Un joint tournant RF maintient un trajet de radiofréquence entre une partie fixe et une partie en rotation. Les versions coaxiales et à guide d’ondes n’utilisent pas toutes la même structure. DC–60 GHz, plusieurs canaux et moins de 0,5 dB de perte ne sont pas des caractéristiques communes à tous les modèles.
Pourquoi un câble seul ne suffit pas toujours
Un mouvement limité peut être compatible avec une boucle de câble ou une section flexible prévue à cet effet. En rotation continue, le câble peut se tordre et accumuler de la fatigue. Le joint franchit l’interface tournante.
Les roulements et l’alignement assurent la géométrie mécanique, tandis que l’interface RF transmet le champ. Une bonne durée de vie mécanique ne prouve pas à elle seule une faible variation de phase.
Principe d’une version coaxiale
Le trajet utilise conducteur intérieur, conducteur extérieur et champ entre eux. Selon le dessin, la transmission peut comporter des contacts ou un couplage sans contact. Matériaux, jeux et transitions influencent réflexion et perte.
Un couplage capacitif ou une autre liaison sans contact peut limiter la transmission aux basses fréquences et ne pas laisser passer le continu. Vérifiez séparément passage DC, blocage et polarisation de la ligne.
Principe d’une version à guide d’ondes
Le champ est guidé par les conditions aux parois. Des transitions et modes appropriés peuvent être utilisés pour traverser la partie tournante. Des structures autour d’un entrefer permettent de maîtriser fuite et réflexion.
Un port extérieur rectangulaire ne signifie pas que la section interne reste rectangulaire jusqu’à l’interface. Inversement, il ne faut pas attribuer un unique mode circulaire interne à toutes les constructions sans leur documentation.
RF, collecteur électrique et joint optique
Un collecteur de puissance ou de commande n’a pas nécessairement la bande et les performances d’un joint RF. Un boîtier peut combiner collecteur électrique, canaux RF et joint tournant optique, mais ces fonctions restent distinctes.
Les joints à fibre transmettent un signal optique. Un brevet de prisme de dérotation ne décrit pas automatiquement le fonctionnement d’une liaison coaxiale micro-ondes. Pour la robotique, précisez quels signaux, données et puissances doivent réellement franchir l’axe.
Mesurer pendant la rotation
| Paramètre | Condition nécessaire |
|---|---|
| Perte d’insertion | Fréquences et angles complets. |
| ROS | Réflexion maximale et variation. |
| Phase | Stabilité et variation angulaire. |
| Canaux | Bande de chacun et isolation mutuelle. |
| Mécanique | Vitesse, couple, charges et durée de vie. |
Le terme WOW peut désigner une variation avec la rotation : vérifiez sa définition et son intervalle de mesure. Une faible perte à un seul angle ne qualifie pas le comportement sur 360°.
Puissance moyenne et crête
La moyenne intervient dans l’échauffement et le refroidissement, la crête dans les champs locaux et le risque de décharge. Fournissez impulsions, répétition, pression, température et réflexion de charge.
Une plage de fréquences couvrant plusieurs références d’un catalogue n’est pas nécessairement la bande d’un seul joint. De même, la valeur de crête d’une gamme ne devient pas la puissance continue de chaque modèle.
Procédure de sélection
- Définir bandes, canaux, ports et géométrie de l’axe.
- Décrire puissances et environnement.
- Fixer pertes, réflexion et phase sur les angles et vitesses utiles.
- Mesurer la RF aux plans de référence prévus.
- Prévoir les essais mécaniques, de puissance et d’environnement nécessaires.
Le VNA à faible puissance ne remplace pas l’essai de tenue en puissance. Comparez les joints tournants Dolph Microwave avec leurs fiches et dessins, y compris forme I, L ou U et flasques de chaque extrémité.
