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光纤滑环与导电滑环相比优势在哪里
来源: | 发布时间:2017-5-31 15:07:15 | 浏览次数:


光纤滑环与导电滑环相比优势在哪里


光纤旋转连接器是20世纪80年代初发明的,它是一种以光纤为数据载体,能够使光信号沿着光纤轴在旋转部件之间进行不间断数据传输的装置。它应用在需要无限制、连续或断续旋转,同时又需要从固定位置到旋转位置传输大容量数据、信号的场合。常规的光纤旋转连接器是由光纤、光纤准直透镜、机械外壳、轴承、其他机械附件等构成,因此,信号的传输是非接触的。从结构上看,要实现光信号在相对转动的部件之间传输,就必须使光轴和机械旋转轴重合,并且要保证旋转部件转动时光轴和机械旋转轴的重合要有非常高的精度。目前的光纤旋转连接器都是采用光斑放大技术,使用自聚焦透镜或非球面透镜将光斑放大并准直,然后再进行机械轴与光轴的对准和粘接。下就是一个典型的单通道光纤旋转连接器结构图。 

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光纤旋转连接器是非接触,避免了摩擦引起的损害,因此寿命很长。而电滑环是19世纪末发明的,电滑环,也称电刷、集电环、汇流环,主要用于在无限制连续旋转时,它依靠电刷连接转动部分和静止部分,传输功率电源、信号电源。电滑环通常安装在设备的旋转中心,主要由旋转部分与静止部分组成。旋转部分连接设备的旋转结构并随之旋转运动,称为“转子”,静止部分连接设备的固定结构的能源,称为“定子”。滑环整体依靠弹力搭接原理、滚动搭接原理、或密封原理,以及巧妙的运动结构与密封结构设计、精密的零件制作配合、合理的选材等,构成稳定可靠的旋转连通系统。只要将滑环附着于无限旋转的设备上,就可以给旋转体提供动力能源,使旋转体在无限旋转运动的同时,还能进行其它运动、或检测旋转状态下的工作状况。

 

电滑环依靠电刷传输电流,电刷的质量和电滑环的转速对于信号和电流的传输有极大的影响。在一般较低转速环境里,电滑环的传输信号质量较高。随着转速的提高,电刷和环之间的磨损加剧,会引起电刷之间及电刷和环之间的电火花或电弧,这些电火花或电弧能造成整个电路的短路从而破坏整个电滑环系统,此外电滑环的转速提高,也加大了电刷和环之间的接触阻抗,提高电噪声,使得电刷和环上的磨损碎屑更多,这都加剧了环和电刷之间的损耗和摩擦力矩,严重影响传输信号的质量。


    电滑环的缺点是不能传输高速或高频信号、抗电磁干扰能力弱、结构复杂、体积笨重、寿命低。由于电滑环已经不能满足人们的需求,而且随着光纤通信技术的飞速发展,利用光纤传输信息已经成熟,从20世纪80年代起,人们开发出光纤旋转连接器来替代电滑环。



 
 
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