一種腔體耦合帶狀線三合一功率合成器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及廣播電視應(yīng)用領(lǐng)域的功率合成技術(shù)，尤其涉及腔體耦合帶狀線三合一功率合成器，用于地面數(shù)字廣播電視發(fā)射機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]地面數(shù)字電視廣播發(fā)射機(jī)的單個(gè)功率放大器的輸出功率不能滿足系統(tǒng)高功率輸出要求，一般將多個(gè)功率放大器通過功率合成器疊加實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)大功率輸出。功率合成器直接影響發(fā)射機(jī)的合成效率、可靠性和信號(hào)質(zhì)量，一個(gè)性能優(yōu)良的高效率功率合成器對(duì)整個(gè)系統(tǒng)起著至關(guān)重要的作用。
[0003]大功率合成器的核心指標(biāo)是最大承受功率，承受功率等級(jí)決定了采用何種形式的傳輸線。功率合成器輸出端口的隔離度也是一個(gè)重要的指標(biāo)，輸出端口帶有隔離的功率合成器，可保護(hù)功率放大單元，各個(gè)功率放大單元相互獨(dú)立，當(dāng)存在某個(gè)或多個(gè)功率放大單元損壞時(shí)，其余功率放大單元仍可正常工作，發(fā)射機(jī)的輸出功率將按照可估算的比例降低。
[0004]近年來相繼報(bào)道了很多功率合成結(jié)構(gòu)，如Wilkinson功分/合器、魔T、分支線耦合器等。不帶有隔離的阻抗變換模式的功率合成器容易損傷功放單元，系統(tǒng)中一個(gè)或多個(gè)功放單元出現(xiàn)故障時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)將不能保證功率的合成。Wilkinson功合器功率容量較小，為了保證相鄰端口的隔離度一般是采用薄膜電阻，電阻取值不大且散熱面不夠大，一旦電阻燒壞，合成器將不會(huì)正常工作。目前普遍采用徑向耦合、波導(dǎo)或同軸腔體合成器進(jìn)行大功率合成，存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜不易實(shí)現(xiàn)、頻帶窄、損耗大等問題。如專利號(hào)為201220650293.4的耦合合成器，輸出和負(fù)載匹配端口的帶狀線位置結(jié)構(gòu)不緊湊，造成尺寸較大，給使用安裝帶來不便。因此有必要研宄出一種低損耗高效率、高隔離、寬頻帶、結(jié)構(gòu)緊湊的功率合成器來實(shí)現(xiàn)大功率輸出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述現(xiàn)有的功率合成技術(shù)存在的問題，設(shè)計(jì)了一種新型的腔體耦合帶狀線三合一功率合成器，與傳統(tǒng)耦合功率合成器相比，具有結(jié)構(gòu)緊湊尺寸縮減、寬頻帶、損耗小、隔離度高等優(yōu)點(diǎn)，提高了合成效率，更有實(shí)用價(jià)值。
[0006]為了達(dá)到上訴目的，本實(shí)用新型通過采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。
[0007]一種腔體耦合帶狀線三合一功率合成器，包括長方體腔體、內(nèi)導(dǎo)體、絕緣支架、3個(gè)輸入端口、2個(gè)負(fù)載匹配端口以及I個(gè)輸出端口 ；所述3個(gè)輸入端口等距離的設(shè)置于腔體的一個(gè)長側(cè)面上，其中:第一輸入端口位于所述長側(cè)面的右邊緣位置，第二輸入端口位于所述長側(cè)面的中間位置，第三輸入端口位于所述長側(cè)面的左邊緣位置；
[0008]所述2個(gè)負(fù)載匹配端口以及I個(gè)輸出端口設(shè)置于腔體上表面與所述長側(cè)面平行的一條直線上，所述直線與所述輸入端口所在長側(cè)面的距離大于腔體上表面三分之二寬，其中:第一負(fù)載匹配端口位于腔體上表面長度方向的右邊緣位置，第二負(fù)載匹配端口位于腔體上表面長度方向的中間位置、輸出端口位于腔體上表面長度方向的左邊緣位置；
[0009]所述長方體腔體與長邊平行的中心線上挖槽，槽口延伸至3個(gè)輸入端口、2個(gè)負(fù)載匹配端口以及I個(gè)輸出端口，使兩兩之間通過槽口連通，所述槽口內(nèi)設(shè)置內(nèi)導(dǎo)體；所述內(nèi)導(dǎo)體由主帶線和2根耦合帶線組成，其中所述主帶線的一端和所述輸出端口相連，另一端口與第一輸入端口相連，第I耦合帶線一端連接第二輸入端口，另一端連接第一負(fù)載端口，第I耦合帶線和主帶線組成的是一個(gè)等功率合成單元，第II耦合帶線一端連接第三輸入端口，另一端連接第二負(fù)載端口，第II耦合帶線和主帶線組成的是一個(gè)不等功率合成單元，由所述等功率單元和不等功率單元級(jí)聯(lián)構(gòu)成了內(nèi)導(dǎo)體；
[0010]所述絕緣支架卡在主帶線和第I耦合帶線之間、以及主帶線和第II耦合帶線之間，間隔主帶線和第I耦合帶線、以及主帶線和第II耦合帶線，并將主帶線、第I耦合帶線和II耦合帶線固定在腔體中。
[0011]進(jìn)一步的，所述腔體包括上腔體件和下腔體件，所述上腔體件和所述下腔體件通過螺釘鎖緊形成所述腔體空間。
[0012]進(jìn)一步的，所述上腔體件和下腔體件的相對(duì)內(nèi)側(cè)均設(shè)置有不同深度的槽，上腔體的外側(cè)設(shè)置有調(diào)節(jié)釘?shù)奈恢谩?br>[0013]進(jìn)一步的，所述第I耦合帶線和第II耦合帶線，與所述主帶線上下懸空平行放置，每根耦合帶線與所述主帶線之間均有重疊部分，兩根耦合帶線之間沒有重疊部分。
[0014]本實(shí)用新型的目的在于:克服現(xiàn)有的市場(chǎng)上的功率合成器存在的技術(shù)問題，提供了一種新型腔體耦合帶狀線功率合成器，具有結(jié)構(gòu)緊湊(現(xiàn)有的腔體耦合帶狀線三合一功率合成器的尺寸一般在800X150X70mm，而采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)，制備得到的腔體耦合帶狀線三合一功率合成器的尺寸能夠達(dá)到450X 150X32mm)、寬頻帶、損耗小、隔離度高的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)能夠承受大功率容量。綜上所述，本實(shí)用新型在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，是一種進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型所述腔體耦合帶狀線三合一功率合成器的主視圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型所述腔體耦合帶狀線三合一功率合成器的側(cè)視圖(側(cè)視圖中省略去上腔體的調(diào)節(jié)螺釘?shù)氖疽?；
[0017]圖3是本實(shí)用新型所述腔體耦合帶狀線三合一功率合成器的腔體內(nèi)導(dǎo)體示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為了達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采用的技術(shù)手段和功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的腔體耦合帶狀線三合一功率合成器【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0019]本實(shí)用新型的腔體耦合帶狀線三合一功率合成器利用平行寬邊耦合帶狀線理論，通過調(diào)整主帶線分別和第1、II耦合帶線的間距，以及調(diào)節(jié)螺釘10的尺寸和位置來改變耦合量，實(shí)現(xiàn)耦合度為-3dB的等功率合成單元以及耦合度為-4.77dB的不等功率合成單元，再由所述兩個(gè)單元級(jí)聯(lián)構(gòu)成三合一功率合成輸出。
[0020]本實(shí)用新型的腔體耦合帶狀線三合一功率合成器結(jié)構(gòu)如附圖，各輸入端和功率放大器端口直接插頭式相連，省去了傳統(tǒng)電纜，還能支持功率放大器的熱插拔功能，信號(hào)合成后由輸出端口直接通過銅饋管傳輸給頻道濾波器，負(fù)載匹配端口連接外部吸收負(fù)載。
[0021]請(qǐng)參閱圖1、2、3所示，本實(shí)用新型的腔體耦合帶狀線三合一功率合成器包括:腔體、主帶線1、第I耦合帶線2、第II耦合帶線3以及多個(gè)絕緣支架。
[0022]本實(shí)用新型的腔體上設(shè)置有3個(gè)輸入端口(6、7、8)、2個(gè)負(fù)載匹配端口(11、12)以及一個(gè)輸出端口 9。腔體為長方體，分為上、下腔體件，上腔體件14和下腔體件15可以通過螺