一體化車載天饋系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于短波通信技術(shù)領(lǐng)域，涉及電臺(tái)通信，具體涉及一體化車載天饋系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的車載電臺(tái)通信天饋系統(tǒng)中，包括天線調(diào)諧器(簡(jiǎn)稱“天調(diào)”)、鞭天線(簡(jiǎn)稱“天線”)和連接天調(diào)與天線用的射頻饋線(簡(jiǎn)稱“饋線”)。通常為了方便天調(diào)與天線的安裝，往往把天調(diào)安裝在通信車箱內(nèi)部，天線則安裝在通信車箱外部的車殼體上，兩者之間再采用較長(zhǎng)的射頻饋線連接，三者組成了車載電臺(tái)通信天饋系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱“天饋系統(tǒng)”)，如圖1所示，現(xiàn)有天饋系統(tǒng)的天線調(diào)諧器、饋線與天線沒有集成在一起，比較分散，饋線較長(zhǎng)，饋線繞著車體外殼走線；再如圖6所示，現(xiàn)有天饋系統(tǒng)使用許多分立器件，包括繼電器驅(qū)動(dòng)器，還使用了 10個(gè)二進(jìn)制電感、9個(gè)二進(jìn)制電容。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是:通信質(zhì)量效果會(huì)變得很差，進(jìn)而影響通信距離。具體來說，一是現(xiàn)有技術(shù)連接方式會(huì)造成一定的信號(hào)輻射能量損耗，降低輻射效率，從天調(diào)輸出端，到天線的射頻連接電纜，已構(gòu)成了天線輻射體的一部分，會(huì)受到金屬車殼屏蔽。通常大約每一米長(zhǎng)度損失的射頻能量為_3dB，電臺(tái)功率會(huì)損失一半。如果再把射頻電纜延長(zhǎng)和貼著車箱殼體走線，往往送達(dá)天線的功率只有電臺(tái)輸出功率的20%左右，可見損耗就更大了 ；二是由射頻連接電纜和天線一起構(gòu)成天線輻射體已經(jīng)不是規(guī)則的“L”狀天線結(jié)構(gòu)，這會(huì)嚴(yán)重影響信號(hào)的輻射，通信質(zhì)量效果會(huì)變得很差，影響通信距離。三是現(xiàn)有天饋系統(tǒng)的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)匹配采用二進(jìn)制電感和二進(jìn)制電容組成類似“ Γ ”、“Π”型天線天調(diào)網(wǎng)絡(luò)，由于其使用分立器件過多，分立器件的對(duì)射頻信號(hào)的插入損耗大，往往使射頻功率在沒有到達(dá)天線輻射時(shí)已經(jīng)損耗了部分功率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為有效克服現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有車載天饋系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)化，去掉了饋線，對(duì)天饋系統(tǒng)的天線和天調(diào)進(jìn)行一體化集成設(shè)計(jì)，以避免輻射信號(hào)的損失和影響通信距離。技術(shù)方案具體為:
[0005]一體化車載天饋系統(tǒng)，包括天線(I)、天線基座(12)，所述天線基座(12)的腔體下端面通過螺栓(10)固定安裝在車體外殼(11)上，其特征在于:所述天線基座(12)內(nèi)部設(shè)置有天線調(diào)諧器(2);所述天線調(diào)諧器(2)包括電感器(4)、阻抗變換電路(5)、步進(jìn)電機(jī)(6)、控制電路(7)、檢測(cè)電路(13);所述天線⑴與所述電感器⑷的上端⑶通過螺栓(9)相連接并保持射頻信號(hào)導(dǎo)通，同時(shí)在所述天線(I)的底端面與所述天線基座(12)的殼體上端面之間的連接面加絕緣橡膠墊使兩者絕緣并固定相連接；所述電感器(4)的下端(A)與所述阻抗變換電路(5)相連接；所述步進(jìn)電機(jī)(6)和所述控制電路(7)相連接；所述阻抗變換電路(5)與所述控制電路(7)和所述檢測(cè)電路(13)相連接；所述檢測(cè)電路(13)與射頻信號(hào)入口(8)相連接；所述射頻信號(hào)先經(jīng)過所述射頻信號(hào)入口(8)送到所述檢測(cè)電路(13)，所述檢測(cè)電路(13)對(duì)所述射頻信號(hào)的駐波比信息進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)過的所述射頻信號(hào)再通過所述阻抗變換電路(5)將所述天線(I)阻抗變換到一定范圍后，通過所述控制電路(7)控制所述步進(jìn)電機(jī)(6)驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)端子，改變所述電感器(4)的感值，使所述天線(I)輸入口的負(fù)載阻抗盡可能接近50 Ω，最終達(dá)到與所述天線(I)輸出阻抗50Ω相匹配。
[0006]進(jìn)一步的，所述阻抗變換電路(5)由3個(gè)網(wǎng)絡(luò)阻抗變換器組成，其中，第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)阻抗變換器包括電容C19與二極管V18、繼電器Kl與線圈T2，所述二極管V18連接在所述繼電器Kl控制信號(hào)端和電源端，所述繼電器Kl的兩個(gè)刀和所述線圈Tl并聯(lián)，通過控制所述繼電器Kl的兩個(gè)刀的通斷，改變所述線圈Tl接入射頻通路或脫離射頻通路；第二個(gè)網(wǎng)絡(luò)阻抗變換器包括電容C20與二極管V19、繼電器K2與線圈T3，所述二極管V19連接在所述繼電器K2控制信號(hào)端和電源端，所述繼電器K2兩個(gè)刀和所述電容C20串聯(lián)，通過控制所述繼電器K2兩個(gè)刀的通斷，改變所述線圈T3接入射頻通路或脫離射頻通路；第三個(gè)網(wǎng)絡(luò)阻抗變換器包括電容C21與二極管V20、繼電器K3與線圈T4，所述二極管V20連接在所述繼電器K3控制信號(hào)端和電源端，所述繼電器K3兩個(gè)刀和所述線圈T3并聯(lián)，通過控制所述繼電器K3兩個(gè)刀的通斷，改變所述線圈T3接入射頻通路或脫離射頻通路；再通過所述控制電路
(7)切換所述網(wǎng)絡(luò)阻抗變換器，通過頻率分段信息來選擇具體所述網(wǎng)絡(luò)阻抗變換器，通過所述阻抗變換器接入網(wǎng)絡(luò)或切出網(wǎng)絡(luò)來改變所述天線(I)阻抗，使所述天線(I)阻抗變換到合適的位置，完成所述天線調(diào)諧器(2)調(diào)感網(wǎng)絡(luò)調(diào)諧。
[0007]進(jìn)一步的，所述電感器(4)為空芯電感器。
[0008]進(jìn)一步的，所述空芯電感器，感值為320 μ H。
[0009]進(jìn)一步的，所述天線基座(12)為圓錐臺(tái)形腔體或其它腔體結(jié)構(gòu)，采用金屬材料鑄造或非金屬材料加工成型，所述金屬材料為鋁或鋁合金；所述非金屬為塑料。
[0010]進(jìn)一步的，螺栓(9)為不銹鋼材料。
[0011]本發(fā)明具有如下有益效果:本發(fā)明一體化車載天饋系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，省去了天調(diào)到天線的50Ω饋線，把天調(diào)設(shè)置在天線的基座內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)天調(diào)與天線一體化集成設(shè)計(jì)，放棄了原二進(jìn)制電感和二進(jìn)制電容組成的“ Γ ”、“Π”型天線天調(diào)網(wǎng)絡(luò)，采用了阻抗變換和調(diào)感式網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的調(diào)諧方式。其突出的有益效果，首先是一體化車載天饋系統(tǒng)可顯著提高天線輻射效率，減少了附加損耗，使天線相對(duì)輻射效率更高。其次，天饋系統(tǒng)的天調(diào)部分采用了由3個(gè)網(wǎng)絡(luò)阻抗變換器組成的阻抗變換電路單元和320 μ H電感線圈組合構(gòu)成了天線調(diào)諧網(wǎng)絡(luò)，減少了分立器件的數(shù)量，降低分立器件的插入損耗，有效降低損耗，改善通信質(zhì)量，顯著提高通信距離。再次，提高了車載電臺(tái)通信系統(tǒng)的可靠性，安裝和維修方便，特別是在戰(zhàn)時(shí)節(jié)約維修時(shí)間，保證足夠長(zhǎng)的通信時(shí)間的需要。
【附圖說明】
[0012]圖1，為現(xiàn)有技術(shù)天饋系統(tǒng)示意圖。圖中，1-天線；2—天線調(diào)諧器；3-50Ω饋線；8—為射頻信號(hào)入口 ； 11—車體外殼安裝面；14—天線基座；15—天線基座與車體外殼的連接螺栓。
[0013]圖2，為本發(fā)明的一體化車載天饋系統(tǒng)裝配圖。圖中，1-天線；2—天線調(diào)諧器；
4—320 μ H電感器；5 —阻抗變換電路；6 —步進(jìn)電機(jī)；7 —控制電路；8 —射頻彳目號(hào)入口 ；9 —連接螺檢；10 —連接螺檢；11 —車體外殼；12 —天線基座；13 —檢測(cè)電路。
[0014]圖3，為本發(fā)明的一體化天饋系統(tǒng)工作原理框圖。
[0015]圖4，為本發(fā)明的一體化車載天饋系統(tǒng)調(diào)感式網(wǎng)絡(luò)工作原理圖。
[0016]圖5，為本發(fā)明的一體化車載天饋系統(tǒng)阻抗變換及調(diào)諧網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖6，為現(xiàn)有技術(shù)天饋系統(tǒng)的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的一體化車載天饋系統(tǒng)進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019]如圖2所示，為本發(fā)明某電臺(tái)的一體化車載天饋系統(tǒng)裝配圖，包括天線1、天線基座12，所述天線基座12的腔體下端面通過螺栓10固定安裝在車體外殼11上；其特征是，所述天線基座12內(nèi)部設(shè)置有天線調(diào)諧器2，所述天線調(diào)諧器2包括電感器4、阻抗變換電路5、步進(jìn)電機(jī)6、控制電路7、檢測(cè)電路13。所述天線I與所述電感器4的上端(即B端)通過螺栓9相連接并保持射頻信號(hào)導(dǎo)通，即所述螺栓9也起到射頻信號(hào)電通路的作用，同時(shí)在所述天線I的底端面與所述天線基座12的殼體上端面之間的連接面加絕緣橡膠墊使兩者絕緣并固定相連接，使所述天線基座12與所述天線I相互絕緣；所述電感器4的下端(即A端)與所述阻抗變換電路5相連接，所述步進(jìn)電機(jī)6和所述控制電路7相連接，所述阻抗變換電路5與所述控制電路7和所述檢測(cè)電路13相連接，所述檢測(cè)電路13與射頻信號(hào)入口 8相連接。所述天線基座12為腔體結(jié)構(gòu)，該腔體結(jié)構(gòu)以能夠容置天線調(diào)器的設(shè)置為前提，可為圓錐臺(tái)或其他形狀。本發(fā)明優(yōu)選圓錐臺(tái)形腔體結(jié)構(gòu)，其上端口直徑根據(jù)天線下端口直徑而定；其上端口直徑小于下端口直徑，便于穩(wěn)定安裝在通信車外殼體11上。所