無縫隙多工器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種無縫隙多工器，包括濾波器陣列、調(diào)諧模塊和電壓控制電路，所述電壓控制電路、調(diào)諧模塊和濾波器陣列順序連接，所述濾波器陣列包含12個(gè)帶寬為2.5MHz且可實(shí)現(xiàn)一次跳偏的4階螺旋濾波器，由于采用12個(gè)不同濾波器，每個(gè)濾波器帶寬2.5MHz，通過調(diào)諧模塊實(shí)現(xiàn)一次跳偏，即每段濾波器實(shí)際包含5MHz頻率，可實(shí)現(xiàn)在30-90MHz中任意選擇頻率，實(shí)現(xiàn)全頻段覆蓋。且每段濾波器帶寬只有2.5MHz，在離每段濾波器中心頻率5MHz處有大于40dB的隔離度，具有良好的頻率選擇性，有效降低了多部電臺同時(shí)工作時(shí)的頻率干擾，又由于螺旋濾波器屬于腔體結(jié)構(gòu)，Q值相對較高，故本實(shí)用新型具有較低的插入損耗。
【專利說明】無縫隙多工器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及濾波器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種無縫隙多工器。
【背景技術(shù)】
[0002]多工器，又可稱為“多頻道合成器”，就是使不同頻道的多部電臺用共用一副頻帶天線同時(shí)互不干擾地發(fā)送各自信號的技術(shù)設(shè)備。當(dāng)多個(gè)天線改為一根天線時(shí)就必須有能覆蓋全頻段的濾波器，且由于是多部電臺使用，必須具有較高的隔離度，以減小電臺間的相互電磁干擾。上述實(shí)際上規(guī)定了以下三個(gè)方面的要求:濾波器能覆蓋全頻段頻率范圍；能滿足多部電臺使用影響較小，具有較高的隔離度要求；在單電臺通信時(shí)影響較小，具有較低的插損。而常規(guī)的跳頻濾波器由于級數(shù)很少，隔離度往往較差，在有多個(gè)大功率信號時(shí)相互影響較大，因此常規(guī)的調(diào)頻濾波器在隔離度要求較高時(shí)無法滿足上述需求，而常規(guī)的固定頻段的多工器，由于頻率固定，所以無法全頻段覆蓋，降低了頻率利用率，因此常規(guī)的固定頻率的多工器也無法滿足需求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種無縫隙多工器，可以實(shí)現(xiàn)全頻段覆蓋，具有較低的插損和較高的隔離度。
[0004]本實(shí)用新型提供了一種無縫隙多工器，包括濾波器陣列、調(diào)諧模塊和電壓控制電路，所述電壓控制電路、調(diào)諧模塊和濾波器陣列順序連接，所述濾波器陣列包含12個(gè)帶寬為2.5MHz且可實(shí)現(xiàn)一次跳偏的4階螺旋濾波器。
[0005]進(jìn)一步，所述4階螺旋濾波器包括:四個(gè)相互間隔的腔體，每個(gè)腔體中均設(shè)置有一螺旋線圈。
[0006]進(jìn)一步，所述調(diào)諧模塊包含:48個(gè)調(diào)諧電路，每個(gè)調(diào)諧電路與4階螺旋濾波器中一個(gè)腔體中的螺旋線圈連接。
[0007]進(jìn)一步，每個(gè)調(diào)諧電路均包括:調(diào)諧線圈、隔直電容、大功率二極管、磁環(huán)和濾波電容，所述調(diào)諧線圈一端接地，另一端與隔直電容、大功率二極管順序串接，所述大功率二極管相對于與隔直電容連接的一端連接螺旋線圈，所述磁環(huán)的一端與隔直電容和大功率二極管間的連接點(diǎn)連接，另一端連接所述電壓控制電路的輸出，所述電壓控制電路的輸出還與串接在地上的濾波電容連接。
[0008]進(jìn)一步，還包括:線合路器1、線合路器II和寬帶匹配電路，所述線合路I和線合器II均包含六個(gè)輸入和一個(gè)輸出，所述線合器I和線合路器II的每個(gè)輸入分別連接一 4階螺旋濾波器的輸出，所述線合路器I和線合路器II的輸出分別連接至所述寬帶匹配電路的兩個(gè)輸入。
[0009]進(jìn)一步，所述線合路器I和線合路器II均包含六根射頻電纜和六個(gè)射頻連接器，分別連接6個(gè)濾波器和寬帶匹配電路的一個(gè)輸入口。
[0010]進(jìn)一步，所述寬帶匹配電路為電感電容LC匹配電路。[0011]本實(shí)用新型的有益效果:
[0012]本實(shí)用新型采用12個(gè)不同濾波器，每個(gè)濾波器帶寬2.5MHz，通過調(diào)諧模塊實(shí)現(xiàn)一次跳偏，即每段濾波器實(shí)際包含5MHz頻率，可實(shí)現(xiàn)在30-90MHZ中任意選擇頻率，實(shí)現(xiàn)全頻段覆蓋。且每段濾波器帶寬只有2.5MHz，在離每段濾波器中心頻率5MHz處有大于40dB的隔離度，具有良好的頻率選擇性，有效降低了多部電臺同時(shí)工作時(shí)的頻率干擾，又由于螺旋濾波器屬于腔體結(jié)構(gòu)，Q值相對較高，故本實(shí)用新型具有較低的插入損耗。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0014]圖1是本實(shí)用新型提供的無縫隙多工器的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是I個(gè)4階螺旋濾波器及其對應(yīng)的調(diào)諧電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]請參考圖1，是本實(shí)用新型提供的無縫隙多工器的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。其包括:電壓控制電路1、調(diào)諧模塊2、濾波器陣列3、線合路器14、線合路器115和寬帶匹配電路6。其中，電壓控制電路I與調(diào)諧模塊2連接，調(diào)諧模塊2與濾波器陣列3連接，用于控制濾波器陣列3中的濾波器進(jìn)行跳偏，濾波器陣列3中的濾波器被均分為兩組，分別連接至線合路器14、線合路器115，線合路器14和線合路器115的輸出連接至寬帶匹配電路6，由寬帶匹配電路6將其合一后由一根射頻天線發(fā)出。
[0017]其中，線合路器14和線合路器115主要包含六根射頻電纜和六個(gè)射頻連接器，分別連接6個(gè)濾波器和寬帶匹配電路的一個(gè)輸入口。
[0018]其中，濾波器陣列3包含12個(gè)帶寬為2.5MHz且可實(shí)現(xiàn)一次跳偏的4階螺旋濾波器。具體的，如圖2所示，一個(gè)帶寬為2.5MHz且可實(shí)現(xiàn)一次跳偏的4階螺旋濾波器包括四個(gè)相互間隔的腔體，每個(gè)腔體中設(shè)置有一螺旋線圈31。
[0019]其中，調(diào)諧模塊包含:48個(gè)調(diào)諧電路，每個(gè)調(diào)諧電路與4階螺旋濾波器中一個(gè)腔體中的螺旋線圈31連接。具體的，如圖2所示，一個(gè)調(diào)諧電路包括:調(diào)諧線圈21、隔直電容22、大功率二極管23、磁環(huán)24和濾波電容25，其中調(diào)諧線圈一端接地，另一端與隔直電容、大功率二極管順序串接，所述大功率二極管相對于與隔直電容連接的一端連接螺旋線圈，磁環(huán)的一端與隔直電容和大功率二極管間的連接點(diǎn)連接，另一端連接所述電壓控制電路的輸出，電壓控制電路的輸出還與串接在地上的濾波電容連接。
[0020]結(jié)合圖2，對調(diào)諧原理進(jìn)行說明:
[0021]螺旋濾波器的諧振頻率跟螺旋線圈31的有效圈數(shù)有關(guān)，如果減少螺旋線圈的有效圈數(shù)，則諧振頻率就增大，反之則減小。本實(shí)施例采用了在螺旋線圈上的合適的位置設(shè)置抽頭，把螺旋線圈一分為二，用高溫屏蔽線將螺旋線圈從抽頭位置到接地的部分引出，實(shí)現(xiàn)調(diào)諧。具體的，圖中當(dāng)VCC=-5V時(shí)，大功率二極管導(dǎo)通，則螺旋線圈可通過二極管、隔直電容、與調(diào)諧線圈到地，原螺旋線圈從抽頭到地的部分就被引出，利用調(diào)諧線圈控制諧振頻率，實(shí)線諧振頻率可調(diào)諧。當(dāng)VCC=270V時(shí)，二極管截止，則頻率保持原頻率不變。由于傳輸功率較大，故圖中二極管、磁環(huán)、濾波電容、隔直電容、調(diào)諧線圈都需選擇能承受大功率的相應(yīng)器件。且VCC選取270V高壓作為截止電壓使用。其中VCC由電壓控制電路提供。[0022]另外，補(bǔ)充多工器合路原理:先用網(wǎng)絡(luò)分析儀取出每段濾波器的傳輸數(shù)據(jù)，然后利用射頻電纜的在相同頻率，不同長度時(shí)的不同阻抗特性，在ADS里通過仿真計(jì)算，選出6段合適長度的射頻電纜實(shí)現(xiàn)6段螺旋濾波器的多工合路，然后再通過寬帶合路電路合路，讓12段濾波器合路成一路輸出，達(dá)到全頻段覆蓋的目的。
[0023]本實(shí)施例，采用12個(gè)不同濾波器，每個(gè)濾波器帶寬2.5MHz，通過調(diào)諧模塊實(shí)現(xiàn)一次跳偏，即每段濾波器實(shí)際包含5MHz頻率，可實(shí)現(xiàn)在30-90MHZ中任意選擇頻率，實(shí)現(xiàn)全頻段覆蓋。且每段濾波器帶寬只有2.5MHz，在離每段濾波器中心頻率處有大于40dB的隔離度，具有良好的頻率選擇性，有效降低了多部電臺同時(shí)工作時(shí)的頻率干擾，又由于螺旋濾波器屬于腔體結(jié)構(gòu)，Q值相對較高，故本實(shí)用新型具有較低的插損。
[0024]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種無縫隙多工器，包括濾波器陣列、調(diào)諧模塊和電壓控制電路，所述電壓控制電路、調(diào)諧模塊和濾波器陣列順序連接，其特征在于:所述濾波器陣列包含12個(gè)帶寬為2.5MHz且可實(shí)現(xiàn)一次跳偏的4階螺旋濾波器。
2.如權(quán)利要求1所述的無縫隙多工器，其特征在于:所述4階螺旋濾波器包括:四個(gè)相互間隔的腔體，每個(gè)腔體中均設(shè)置有一螺旋線圈。
3.如權(quán)利要求2所述的無縫隙多工器，其特征在于:所述調(diào)諧模塊包含:48個(gè)調(diào)諧電路，每個(gè)調(diào)諧電路與4階螺旋濾波器中一個(gè)腔體中的螺旋線圈連接。
4.如權(quán)利要求3所述的無縫隙多工器，其特征在于:每個(gè)調(diào)諧電路均包括:調(diào)諧線圈、隔直電容、大功率二極管、磁環(huán)和濾波電容，所述調(diào)諧線圈一端接地，另一端與隔直電容、大功率二極管順序串接，所述大功率二極管相對于與隔直電容連接的一端連接螺旋線圈，所述磁環(huán)的一端與隔直電容和大功率二極管間的連接點(diǎn)連接，另一端連接所述電壓控制電路的輸出，所述電壓控制電路的輸出還與串接在地上的濾波電容連接。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的無縫隙多工器，其特征在于:還包括:線合路器1、線合路器II和寬帶匹配電路，所述線合路I和線合器II均包含六個(gè)輸入和一個(gè)輸出，所述線合器I和線合路器II的每個(gè)輸入分別連接一 4階螺旋濾波器的輸出，所述線合路器I和線合路器II的輸出分別連接至所述寬帶匹配電路的兩個(gè)輸入。
6.如權(quán)利要求5所述的無縫隙多工器，其特征在于:所述線合路器I和線合路器II均包含六根射頻電纜和六個(gè)射頻連接器，分別連接6個(gè)濾波器和寬帶匹配電路的一個(gè)輸入□。
7.如權(quán)利要求5所述的無縫隙多工器，其特征在于:所述寬帶匹配電路為電感電容LC匹配電路。
【文檔編號】H03H7/00GK203434948SQ201320614466
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】廖騰波, 肖建川, 劉德強(qiáng), 韋俊杰 申請人:重慶華偉工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司