天线波导快速连接耦合器的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开内容总体涉及一种独特的天线波导快速连接耦合器机构。特别地，快速连接耦合器优选地设置在诸如无线电之类的波传播器与天线之间。
【背景技术】
[0002]波导是一种熟知的通过电磁波在中空管状结构或电介质填充管状结构内的传播而在源与负载之间(特别以微波波段)对电磁能量进行传导的方式，其中，中空管状结构或电介质填充管状结构的壁为导电的(例如，由金属制成)。与同轴线/线缆相比，波导提供了若干优势，特别是低损耗，但由于它们的特性(即，中空的、金属管)，因此它们并不易于使用。由于波导的耦合可能并不像通过使用同轴连接器对同轴线进行耦合那样容易，因此它们经常用于永久连接。
[0003]由于这种稳固的机械特性(S卩，中空金属管)，因此除了在已连接零部件之间传导电磁能量之外，波导还能够用于对已连接零部件进行机械固定。这种应用中的一个应用是将天线连接至无线装置(例如，发射器/接收器)，在该应用中，波导建立了机械连接和电磁连接两种连接。
[0004]波导耦合的传统方法在每一侧使用凸缘，所述凸缘随后通过使用若干紧固件(例如，螺钉和螺母)而保持在一起，这具有若干缺点，特别在下述情况:当需要频繁连接/断开连接时，或当它们在诸如需要工具之类的特定条件(例如，在房顶、天线杆等处工作)下操作时，当需要与许多小零部件(例如，螺钉、垫片、螺母等)一起操作并且为了实现可重复结果甚至可能需要专用工具一一比如在每个紧固件处提供均匀且准确的力的力矩扳手时。
[0005]本公开内容描述了在波导的两个部分之间创建连接的一种有效、快速、易于使用并且精确又稳固的方式，从而在已连接的部分之间提供电磁连接和机械连接两种连接。
[0006]本公开内容还提供了许多额外的优势，这些优势将在以下描述中变得明显。
【发明内容】
[0007]本公开内容描述了在波导的两个部分之间创建连接的一种有效、快速、易于使用且精确而稳固的方式，从而在所连接的部分之间提供电磁连接和机械连接两种连接，进而当需要时以可选的准确的90/180/270度旋转偏移提供准确的旋转对准。本公开内容通过具有圆形截面的波导示出，但本公开内容可适用于任何其他截面或形状，应当理解的是，将会损失伴随旋转对称截面形状的一些特征。本公开内容针对将喇叭形或抛物面反射器形天线连接至无线装置(例如，无线电)的应用来描述，但这些应用应当仅意为示例，所描述的快速耦合器机构也能够应用于其他应用。
[0008]用于将第一波导部连接至第二波导部的快速连接耦合器组件，耦合器组件包括:第一親合器部件，该第一親合器部件附接于第一波导部，第一親合器部件包括多个突起；以及第二耦合器部件，该第二耦合器部件附接于第二波导部，第二耦合器部件包括多个凹槽、以及沿径向设置的导引部或通道；其中，突起与凹槽对准并且穿过凹槽进入导引部或通道中，使得突起沿着径向方向围绕导引部或通道从解锁位置旋转移动至锁定位置。
[0009]在一些实施方式中，第一波导为无线装置并且第二波导为或是喇叭形天线或是抛物面反射器形天线。第一耦合器部件和第二耦合器部件呈圆锥形形状。第一耦合器部件和第二耦合器部件至少部分地由弹性体材料构成。
[0010]当第一耦合器部件和第二耦合器部件处于锁定位置中时，快速连接耦合器组件展现了下述性能中的至少一个性能:第一波导部与第二波导部之间的低损耗电磁耦合；与第一波导部和第二波导部的纵向轴线成直线的准确且对准的机械连接；易于操作，能够快速地匹配连接和断开连接；抵抗环境影响的密封的连接；以及它们的任何组合。
[0011]快速连接耦合器组件提供了能够在与第一波导部和第二波导部的纵向轴线垂直的平面中旋转的对准。另外，快速连接耦合器组件提供了 90度、180度或270度的旋转偏移。
[0012]替代性的实施方式包括用于将第一波导部连接至第二波导部的快速连接耦合器组件，耦合器组件包括:第一耦合器部件，该第一耦合器部件附接于第一波导部，第一耦合器部件包括多个凹入部；以及第二耦合器部件，该第二耦合器部件附接于第二波导部，第二耦合器部件包括多个卡夹；其中，卡夹与对应的凹入部对准，使得当卡夹卡入对应的凹入部中时，第一耦合器部件与第二耦合器部件连接。
[0013]又一替代性实施方式是用于将第一波导部连接至第二波导部的快速连接耦合器组件，耦合器组件包括:第一耦合器部件，该第一耦合器部件附接于第一波导部，第一耦合器部件包括带螺纹凹形部；以及第二耦合器部件，该第二耦合器部件附接于第二波导部，第二耦合器部件包括带螺纹凸形部；其中，通过使第一耦合器部件的带螺纹凹形部围绕第二耦合器部件的带螺纹凸形部旋转，第一耦合器部件与第二耦合器部件连接。可选地，第一耦合器部件可以包括带螺纹凸形部并且第二耦合器部件可以包括带螺纹凹形部。
[0014]本公开内容还包括用于通过快速连接耦合器组件将第一波导部连接至第二波导部的方法，其中，该快速连接耦合器组件包括:第一耦合器部件，该第一耦合器部件附接于第一波导部，第一耦合器部件包括多个突起；以及第二耦合器部件，该第二耦合器部件附接于第二波导部，第二耦合器部件包括多个凹槽、以及沿径向设置的导引部或通道；该方法包括:将第一耦合器部件的突起与第二耦合器部件的凹槽对准；使突起穿过凹槽进入第二耦合器部件的导引部或通道中；以及使突起沿着径向方向围绕导引部或通道从解锁位置旋转至锁定位置。
[0015]根据本公开内容的用于通过快速连接耦合器组件将第一波导部连接至第二波导部的另一种方法，该快速连接耦合器组件包括:第一耦合器部件，该第一耦合器部件附接于第一波导部，第一耦合器部件包括多个凹入部；以及第二耦合器部件，该第二耦合器部件附接于第二波导部，第二耦合器部件包括多个卡夹；该方法包括:将第二耦合器部件的卡夹与第一耦合器部件的对应凹入部对准；以及使卡夹行进直到卡夹卡扣至对应的凹入部中为止。
[0016]用于通过快速连接耦合器组件将第一波导部连接至第二波导部的又一种方法，该快速连接耦合器组件包括:第一耦合器部件，该第一耦合器部件附接于第一波导部，第一耦合器部件包括带螺纹凹形部；以及第二耦合器部件，该第二耦合器部件附接于第二波导部，第二耦合器部件包括带螺纹凸形部；方法包括:将第一耦合器部件与第二耦合器部件对准；以及使第一耦合器部件的带螺纹凹形部围绕第二耦合器部件的带螺纹凸形部旋转，从而使第一耦合器部件与第二耦合器部件连接。
[0017]通过参照下述附图和详细说明将理解本公开内容的另外的目标、特征以及优势。
【附图说明】
[0018]图1为根据本公开内容的第一实施方式的快速连接耦合器组件的左前立体图，其中，该快速连接耦合器组件在无线装置和喇叭形天线之间具有凸-凹式连接；
[0019]图2为根据本公开内容的第二实施方式的快速连接耦合器组件的左前立体图，其中，该快速连接耦合器组件在无线装置和喇叭形天线之间具有凹-凸式连接；
[0020]图3为根据本公开内容的第三实施方式的快速连接耦合器组件的左前立体图，其中，该快速连接耦合器组件在无线装置和喇叭形天线之间具有螺纹式连接；
[0021]图4为根据本公开内容的第一实施方式的快速连接耦合器组件的左前立体图，其中，该快速连接耦合器组件在无线装置和抛物面反射器形天线之间具有凸-凹式连接；
[0022]图5为根据本公开内容的第二实施方式的快速连接耦合器组件的左前立体图，其中，该快速连接耦合器组件在无线装置和抛物面反射器形天线之间具有凹-凸式连接；以及
[0023]图6为根据本公开内容的第三实施方式的快速连接耦合器组件的左前立体图，其中，该快速连接耦合器组件在无线装置和抛物面反射器形天线之间具有螺纹式连接。
【具体实施方式】
[0024]本公开内容通过参照附图进行最佳地描述，其中，图1描绘了锁定耦合器部件(la、lb)，其中，凸式耦合器部件Ia包括一对突起3，当与围绕耦合器部件Ib设置的凹槽5对准时，所述一对突起3围绕导引部7旋转移动，从而将耦合器部件Ia与Ib牢固地锁定在一起。即，波