一种满足相位一致性要求的同轴半刚电缆组件

摘要

本发明公开了一种满足相位一致性要求的同轴半刚电缆组件，属于测试技术领域，包括第一同轴半刚电缆组件和第二同轴半刚电缆组件；本发明中的第一同轴半刚电缆组件和第二同轴半刚电缆组件均包含直线段和圆弧段，且直线段和圆弧段的数量分别相同；同轴半刚电缆组件的圆弧段在加工过程中存在变形系数，变形系数的主要影响因素是圆弧段的半径和角度，以相同的半径和角度设计各圆弧段保证加工过程中圆弧段的变形系数相同，进而消除变形系数对同轴半刚电缆组件机械长度一致性的影响；第一同轴半刚电缆组件和第二同轴半刚电缆组件的机械长度相同。本发明同轴半刚电缆组件加工方便，成本低，可靠性高，可以实现高精度加工满足极高的相位一致性要求。

说明书

技术领域

本发明属于测试技术领域，具体涉及一种满足相位一致性要求的同轴半刚电缆组件。

背景技术

开关矩阵是自动测试系统不可缺少的硬件组成部分，主要作用是实现自动测试系统与被测单元之间的信息交换以及为被测单元提供必要的信号和负载。随着自动测试技术和相控技术的发展，对开关矩阵的要求越来越高，不仅要求低电压驻波比和低插入损耗，而且对通过各个通道传输的信号相位一致性提出了极高的要求。相位一致是指信号传输的各个通道中任意两条通道相位一致，相位差控制在可以接受的范围，相位的一致性是由各通道电长度的一致性决定的，而开关矩阵中任意一条通道主要包括各种微波件、连接器和同轴半刚电缆组件，由于微波件设计完成后电长度已确定不可调节，因此主要通过调节连接器和同轴半刚电缆组件的电长度来满足相位一致性要求。

现有技术方案：图1为开关矩阵中传输信号的两条通道的示意图，信号传输通道包含微波开关、同轴半刚电缆组件和连接器，图1中使用相位可调节的连接器，调节两条通道的电长度保持一致，补偿相位差，进而保证两条通道的相位一致。

目前为满足开关矩阵中各通道信号的相位一致性要求多使用相位可调的连接器，但相位可调节的连接器结构复杂，各零件加工难度大、效率低，连接器的生产制造成本高、可靠性低，难以满足极端环境的使用要求。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种满足相位一致性要求的同轴半刚电缆组件，设计合理，克服了现有技术的不足，具有良好的推广效果。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种满足相位一致性要求的同轴半刚电缆组件，包括第一同轴半刚电缆组件和第二同轴半刚电缆组件；

第一同轴半刚电缆组件包括若干直线段和若干圆弧段，圆弧段的数量比直线段的数量少1，直线段和圆弧段按照直线段-圆弧段-直线段依次连接；

第二同轴半刚电缆组件包括若干直线段和若干圆弧段，其直线段的数量和第一同轴半刚电缆组件中直线段的数量相同，其圆弧段的数量和第一同轴半刚电缆组件中圆弧段的数量相同，并且其直线段和圆弧段按照直线段-圆弧段-直线段依次连接；

第一同轴半刚电缆组件的所有直线段的长度之和与第二同轴半刚电缆组件的所有直线段的长度之和相等；

第一同轴半刚电缆组件的所有圆弧段的长度之和与第二同轴半刚电缆组件的所有圆弧段的长度之和相等；

第一同轴半刚电缆组件的所有圆弧段的半径都相等，并且都等于第二同轴半刚电缆组件的所有圆弧段的半径；第一同轴半刚电缆组件的所有圆弧段的角度都相等，并且都等于第二同轴半刚电缆组件的所有圆弧段的角度；圆弧段在加工过程中存在变形系数，变形系数的主要影响因素是圆弧段的半径和角度，各圆弧段的半径和角度分别相同可保证加工过程中的变形系数相同，进而消除变形系数对同轴半刚电缆组件机械长度一致性的影响。

优选地，第一同轴半刚电缆组件和第二同轴半刚电缆组件的圆弧段的角度范围均为π/2～π。

优选地，第一同轴半刚电缆组件和第二同轴半刚电缆组件的圆弧段的半径范围均为6㎜～10㎜。

优选地，第一同轴半刚电缆组件和第二同轴半刚电缆组件的第一段直线段和最后一段一直线段的长度均大于8mm。

优选地，第一同轴半刚电缆组件和第二同轴半刚电缆组件中两圆弧段之间的直线段长度均大于4mm。

本发明具有以下有益技术效果：

本发明中的各组同轴半刚电缆组件包含直线段和圆弧段，直线段和圆弧段的数量分别相同；以相同的半径和角度设计各圆弧段可以保证加工过程中圆弧段的变形系数相同，进而消除变形系数对同轴半刚电缆组件机械长度一致性的影响；各组同轴半刚电缆组件机械长度相同；同轴半刚电缆组件加工方便，成本低，可靠性高，可以实现高精度加工满足极高的相位一致性要求。

附图说明

图1为现有开关矩阵中传输信号的两条通道的结构示意图。

图2为开关矩阵的内部结构示意图。

图3为本发明开关矩阵信号传输通道的结构示意图。

图4为本发明同轴半刚电缆组件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图2为开关矩阵内部结构示意图，由图2可知开关矩阵的信号传输通道包括连接器、微波开关和同轴半刚电缆组件。为满足各信号传输通道的相位一致性要求，必须保证各通道的电长度一致。

如图3所示，通过保证同轴半刚电缆组件3和同轴半刚电缆组件4的电长度相同来实现传输通道的相位一致，对于同轴半刚电缆组件要保证电长度一致就是保证同轴半刚电缆组件的机械长度一致，本发明就是通过保证同轴半刚电缆组件的机械长度一致满足传输通道的相位一致性要求。

如图4所示的同轴半刚电缆组件由直线段A和圆弧段L两部分组成，同轴半刚电缆组件3的机械长度为A11+A12+A13+A14+A15+L11+L12+L13+L14，设计电缆组件4时以电缆组件3为参照对象，使电缆组件3和电缆组件4的直线段A和圆弧段L的数量分别相同，分别调整直线段和圆弧段的长度使得A21+A22+A23+A24+A25＝A11+A12+A13+A14+A15、L21+L22+L23+L24＝L11+L12+L13+L14，电缆组件3和电缆组件4的机械长度相等，进而满足两条信号传输通道的相位一致性要求。为便于加工，提高加工精度，消除加工过程中因圆弧段变形系数不同对同轴半刚电缆组件机械长度一致性的影响，同轴半刚电缆组件的圆弧段以半径R、角度θ设计，同轴半刚电缆组件3实现过程：半刚电缆取直线段长A11，以半径R、角度θ折弯圆弧段长L11，取直线段长A12，以半径R、角度θ折弯圆弧段长L12，取直线段长A13，以半径R、角度θ折弯圆弧段长L13，取直线段长A14，以半径R、角度θ折弯圆弧段长L14，取直线段长A15。同轴半刚电缆组件4实现过程：半刚电缆取直线段长A21，以半径R、角度θ折弯圆弧段长L21，取直线段长A22，以半径R、角度θ折弯圆弧段长L22，取直线段长A23，以半径R、角度θ折弯圆弧段长L23，取直线段长A24，以半径R、角度θ折弯圆弧段长L24，取直线段长A25。

本发明中各组同轴半刚电缆组件包含直线段和圆弧段，直线段和圆弧段的数量分别相同；各组同轴半刚电缆组件圆弧段均以半径R、角度θ实现，进而保证加工过程中各圆弧段的变形系数相同，消除变形系数对同轴半刚电缆组件机械长度一致性的影响；各组同轴半刚电缆组件机械长度相同；同轴半刚电缆组件圆弧段结构特征可共用；同轴半刚电缆组件直线段和圆弧段的结构特征可共用。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。