Hầu hết các vòng trượt xuyên lỗ sử dụng tiếp xúc ma sát làm hình thức kết nối điện. Phương pháp này an toàn, đáng tin cậy và có thể đáp ứng số lượng kênh mà khách hàng yêu cầu. Các vòng trượt hiện có trên thị trường thường sử dụng hình thức tiếp xúc này. Các phương pháp khác bao gồm tiếp xúc thủy ngân, truyền dẫn hồng ngoại, truyền dẫn không dây, v.v., hiện không phải là sản phẩm chủ đạo vì vòng trượt dạng đĩa được sản xuất theo cách này vẫn còn nhiều hạn chế, chẳng hạn như vấn đề rò rỉ tiếp xúc thủy ngân, khó sản xuất nhiều hơn 8 kênh và chi phí sản xuất rất cao. Phương pháp truyền dẫn hồng ngoại và truyền dẫn không dây có vấn đề nhiễu tín hiệu, và không thể truyền tải các kênh điện áp cao theo cách này.
Các cụm vòng trượt có thể được chia thành vòng trượt tần số thấp, vòng trượt tần số trung bình và bản lề xoay tần số cao theo tần số của tín hiệu truyền dẫn. Vòng trượt thường chỉ đề cập đến hai loại đầu tiên. Các chỉ số hiệu suất điện của cụm vòng trượt là: điện trở cách điện, điện trở tiếp xúc, độ bền điện môi và nhiễu xuyên kênh. Đối với vòng trượt tần số trung bình, do tần số cao nên cần phải xem xét thêm các yếu tố như che chắn, phối hợp trở kháng, điện áp nhiễu, v.v. Về thiết kế cấu trúc, trước hết phải đảm bảo tiếp xúc đáng tin cậy để đảm bảo tất cả các đường dây được kết nối liên tục. Do đó, vật liệu dùng cho chổi than cần có độ dẫn điện tốt, áp suất tác dụng lên vòng trượt phải phù hợp, độ lệch tâm và độ rung của vòng trượt phải nhỏ, khả năng chống mài mòn phải tốt, mô men ma sát phải nhỏ và dễ bảo trì.
1) Vòng trượt tần số thấp: một cụm vòng trượt sử dụng tiếp xúc trượt để truyền tín hiệu và năng lượng tần số thấp. Các vòng trượt thông dụng là vòng trượt hình trụ và vòng trượt vi sai. Vòng dẫn điện của vòng trượt hình trụ được chia thành vòng phẳng và vòng hình chữ V. Vật liệu của vòng dẫn điện thường là đồng, đồng thau, bạc đồng xu và vàng. Chổi than là palladium, hợp kim vàng hoặc chổi than dây mạ vàng và chổi than composite đồng-graphit. Nếu số lượng vòng trượt lớn, vòng trượt hình trụ bao gồm hai bộ chổi than trên và dưới và một bộ chuyển đổi vi sai, nhưng kích thước trục của nó lớn. Việc sử dụng vòng trượt vi sai có thể giảm đáng kể kích thước trục, thể tích và trọng lượng. Vòng trượt vi sai bao gồm hai bộ chổi than trên và dưới và một bộ chuyển đổi vi sai. Chổi than trên quay theo phương vị của anten, trong khi chổi than dưới được cố định. Có hai bộ phận tiếp xúc trên và dưới trên tấm bộ chuyển đổi vi sai. Các bộ phận tiếp xúc tương ứng được nối với nhau bằng dây dẫn, và cơ cấu vi sai được sử dụng để làm cho tốc độ quay của nó bằng 1/2 tốc độ quay theo phương vị. Khi ăng-ten quay, dòng điện chạy vào mỗi chổi than phía dưới sẽ đi qua một hoặc hai mạch tiếp điểm trên bàn xoay vi sai và chạy ra từ chổi than phía trên tương ứng để đảm bảo mạch giữa phần cố định và phần quay luôn được kết nối. Bột bị mài mòn bởi vòng trượt tiếp xúc có thể gây ra hiện tượng đoản mạch giữa các vòng. Do đó, cấu trúc cần đảm bảo dễ dàng vệ sinh, và cấu trúc kết hợp thường được sử dụng để tạo điều kiện thuận lợi cho việc sửa chữa hoặc thay thế các bộ phận tại chỗ.
2) Vòng trượt tần số trung gian: một cụm vòng trượt được sử dụng để truyền tín hiệu và năng lượng tần số trung gian (vài chục megahertz) của radar. Vòng trượt này có tần số cao hơn và cần được che chắn. Các vòng trượt tốc độ cao thông thường cũng có thể được sử dụng để truyền tín hiệu dưới 12MHz. Một vòng được nối với dây dẫn trung tâm, và vòng còn lại được nối với lớp ngoài của cáp như một vòng che chắn. Vòng trượt che chắn đồng trục thường được sử dụng để truyền tín hiệu trên 12MHz. Mặt cắt ngang của vòng trượt này có hình rãnh, về cơ bản là một dây dẫn đồng trục hình chữ nhật. Cũng có một vòng trượt tần số trung gian điện dung, dây dẫn trung tâm có hình vòng, được đỡ bởi một miếng đệm cách điện trong lớp che chắn, có một khe hở giữa phần quay và phần cố định, và chúng không chạm vào nhau, và tín hiệu tần số trung gian được ghép nối thông qua điện dung. Trong trường hợp phạm vi quay của anten bị hạn chế, có thể sử dụng thiết bị quấn cáp thay cho vòng trượt.
Thời gian đăng bài: 13/08/2024