穿過每個圓柱形腔體，外皮的內徑等於或略小於接觸線5的直徑，每個支撐單元7的接觸線5與外皮的內壁處處緊貼並固定連接。

在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對所述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的範圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性範圍並不局限於說明書上的內容，必須要根據權利要求範圍來確定其技術性範圍。