Useimmat läpireikäliukurenkaat käyttävät kitkakosketusta sähköliitäntämuotona. Se on turvallinen, luotettava ja pystyy täyttämään asiakkaiden vaatiman kanavamäärän. Tällä hetkellä markkinoilla olevat liukurenkaat käyttävät yleensä tätä kosketusmuotoa. Muita ovat elohopeakontakti, infrapunasiirto ja langaton siirto, jotka eivät ole tällä hetkellä valtavirran tuotteita, koska tällä tavalla valmistetuilla kiekkoliukurenkailla on edelleen monia rajoituksia, kuten elohopeakontaktivuoto-ongelma, ja yli kahdeksan kanavan valmistus on vaikeaa, ja tuotantokustannukset ovat erittäin korkeat. Infrapunasiirto- ja langattomissa siirtomenetelmissä on signaalihäiriöongelmia, eikä suurvirtakanavia voida siirtää tällä tavalla.
Liukurengaskokoonpanot voidaan jakaa matalataajuisiin liukurenkaisiin, keskitaajuisiin liukurenkaisiin ja korkeataajuisiin pyöriviin saranoihin lähetyssignaalin taajuuden mukaan. Liukurenkailla tarkoitetaan yleensä vain kahta ensimmäistä tyyppiä. Liukurengaskokoonpanojen sähköiset suorituskykyindikaattorit ovat: eristysresistanssi, kosketusresistanssi, dielektrinen lujuus ja ylikuuluminen. Keskitaajuisten liukurenkaiden osalta on korkean taajuuden vuoksi otettava huomioon myös suojaus, impedanssin sovitus, kohinajännite jne. Rakenteellisessa suunnittelussa on ensin varmistettava luotettava kosketus, jotta kaikki linjat ovat jatkuvasti yhteydessä toisiinsa. Siksi harjan materiaalin sähkönjohtavuuden on oltava hyvä, liukurenkaaseen kohdistuvan paineen on oltava sopiva, liukurenkaan epäkeskisyyden ja tärinän on oltava pieni, kulutuskestävyyden on oltava hyvä, kitkavääntömomentin on oltava pieni ja sen on oltava helppo huoltaa.
1) Matalataajuinen liukurengas: liukurengaskokoonpano, joka käyttää liukuvaa kosketusta matalataajuisten signaalien ja energian siirtämiseen. Yleisiä liukurenkaita ovat lieriömäiset liukurenkaat ja differentiaaliliukurenkaat. Lieriömäisten liukurenkaiden johtavat renkaat jaetaan litteisiin renkaisiin ja V-muotoisiin renkaisiin. Johtavien renkaiden materiaalit ovat yleensä kuparia, messinkiä, kolikkohopeaa ja kultaa. Harjat ovat palladium-, kultaseos- tai kullattuja teräsharjoja ja kupari-grafiittikomposiittiharjoja. Jos liukurenkaiden lukumäärä on suuri, lieriömäinen liukurengas koostuu kahdesta ylä- ja alaharjasarjasta sekä differentiaalisovittimesta, mutta sen aksiaalinen koko on suuri. Differentiaaliliukurenkaiden käyttö voi merkittävästi pienentää aksiaalista kokoa, tilavuutta ja painoa. Differentiaaliliukurengas koostuu kahdesta ylä- ja alaharjasarjasta sekä differentiaalisovittimesta. Ylempi harja pyörii antennin atsimuutin mukana, kun taas alempi harja on kiinteä. Differentiaalisovitinlevyssä on kaksi sarjaa ylä- ja alakontaktikappaleita. Vastaavat kontaktikappaleet on yhdistetty toisiinsa johdoilla, ja differentiaalimekanismia käytetään sen pyörimisnopeuden tekemiseen puoleen atsimuutin pyörimisnopeudesta. Kun antenni pyörii, alempaan harjaan virtaava virta kulkee differentiaalilevyllä olevan yhden tai kahden kosketuspiirin läpi ja virtaa ulos vastaavasta ylemmästä harjasta varmistaen, että kiinteän osan ja pyörivän osan välinen piiri on aina kytketty. Liukuvan kosketusrenkaan kuluttama jauhe voi aiheuttaa oikosulun renkaiden välille. Siksi rakenteen tulisi olla helppo puhdistaa, ja yhdistelmärakennetta käytetään yleensä paikan päällä tapahtuvan korjauksen tai vaihdon helpottamiseksi.
2) Välitaajuusliukurengas: liukurengaskokoonpano, jota käytetään tutkan välitaajuussignaalien (kymmeniä megahertsejä) ja energian lähettämiseen. Tällä liukurenkaalla on korkeampi taajuus ja se on suojattava. Tavallisia suurnopeusliukurenkaita voidaan käyttää myös alle 12 MHz:n signaalien lähettämiseen. Toinen rengas on kytketty keskijohtimeen ja toinen rengas kaapelin ulkokerrokseen suojarenkaana. Koaksiaalisesti suojattuja liukurenkaita käytetään yleensä yli 12 MHz:n signaalien lähettämiseen. Tämän liukurenkaan poikkileikkaus on uramainen, mikä on olennaisesti suorakaiteen muotoinen koaksiaalijohdin. On myös kapasitiivinen välitaajuusliukurengas, jonka keskijohdin on rengasmainen ja jota tukee eristävä tyyny suojakerroksessa. Pyörivän osan ja kiinteän osan välissä on rako, eivätkä ne kosketa toisiaan, ja välitaajuussignaali kytketään kapasitanssin kautta. Jos antennin pyörimisalue on rajoitettu, liukurenkaan sijasta voidaan käyttää kaapelin kelauslaitetta.
Julkaisun aika: 13. elokuuta 2024