目前旋轉連接器在很多系統中都有著很廣泛的應用,例如在車載系統中,旋轉平臺位于車輛頂部,旋轉平臺上有大量設備,某些旋轉平臺為了能夠更好的完成偵察任務,實際應用時會升到20m高空進行作業。為了能全天候或準全天候地截獲和跟蹤目標,在車載偵察平臺部分設計時,首先考慮使用適合不同環境條件的電子設備,以便在白天、夜晚、強電磁干擾等各種情況都能正常截獲和跟蹤目標。獲取圖像信息的設備由搜索雷達、跟蹤雷達、紅外熱像儀、高清攝像儀等組成;其次有網絡、激光測距儀、激光感受儀、平臺運動等設備。上述設備的信息量很大且需要旋轉傳輸,受到電特性、材料和工藝特性等因素的限制,使用傳統的電滑環已經不能夠滿足需求。
目前存在的問題現有車輛上應用的電滑環全部是接觸式的,它的基本工作原理是通過電刷滑動進行旋轉體兩部分間信號的連接,在電刷的滑動過程中,勢必會產生火花,幾百安培大電流的電磁干擾,電刷接觸電阻在滑動過程中將要變化,這將嚴重影響高速數據信號傳輸的可靠性,因此現有電滑環解決方案只適應傳輸平臺電源、低速或直流控制信號。隨著車輛數字化程度的提高,各種高速數字信號需經旋轉連接器傳輸,原有的電滑環成了高速數字信號傳輸中的“瓶頸”。同時由于需要在上裝、下裝之間(旋轉體之間)傳輸大量高速數據,所以車輛內部通信組網對數據傳輸具有非常特殊的要求,數據傳輸的性能如速率、和可靠性等決定了車載電子綜合化系統的整體性能。

某些旋轉平臺為了完成偵察功能,使用電纜直連,實時性、準確、達到旋轉平臺上設備和底盤設備通信的目的。其主要缺點是平臺不能連續旋轉,只能沿著某個方向轉動1800,超過180°需要掉頭回轉,這種工作方式花費大量時間,嚴重影響偵察跟蹤性能,只能用于低要求的場合。另外某些偵察設備使用低壓差分信號(LVDS)傳輸數據,當偵察平臺升到20m空中作業時,傳輸下來的數據已經被嚴重干擾,不具有可用性,低壓差分信號的固有傳輸距離限制了應用。
解決方法針對旋轉平臺通信數據量大,速率高等要求,我們目前主要通過光電混合旋轉連接器的光纖通信來解決旋轉平臺的數據通信問題。光纖傳輸技術的主要特點:1.光纖的通頻帶很寬.理論可達30億兆赫茲,可同時傳輸多路圖像、語音及數字信號;2.抗干擾性能好,不受電磁干擾,這是在車載系統上應用光通信的重要原因之一;3.保密性好;4.重量輕、體積小、易安裝;5.光纖通信不帶電,使用安全,可用于易燃,易暴場所;6.使用環境溫度范圍寬。
文章來源:思銳達光電滑環