專利名稱：1MHz－100MHz頻段腔體式低損耗合路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種1MHz-100MHz頻段腔體式低損耗合路器。適用于無線通訊領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有無線通訊用于1-100MH頻段的發(fā)射功率輸出合路器主要采用衰減3dB二合一的合路器，該合路器一般由LC電路式微帶及其它匹配方式實現(xiàn)。每二合一就損耗3dB。如多信道合路器，圖1所示，4個信道的合路損耗為6dB，以此類推8個信道的合路損耗為12dB，因此，現(xiàn)有的合路器在用于多信道合路時損耗太大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中多信道功率合路器損耗大的問題，而提供一種1MHz-100MHz頻段腔體式低損耗合路器，其目的是使在多信道功率合路時輸出端功率較輸入端功率損耗可小于3dB以下，從而使得多信道的功率合路效率成倍地提高。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是1MHz-100MHz頻段腔體式低損耗合路器，其特征在于所述合路器由一組高Q諧振腔式帶通濾波器并聯(lián)組成。
所述高Q諧振腔式帶通濾波器為電容輸入輸出結(jié)構(gòu)，包括輸入端口藕合電容C1，輸出端口藕合電容C2，可變電容C3及高Q電感L。
所述高Q諧振腔式帶通濾波器為電感抽頭輸入、電容輸出結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，高Q電感L的不同位置抽頭分別與輸入端口、可變電容C3及輸出端口藕合電容C2相接。
所述高Q諧振腔式帶通濾波器由高Q電感L與諧振腔形成分布電容，其諧振頻率即是帶通頻率，通過調(diào)節(jié)伸入高Q電感L中螺桿的位置來調(diào)整分布電容，繼而調(diào)整諧振頻率。
所述高Q諧振腔式帶通濾波器由高Q電感L與諧振腔形成分布電容，其諧振頻率即是帶通頻率，通過高Q可調(diào)電容C3′調(diào)整諧振頻率。
所述高Q諧振腔式帶通濾波器為單腔式，即只有一個諧振腔。
所述高Q諧振腔式帶通濾波器由2～4個單腔濾波器串聯(lián)而成，相鄰兩個諧振腔中間開有藕合腔孔。
所述諧振腔及螺桿由非磁性金屬材料制作。
本發(fā)明的有益效果是采用本發(fā)明的合路器在多信道合路時損耗低，例如用本發(fā)明制作的8信道功率合路時損耗為小于3dB，而用3dB藕合器制作的合路器損耗為12dB，兩者相差9dB以上。合路器每個單元都有很好的頻率選擇性，從而使得合路器各信道之間有良好的隔離度。
圖11是以本發(fā)明制作的30-40MHz合路器在網(wǎng)絡(luò)分析儀上的測試性能圖。從圖中可以看出，本發(fā)明的合路器性能優(yōu)良，具有很高的工程實用價值。


圖1是本發(fā)明背景技術(shù)采用衰減3dB二合一的合路器示意圖。
圖2是本發(fā)明由多個高Q諧振腔式帶通濾波器組成合路器的示意圖。
圖3是本發(fā)明中電容輸入輸出結(jié)構(gòu)的電原理圖。
圖4是本發(fā)明中電感抽頭輸入、電容輸出結(jié)構(gòu)的電原理圖。
圖5是本發(fā)明單腔式用螺桿分布電容調(diào)整頻率的結(jié)構(gòu)圖。
圖6是本發(fā)明單腔式用高品質(zhì)可調(diào)電容調(diào)整頻率的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是本發(fā)明雙腔式用螺桿分布電容調(diào)整頻率的結(jié)構(gòu)圖。
圖8是本發(fā)明雙腔式用高品質(zhì)可調(diào)電容調(diào)整頻率的結(jié)構(gòu)圖。
圖9是本發(fā)明采用電容輸入輸出結(jié)構(gòu)時與發(fā)射機(jī)及負(fù)載天線匹配的原理圖。
圖10是本發(fā)明采用電感抽頭輸入、電容輸出結(jié)構(gòu)時與發(fā)射機(jī)及負(fù)載天線匹配的原理圖。
圖11是用本發(fā)明制作的合路器在網(wǎng)絡(luò)分析儀上測試的性能圖。
具體實施例方式
如圖2所示，本實施例一個八合一的合路器由8個高Q諧振腔式帶通濾波器2并聯(lián)組成，每個濾波器單元的輸入接發(fā)射機(jī)1，輸出接負(fù)載或發(fā)射天線RL。采用本發(fā)明的技術(shù)方案可組成2～16信道以上合路器，信道數(shù)的增加對衰減影響較小。
圖3所示的高Q諧振腔式帶通濾波器2為電容輸入輸出形式，它由輸入端口藕合電容C1、輸出端口藕合電容C2、可變電容C3及高Q電感L所組成。輸入、輸出的電容可根據(jù)每個信道間的隔離要求及允許的功率損耗阻抗匹配及電感的抽頭位置選擇容量大小。輸入、輸出電容可接在電感的頂端或電感的某個抽頭位置，但必須與電路阻抗等參數(shù)匹配(本例發(fā)射機(jī)的輸出阻抗及負(fù)載式天線阻抗均為50Ω)。如圖9所示。
圖4所示的高Q諧振腔式帶通濾波器2為電感抽頭輸入、電容輸出形式，在該結(jié)構(gòu)中，高Q電感L的不同位置抽頭分別與輸入端口、可變電容C3及輸出端口藕合電容C2相接。電感輸入一般接發(fā)射機(jī)1，抽頭的阻抗與發(fā)射機(jī)的輸出阻抗(本例為50Ω)相匹配。輸出端口藕合電容C2的大小，接入的電感位置以根據(jù)每信道的間隔及功率損耗允許值及負(fù)載RL阻抗匹配(本例為50Ω)而選擇。如圖10所示。
所述高Q諧振腔式帶通濾波器2有兩種方式調(diào)整諧振頻率，一種是由高Q電感L與諧振腔3形成分布電容，其諧振頻率即是帶通頻率，通過調(diào)節(jié)伸入高Q電感L中螺桿4的位置來調(diào)整分布電容，繼而調(diào)整諧振頻率。另一種是由高Q電感L與諧振腔3形成分布電容，其諧振頻率即是帶通頻率，通過一個高Q可調(diào)電容C3′來調(diào)整諧振頻率。
在本文中描述的可變電容C3，是由高Q電感分布自諧電容及諧振腔及調(diào)整螺桿共同組成C3；或高Q值電容與高Q電感分布自諧電容及諧振腔分布電容并聯(lián)組成。
本例中的高Q電感L由銅線或其它高導(dǎo)電性能材料制作；諧振腔3由非磁性金屬材料制作，除與高Q電感形成諧振外，還有電磁屏敝作用；螺桿4由非磁性材料制作。為了提高性能金屬件可增加表面鍍銀。諧振腔可以是單個的，也可以多個串聯(lián)，圖7、圖8所示的即是2個諧振腔串聯(lián)，在兩個腔體中間的隔板上開有藕合腔孔3-1。但無論是單腔式的還是多腔式的，其分布電容乃至諧振頻率的調(diào)整都可以采用所述螺桿調(diào)節(jié)或加一個高Q可調(diào)電容。
權(quán)利要求
1.一種1MHz-100MHz頻段腔體式低損耗合路器，其特征在于所述合路器由一組高Q諧振腔式帶通濾波器(2)并聯(lián)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1MHz-100MHz頻段腔體式低損耗合路器，其特征在于所述高Q諧振腔式帶通濾波器為電容輸入輸出結(jié)構(gòu)，包括輸入端口藕合電容C1，輸出端口藕合電容C2，可變電容C3及高Q電感L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1MHz-100MHz頻段腔體式低損耗合路器，其特征在于所述高Q諧振腔式帶通濾波器為電感抽頭輸入、電容輸出結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，高Q電感L的不同位置抽頭分別與輸入端口、可變電容C3及輸出端口藕合電容C2相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1MHz-100MHz頻段腔體式低損耗合路器，其特征在于所述高Q諧振腔式帶通濾波器由高Q電感L與諧振腔(3)形成分布電容，其諧振頻率即是帶通頻率，通過調(diào)節(jié)伸入高Q電感L中螺桿(4)的位置來調(diào)整分布電容，繼而調(diào)整諧振頻率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1MHz-100MHz頻段腔體式低損耗合路器，其特征在于所述高Q諧振腔式帶通濾波器由高Q電感L與諧振腔(3)形成分布電容，其諧振頻率即是帶通頻率，通過高Q可調(diào)電容C3′調(diào)整諧振頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的1MHz-100MHz頻段腔體式低損耗合路器，其特征在于所述高Q諧振腔式帶通濾波器為單腔式，即只有一個諧振腔(3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的1MHz-100MHz頻段腔體式低損耗合路器，其特征在于所述高Q諧振腔式帶通濾波器由2～4個單腔濾波器串聯(lián)而成，相鄰兩個諧振腔(3)中間開有藕合腔孔(3-1)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的1MHz-100MHz頻段腔體式低損耗合路器，其特征在于所述諧振腔(3)及螺桿(4)由非磁性金屬材料制作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種1MHz－100MHz頻段腔體式低損耗合路器。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種合路器，其目的是使在多信道功率合路時輸出端功率較輸入端功率損耗可小于3dB以下，從而使得多信道的功率合路效率成倍地提高。解決該問題的技術(shù)方案是1MHz－100MHz頻段腔體式低損耗合路器，其特征在于所述合路器由一組高Q諧振腔式帶通濾波器并聯(lián)組成。本發(fā)明可用于無線通訊領(lǐng)域。
文檔編號H01P1/207GK1667868SQ200510049140
公開日2005年9月14日 申請日期2005年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月24日
發(fā)明者俞聿光 申請人:俞聿光