專利名稱：高功率串行功率分配/合成器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高功率串行功率分配/合成器。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)階段對(duì)于發(fā)射機(jī)要求輸出頻率越來(lái)越高，功率越來(lái)越大，為了滿足其要求，在發(fā)射機(jī)的研制中越來(lái)越多的采用功率分配/合成技術(shù)來(lái)提高其性能。2007年09月12日公布的中國(guó)發(fā)明專利《用于模擬/數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的多路微波功率合成器》(公開(kāi)號(hào)CN101035208)，其頻率以及所承受功率均不太高。

實(shí)用新型內(nèi)容1、所要解決的技術(shù)問(wèn)題 針對(duì)以上不足本實(shí)用新型提供了一種高功率串行功率分配/合成器，其能夠很好
的拓展其使用頻率，滿足更高的功率輸出要求。 2、技術(shù)方案 本實(shí)用新型包括7個(gè)串連的定向耦合器和第一線路、第二線路，在每個(gè)定向耦合器上都設(shè)有第一偏置帶狀線的線路和第二偏置帶狀線的線路；7條第一偏置帶狀線的線路接在第二線路上，7條第二偏置帶狀線的線路接在第一線路上，第一線路的一端接有總端
口，另一端接有第八端口。 所述的耦合器包括上金屬蓋板、下金屬蓋板，上層介質(zhì)板、下層介質(zhì)板以及中間層介質(zhì)板；上層介質(zhì)板、下層介質(zhì)板以及中間層介質(zhì)板四周通過(guò)用銅皮焊接，固定于銅皮與上金屬蓋板和下金屬蓋板形成的空間內(nèi)，同時(shí)上金屬蓋板通過(guò)螺釘安裝接地，第一偏置帶狀線的線路分布于中間介質(zhì)層于上層介質(zhì)板之間，第二偏置帶狀線的線路分布于中間介質(zhì)層于下層介質(zhì)板之間。 上金屬蓋板、下金屬蓋板采用lmm厚的鋁板材料。中間層介質(zhì)板厚度為0. 25mm，上介質(zhì)板和下層介質(zhì)板厚度為1. 27mm，銅皮厚度為0. 035mm。[0009] 3、有益效果 高功率串行功率分配/合成器的研制提高了發(fā)射機(jī)的輸出功率，此設(shè)計(jì)能夠在合成端能夠承受最大輸出的脈沖功率1500W(10%占空比)，連續(xù)波功率200W，并且在帶內(nèi)的整體插入損耗小(IL《0. 5dB)，使得合成器在使用過(guò)程中熱量并不大，提高了高功率串行分配/合成器的使用壽命。同時(shí)此設(shè)計(jì)也寬展了使用頻率，能夠滿足1. 7GHz 2. 2GHz共500MHz范圍內(nèi)的使用。所制作產(chǎn)品具有體積小，安裝靈活方便等優(yōu)點(diǎn)，適宜在發(fā)射機(jī)狹小的空間內(nèi)進(jìn)行安裝，便于與多個(gè)發(fā)射模塊通過(guò)電纜連接。此適應(yīng)新型一旦設(shè)計(jì)定型，加工件一致性高，較少了成品調(diào)試時(shí)間。高功率串行功率分配/合成器的研制對(duì)提高發(fā)射機(jī)效率、功率，減小發(fā)射機(jī)體積提供了可行方案。
圖1為本實(shí)用新型的工作原理框圖；[0012] 圖2為等功率串行功率原理圖[0013] 圖3為本實(shí)用新型耦合器的結(jié)構(gòu)示意圖；[0014] 圖4為為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。[0016] 如圖l所示本實(shí)用新型的工作原理為前級(jí)功放的小功率信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)l : 8的串行功率分配器把功率分配到8個(gè)功放支路中，每個(gè)支路中經(jīng)過(guò)功放進(jìn)行功率放大再進(jìn)過(guò)一個(gè)8 : 1的串行功率合成器對(duì)8個(gè)支路的功率進(jìn)行合成，從而能得到大功率的輸出。[0017] 如圖2所示，作為1 : 8的串行功率分配器時(shí)，信號(hào)由總端口輸入，經(jīng)過(guò)第一個(gè)耦合度為9dB的定向耦合器將信號(hào)功率分為兩部分，一部分由1端口輸出，一部分繼續(xù)到下一定向耦合器中；通過(guò)第二個(gè)耦合度為8. 45dB的定向耦合器再次將信號(hào)功率分為兩部分，一部分由2端口輸出， 一部分繼續(xù)到下一定向耦合器；依此類推，當(dāng)信號(hào)到第7個(gè)耦合度為3dB的定向耦合器時(shí)，信號(hào)功率將被分為兩部分分別有7端口和8端口輸出。信號(hào)通過(guò)不同耦合度的7個(gè)定向耦合器達(dá)到功率的8路平均分配輸出。當(dāng)作為8 : l串行功率合成器是，8路信號(hào)分別由1 8端口輸入，通過(guò)7個(gè)定向耦合器由總端口輸出。[0018] 如圖3所示，本實(shí)用新型的耦合器包括上金屬蓋板1、下金屬蓋板2，上層介質(zhì)板3、下層介質(zhì)板4以及中間層介質(zhì)板5。上層介質(zhì)板3、下層介質(zhì)板4以及中間層介質(zhì)板5四周通過(guò)用銅皮6焊接，固定于銅皮6與上金屬蓋板1和下金屬蓋板2形成的空間內(nèi)，同時(shí)上金屬蓋板1通過(guò)螺釘安裝達(dá)到接地良好，以便提高其設(shè)計(jì)的可靠性。第一偏置帶狀線的線路7分布于中間介質(zhì)層5于上層介質(zhì)板3之間，第二偏置帶狀線的線路8分布于中間介質(zhì)層5于下層介質(zhì)板4之間。 上金屬蓋板1、下金屬蓋板2采用lmm厚鋁板材料。 上層介質(zhì)板3、下層介質(zhì)板4以及中間層介質(zhì)板5采用Rogers公司RT6002材料。[0021] 中間層介質(zhì)板5厚度為0. 25mm，上介質(zhì)板3和下層介質(zhì)板4厚度為1. 27mm，銅皮6厚度為0. 035mm。 如圖4所示，7為第一偏置帶狀線的線路7、8為第二偏置帶狀線的線路8、9為耦合器、10第一線路、11為第二線路、12為總端口 、 13為第八端口 。 高功率串行功率分配/合成器包括包括7個(gè)串連的定向耦合器和第一線路10、第二線路ll，在每個(gè)定向耦合器上都設(shè)有第一偏置帶狀線的線路7和第二偏置帶狀線的線路8。[0024] 作為串行功率分配器時(shí)第一線路10作為總輸入線，第二線路11作為輸出線，總端口 12為總輸入端口，13為第八端口輸出端，7條第一偏置帶狀線的線路7接在第二線路11上，7條第二偏置帶狀線的線路8接在第一線路IO上，第一線路10的一端接總端口 12，另一端接第八端口 13; 作為串行功率合成器時(shí)第一線路10作為總輸出線，第二線路11作為輸入線，總端口 12為總輸出端口，13為第八端口輸入端，7條第一偏置帶狀線的線路7接在第二線路11上，7條第二偏置帶狀線的線路8接在 一線路IO上，第一線路10的一端接總端口 12，另一端接第八端口 13。 雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，但它們并不是用來(lái)限定本實(shí)用新型，任何熟悉此技藝者，在不脫離本實(shí)用新型之精神和范圍內(nèi)，自當(dāng)可作各種變化或潤(rùn)飾，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本申請(qǐng)的權(quán)利要求保護(hù)范圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種高功率串行功率分配/合成器，其特征在于包括7個(gè)串連的定向耦合器(9)和第一線路(10)、第二線路(11)，在每個(gè)定向耦合器上都設(shè)有第一偏置帶狀線的線路(7)和第二偏置帶狀線的線路(8)；7條第一偏置帶狀線的線路(7)接在第二線路(11)上，7條第二偏置帶狀線的線路(8)接在第一線路(10)上，第一線路(10)的一端接有總端口(12)，另一端接有第八端口(13)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高功率串行功率分配/合成器，其特征在于所述的耦合器(9)包括上金屬蓋板(1)、下金屬蓋板(2)上層介質(zhì)板(3)、下層介質(zhì)板(4)以及中間層介質(zhì)板(5);上層介質(zhì)板(3)、下層介質(zhì)板(4)以及中間層介質(zhì)板(5)四周通過(guò)用銅皮(6)焊接，固定于銅皮(6)與上金屬蓋板(1)和下金屬蓋板(2)形成的空間內(nèi)，同時(shí)上金屬蓋板(1)通過(guò)螺釘安裝接地，第一偏置帶狀線的線路(7)分布于中間介質(zhì)層(5)于上層介質(zhì)板(3)之間，第二偏置帶狀線的線路(8)分布于中間介質(zhì)層(5)于下層介質(zhì)板(4)之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高功率串行功率分配/合成器，其特征在于上金屬蓋板(1)、下金屬蓋板(2)采用lmm厚的鋁板材料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高功率串行功率分配/合成器，其特征在于中間層介質(zhì)板(5)厚度為O. 25mm，上介質(zhì)板(3)和下層介質(zhì)板(4)厚度為1.27mm，銅皮(6)厚度為0. 035mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高功率串行功率分配/合成器，包括7個(gè)串連的定向耦合器(9)和第一線路(10)、第二線路(11)，在每個(gè)定向耦合器上都設(shè)有第一偏置帶狀線的線路(7)和第二偏置帶狀線的線路(8)；7條第一偏置帶狀線的線路(7)接在第二線路(11)上，7條第二偏置帶狀線的線路(8)接在第一線路(10)上，第一線路(10)的一端接有總端口(12)，另一端接有第八端口(13)。本實(shí)用新型整體插入損耗小，提高了使用壽命；同時(shí)此設(shè)計(jì)也寬展了使用頻率；所制作產(chǎn)品具有體積小，安裝靈活方便等優(yōu)點(diǎn)，適宜在發(fā)射機(jī)狹小的空間內(nèi)進(jìn)行安裝，便于與多個(gè)發(fā)射模塊通過(guò)電纜連接。
文檔編號(hào)H01P5/12GK201498580SQ20092023066
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月25日
發(fā)明者王 鋒 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十四研究所