雷達(dá)轉(zhuǎn)臺滑環(huán)是一種旋轉(zhuǎn)電氣接口裝置。它主要基于滑動接觸原理來實現(xiàn)電信號和功率的傳輸。在轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)過程中，滑環(huán)的轉(zhuǎn)子部分隨著轉(zhuǎn)臺一起轉(zhuǎn)動，而定子部分保持靜止。通過轉(zhuǎn)子和定子上的導(dǎo)電環(huán)和電刷緊密接觸，使得電流能夠從固定端傳輸?shù)叫D(zhuǎn)端，或者反之。例如，就像兩個相互嵌套的圓柱體，外圓柱體（定子）上有固定的電刷，內(nèi)圓柱體（轉(zhuǎn)子）上有導(dǎo)電環(huán)，當(dāng)內(nèi)圓柱體旋轉(zhuǎn)時，電刷在導(dǎo)電環(huán)上滑動，保持電連接。
信號傳輸方面
雷達(dá)需要傳輸高頻信號用于探測目標(biāo)。雷達(dá)轉(zhuǎn)臺滑環(huán)能夠在轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的情況下，將發(fā)射機產(chǎn)生的高頻脈沖信號傳輸?shù)叫D(zhuǎn)的天線上，使天線能夠向不同方向發(fā)射信號。同時，它還能將天線接收到的回波信號傳輸回接收機進行處理。例如，在相控陣?yán)走_(dá)中，轉(zhuǎn)臺滑環(huán)可以確保每個天線單元在旋轉(zhuǎn)掃描過程中的信號傳輸，保證雷達(dá)對目標(biāo)的精確探測和跟蹤。
功率傳輸方面
為了驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的雷達(dá)天線及其附屬設(shè)備（如天線的穩(wěn)定平臺電機、冷卻設(shè)備等），需要傳輸功率。雷達(dá)轉(zhuǎn)臺滑環(huán)能夠?qū)碜噪娫吹碾娔軅鬏數(shù)叫D(zhuǎn)部分，確保天線的正常運轉(zhuǎn)。例如，對于大型機械掃描雷達(dá)，轉(zhuǎn)臺滑環(huán)可以提供足夠的功率來驅(qū)動天線的旋轉(zhuǎn)電機，使其能夠按照設(shè)定的速度和角度進行掃描。
性能要求
電氣性能
低損耗：由于雷達(dá)信號頻率較高，轉(zhuǎn)臺滑環(huán)需要有較低的接觸電阻和插入損耗，以減少信號衰減。例如，在高頻毫米波雷達(dá)中，滑環(huán)的接觸電阻每增加一點，都會導(dǎo)致信號傳輸功率的明顯下降，影響雷達(dá)的探測距離。
高帶寬：要能夠適應(yīng)雷達(dá)系統(tǒng)中不同頻率信號的傳輸，包括從低頻的控制信號到高頻的雷達(dá)探測信號。如一些多功能雷達(dá)，其信號頻率范圍從幾兆赫茲到幾十吉赫茲，滑環(huán)需要有足夠?qū)挼膸拋肀ＷC這些信號的有效傳輸。
機械性能高精度和穩(wěn)定性：雷達(dá)轉(zhuǎn)臺滑環(huán)的旋轉(zhuǎn)精度直接影響雷達(dá)天線的指向精度。它需要在長期運行中保持良好的同心度和較低的軸向和徑向跳動。例如，在精密跟蹤雷達(dá)中，滑環(huán)的微小跳動可能導(dǎo)致天線指向偏差，從而影響對目標(biāo)的跟蹤精度。
高轉(zhuǎn)速能力：對于一些需要快速掃描的雷達(dá)系統(tǒng)，轉(zhuǎn)臺滑環(huán)要能夠承受較高的轉(zhuǎn)速。比如，某些防空預(yù)警雷達(dá)的天線轉(zhuǎn)速較高，滑環(huán)必須能夠在這種高速旋轉(zhuǎn)的情況下正常工作，保證信號和功率的傳輸。
耐用性：雷達(dá)通常工作在各種復(fù)雜的環(huán)境條件下，包括惡劣的天氣（如高溫、低溫、潮濕、沙塵等）。轉(zhuǎn)臺滑環(huán)需要有良好的密封性能和耐磨性能，以保證長期可靠的運行。例如，在海上艦艇的雷達(dá)系統(tǒng)中，滑環(huán)要能夠抵抗海水的腐蝕和鹽霧的侵蝕。
應(yīng)用場景舉例
車載雷達(dá)：在軍事偵察車輛或一些智能汽車的自動駕駛系統(tǒng)中的雷達(dá)，轉(zhuǎn)臺滑環(huán)可以幫助車載雷達(dá)在車輛行駛過程中，隨著車身的晃動和雷達(dá)轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)，穩(wěn)定地傳輸信號和功率。例如，在自動緊急制動系統(tǒng)（AEB）使用的毫米波雷達(dá)中，轉(zhuǎn)臺滑環(huán)確保雷達(dá)能夠快速掃描車輛前方的障礙物，為安全系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的距離和速度信息。
防空雷達(dá)：在防空系統(tǒng)中，大型的防空雷達(dá)需要 360 度旋轉(zhuǎn)掃描天空中的目標(biāo)。雷達(dá)轉(zhuǎn)臺滑環(huán)能夠在雷達(dá)天線旋轉(zhuǎn)的過程中，傳輸復(fù)雜的信號和足夠的功率，保證雷達(dá)對空中目標(biāo)的探測、跟蹤和識別。例如，遠(yuǎn)程防空雷達(dá)可以通過轉(zhuǎn)臺滑環(huán)傳輸信號，實現(xiàn)對數(shù)百公里外的飛機或?qū)椖繕?biāo)的預(yù)警和監(jiān)測。
