本技術(shù)涉及短波通信,特別是一種小型化多功能短波功放輸出匹配器。
背景技術(shù):
1、功率放大器簡(jiǎn)稱功放,是發(fā)射器射頻前端的主放大器,將來(lái)自通信和雷達(dá)設(shè)備的小功率信號(hào)轉(zhuǎn)換為發(fā)送到天線的高功率傳輸信號(hào)。功放的目標(biāo)是在不降低信號(hào)質(zhì)量的情況下,將信號(hào)增益提高到高功率水平,是短波通信系統(tǒng)的核心組成部分,在整個(gè)發(fā)射系統(tǒng)中起著非常重要的作用。
2、功放電路中包含偏置電路、饋電電路、阻抗匹配電路、平衡非平衡轉(zhuǎn)換電路等,在功率放大器輸出端的饋電電路、輸出阻抗匹配電路、平衡非平衡轉(zhuǎn)換電路,均需要磁芯線圈來(lái)滿足短波通信的寬帶特性,因此功放輸出端至少含有一組饋電磁芯、一組阻抗變壓器磁芯、一個(gè)用于平衡非平衡轉(zhuǎn)換的巴倫,復(fù)雜的結(jié)構(gòu)提升了磁芯組件調(diào)試的難度,不能滿足短波通信系統(tǒng)小型化的設(shè)計(jì)要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種體積小、功能齊全、效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的短波功放輸出匹配器。
2、實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)解決方案為:一種小型化多功能短波功放輸出匹配器,包括磁芯、第一同軸線、第二同軸線、第三同軸線和線纜;
3、所述第一同軸線和第二同軸線繞制磁芯組成1:4阻抗變換器,用于功率放大器輸出端的阻抗匹配;
4、所述第三同軸線繞制磁芯組成巴倫,用于功率放大器輸出端信號(hào)的平衡-非平衡轉(zhuǎn)換;
5、所述線纜繞制磁芯組成饋電電感,用于功率放大器輸出端的饋電。
6、進(jìn)一步地,所述磁芯的結(jié)構(gòu)具體如下:
7、所述磁芯為長(zhǎng)方體形狀,中間開(kāi)有兩個(gè)圓形通孔,左側(cè)為孔ⅰ,右側(cè)為孔ⅱ;設(shè)定通孔的一端所在平面為a面,另一端所在平面為b面,與印制板直接接觸的為磁芯底,設(shè)定為c面,孔ⅰ臨近的側(cè)面為d面,孔ⅱ臨近的側(cè)面?zhèn)葹閑面。
8、進(jìn)一步地,所述磁芯的b面設(shè)置有第一~第五焊盤(pán),孔ⅰ與孔ⅱ之間設(shè)置有第一焊盤(pán),孔ⅱ左上方設(shè)置第二焊盤(pán),孔3左下方設(shè)置第三焊盤(pán),孔ⅰ右上方設(shè)置第四焊盤(pán),孔ⅰ右下方設(shè)置第五焊盤(pán)。
9、進(jìn)一步地,所述第二焊盤(pán)與第三焊盤(pán)之間焊接隔直電容,第四焊盤(pán)與第五焊盤(pán)之間焊接隔直電容。
10、進(jìn)一步地,所述的第一同軸線、第二同軸線、第三同軸線的結(jié)構(gòu)相同,由里到外依次為內(nèi)導(dǎo)體、絕緣介質(zhì)層、外導(dǎo)體和外層絕緣層。
11、進(jìn)一步地,所述第一同軸線和第二同軸線繞制磁芯組成1:4阻抗變換器,具體如下:
12、所述第一同軸線從磁芯的孔ⅰ的a面開(kāi)始進(jìn)入通孔ⅰ,穿過(guò)孔ⅰ之后經(jīng)由d面返回到孔ⅰ的a面再次進(jìn)入孔ⅰ,如此反復(fù)共繞制3圈,第3圈回到孔ⅰ的a面之后再次穿過(guò)孔ⅰ至b面,第一同軸線繞制結(jié)束;第二同軸線從孔ⅱ的a面開(kāi)始進(jìn)入通孔ⅱ,穿過(guò)孔ⅱ之后經(jīng)由e面返回到孔ⅱ的a面再次進(jìn)入孔ⅱ,如此反復(fù)共繞制3圈,第3圈回到孔ⅱ的a面之后再次穿過(guò)孔ⅱ至b面,第二同軸線繞制結(jié)束;
13、所述第一同軸線在a面的線端為輸入端,在b面的線端為輸出端;第二同軸線在a面的線端為輸入端,在b面的線端為輸出端;
14、所述第一同軸線輸入端的外導(dǎo)體與第二同軸線輸入端的內(nèi)導(dǎo)體相連,并與推挽型功放漏極的一端相連;第一同軸線輸入端的內(nèi)導(dǎo)體與第二同軸線輸入端的外導(dǎo)體相連,并與推挽型功放漏極的另一端相連;
15、所述第一同軸線輸出端的內(nèi)導(dǎo)體與第二同軸線輸出端的內(nèi)導(dǎo)體相連,并一同與第一焊盤(pán)相連;第一同軸線輸出端的外導(dǎo)體與第四焊盤(pán)相連,第二同軸線輸出端的外導(dǎo)體與第二焊盤(pán)相連。
16、進(jìn)一步地,所述第三同軸線繞制磁芯組成巴倫,具體如下:
17、所述第三同軸線由孔ⅰ的b面一側(cè)進(jìn)入,穿過(guò)孔ⅰ之后經(jīng)過(guò)a面進(jìn)入孔ⅱ,穿過(guò)孔ⅱ之后經(jīng)過(guò)b面再次進(jìn)入孔ⅰ,依此反復(fù),第三圈從孔ⅱ的b面一側(cè)穿出,即為第三同軸線的輸出端;
18、所述第三同軸線的輸入端位于孔ⅰ的b面一側(cè),第三同軸線輸入端的內(nèi)導(dǎo)體連接第三焊盤(pán),第三同軸線輸入端的外導(dǎo)體連接第五焊盤(pán);
19、所述第三同軸線的輸出端即為巴倫的輸出端口,使用過(guò)程中與功率放大電路輸出端口相連。
20、進(jìn)一步地,所述線纜繞制磁芯組成饋電電感,具體如下:
21、所述線纜的一端與第一焊盤(pán)相連,另一端從孔ⅱ的b面進(jìn)入,穿過(guò)孔ⅱ經(jīng)a面進(jìn)入孔ⅰ,穿過(guò)孔ⅰ之后經(jīng)由b面再次進(jìn)入孔ⅱ,依此反復(fù),第三圈從孔ⅰ的b面一側(cè)穿出,即為饋電的取電端。
22、進(jìn)一步地,所述線纜為帶絕緣層的線纜。
23、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的顯著優(yōu)勢(shì)在于:(1)簡(jiǎn)化了功率放大電路輸出端磁芯組件的結(jié)構(gòu)組成,減小整個(gè)功放電路的體積;(2)降低成本的同時(shí)提升了功放板的焊接效率,進(jìn)而提升電臺(tái)的制造效率。
1.一種小型化多功能短波功率放大器輸出匹配器,其特征在于,包括磁芯(1)、第一同軸線(2)、第二同軸線(3)、第三同軸線(4)和線纜(5);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型化多功能短波功率放大器輸出匹配器,其特征在于,所述磁芯(1)的結(jié)構(gòu)具體如下:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型化多功能短波功率放大器輸出匹配器,其特征在于,所述磁芯(1)的b面設(shè)置有第一焊盤(pán)(1-1)、第二焊盤(pán)(1-2)、第三焊盤(pán)(1-3)、第四焊盤(pán)(1-4)和第五焊盤(pán)(1-5),孔ⅰ(6)與孔ⅱ(7)之間設(shè)置有第一焊盤(pán)(1-1),孔ⅱ(7)左上方設(shè)置第二焊盤(pán)(1-2),孔ⅱ(7)左下方設(shè)置第三焊盤(pán)(1-3),孔ⅰ(6)右上方設(shè)置第四焊盤(pán)(1-4),孔ⅰ(6)右下方設(shè)置第五焊盤(pán)(1-5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小型化多功能短波功率放大器輸出匹配器,其特征在于,所述第二焊盤(pán)(1-2)與第三焊盤(pán)(1-3)之間焊接隔直電容,第四焊盤(pán)(1-4)與第五焊盤(pán)(1-5)之間焊接隔直電容。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型化多功能短波功率放大器輸出匹配器,其特征在于,所述的第一同軸線(2)、第二同軸線(3)、第三同軸線(4)的結(jié)構(gòu)相同,由里到外依次為內(nèi)導(dǎo)體(2-1)、絕緣介質(zhì)層(2-2)、外導(dǎo)體(2-3)和外層絕緣層(2-4)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型化多功能短波功率放大器輸出匹配器,其特征在于,所述線纜(5)為帶絕緣層的線纜。