一種寬帶e-面波導多級功分饋電網(wǎng)絡(luò)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種寬帶E-面波導多級功分饋電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，包括具有饋電波導端口的一分二等功分器，一分二等功分器接寬帶E面多級功分器，寬帶E面多級功分器末端形成有微擾耦合槽，微擾耦合槽連接在切向節(jié)的一側(cè)，切向節(jié)的另一側(cè)連接有腔體型阻抗匹配枝節(jié)，切向節(jié)與上層輻射陣列相連接。本實用新型的優(yōu)點在于：1)通過寬帶匹配，實現(xiàn)工作帶寬增加30％；2)滿足高功率需求；3)加權(quán)型多級功率分配，能夠使旁瓣電平下降6-15dB；4)低剖面；5)采用鑄塑工藝，重量下降40％；6)非常好的實現(xiàn)了寬帶、小型化、低損耗、高功率功率分配器。
【專利說明】
一種寬帶E-面波導多級功分饋電網(wǎng)絡(luò)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種新型的寬帶E-面波導多級功分饋電網(wǎng)絡(luò)，采用一維饋電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)給二維陣列天線饋電。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著近代無線電技術(shù)發(fā)展，無線通信系統(tǒng)在點對點信息傳輸中變的越來越為普遍。與電纜和光纖通信相比，微波通信有可移植性好、性價比高、投資回報快等眾多優(yōu)點。商場、超市、公園等大眾場合的無線寬頻接入的需求也越來越普遍，小基站已經(jīng)成為流行的解決方案。采用毫米波頻段天饋系統(tǒng)作為該類型通信系統(tǒng)的后端點對點解決方案已經(jīng)并將獲得大范圍應(yīng)用，使通信系統(tǒng)在不需要電源模塊的情況下具備較高的動態(tài)范圍和實現(xiàn)寬帶模擬信道傳輸。
[0003]另外微波毫米波饋電系統(tǒng)有如下的未來發(fā)展趨勢:高性能化、低成本化、多極化、寬頻化、高效率化、小型化、定制集成化和高頻化。隨著LTE系統(tǒng)和未來5G的發(fā)展，小基站的系統(tǒng)將變的越來越普遍，單位空間內(nèi)微波鏈路的數(shù)量將變的更多，要求微波天饋系統(tǒng)的器件性能更高，價格要更低。多極化、寬頻化、高頻化主要是為了滿足日益增長的系統(tǒng)帶寬的需求，越來越多的新型室外單元，迫切需要減小整個系統(tǒng)體積，這就要求天饋系統(tǒng)的小型化設(shè)計。
[0004]功率分配器是現(xiàn)代通信中廣泛應(yīng)用的天饋器件，傳統(tǒng)的功率分配器有威爾金森、E-面波導型、H-面波導型等。威爾金森功分器剖面較低具有小型化的優(yōu)勢，但是微帶傳輸線的功率容量較低以及介質(zhì)損耗較大，限制了其在大功率要求場合的應(yīng)用。波導功分器功率容量較大、損耗小、結(jié)構(gòu)強度高，H-面功分器采用波導寬邊進行分配，橫向尺寸較大，不易小型化。E-面功分器采用波導窄邊功率分配，兼具功率容量和小型化的優(yōu)點。但是傳統(tǒng)的E-面功分器頻帶較窄，高頻應(yīng)用時還需要較高的加工精度。而且這些功分器在多級應(yīng)用中，分配路數(shù)只能是2的倍數(shù)，在某些實際應(yīng)用中受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:傳統(tǒng)天饋功率分配器頻帶窄、功率低、體積較大、高頻化加工難度高。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是提供了一種寬帶E-面波導多級功分饋電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，包括具有饋電波導端口的一分二等功分器，一分二等功分器接寬帶E面多級功分器，寬帶E面多級功分器末端形成有微擾耦合槽，微擾耦合槽連接在切向節(jié)的一側(cè)，切向節(jié)的另一側(cè)連接有腔體型阻抗匹配枝節(jié)，切向節(jié)與上層福射陣列相連接。
[0007]優(yōu)選地，所述饋電波導端口、所述一分二等功分器、所述寬帶E面多級功分器、所述微擾耦合槽、所述腔體型阻抗匹配枝節(jié)及所述切向節(jié)一次加工成整體。
[0008]與常規(guī)的功率分配器饋電網(wǎng)絡(luò)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:I)通過寬帶匹配，實現(xiàn)工作帶寬增加30% ;2)滿足高功率需求;3)加權(quán)型多級功率分配，能夠使旁瓣電平下降6-15dB;4)低剖面;5)采用鑄塑工藝，重量下降40% ;6)非常好的實現(xiàn)了寬帶、小型化、低損耗、高功率功率分配器。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型提供的一種寬帶E-面波導多級功分饋電網(wǎng)絡(luò)的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本實用新型提供的一種寬帶E-面波導多級功分饋電網(wǎng)絡(luò)的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]為使本實用新型更明顯易懂，茲以優(yōu)選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。
[0012]如圖1所示，為本實用新型提供的一種寬帶E-面波導多級功分饋電網(wǎng)絡(luò)的實例平面圖。該饋電網(wǎng)絡(luò)由饋電波導端口 I輸入功率后，經(jīng)過一分二等功分器2，進入寬帶E面多級功分器3，按照幅度錐削分布進行加權(quán)分配，再經(jīng)過微擾耦合槽4與腔體型阻抗匹配枝節(jié)5后，通過切向節(jié)6與上層輻射陣列相連接。
[0013]圖2所示的是微擾耦合槽4和腔體型阻抗匹配枝節(jié)5。經(jīng)過寬帶E面多級功分器3實現(xiàn)所需的功率分配后，在微擾耦合槽4處擾動形成一維平面波，經(jīng)過腔體型阻抗匹配枝節(jié)5后，由切向節(jié)6與輻射陣列相連接，最終實現(xiàn)采用一維饋電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)給上層二維陣列天線饋電。
[0014]本實用新型提供了一種寬帶E-面波導多級功分饋電網(wǎng)絡(luò)，該饋電網(wǎng)絡(luò)出口采用獨特的加權(quán)型連續(xù)切向節(jié)連接天線陣列，對寬帶匹配的寬帶E面多級功分器3總端口進行饋電，每級功分都根據(jù)天線錐削需求進行了加權(quán)分配，經(jīng)過多級功分后，在微擾耦合槽4處形成一維平面波，通過腔體型阻抗匹配枝節(jié)5與輻射陣列相連接，實現(xiàn)寬帶匹配。由于一個連續(xù)切向節(jié)6對應(yīng)傳統(tǒng)陣列的一列單元，采用一維連續(xù)饋電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就可以實現(xiàn)給二維陣列天線饋電，這就使饋電網(wǎng)絡(luò)損耗遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，極大的提高了天饋系統(tǒng)的效率。
[0015]本實用新型的方法可按照如下步驟進行:
[0016](I)根據(jù)天饋系統(tǒng)的工作頻率，確定工作信號的波長，選擇對應(yīng)波導的尺寸。
[0017](2) 一分二等功分器2設(shè)計。
[0018](3)根據(jù)陣列天線激勵功率的錐削分布要求，逐級地設(shè)計寬帶E面多級功分器3的加權(quán)分配。
[0019](4)將多級寬帶E面多級功分器3各個端口聚合成槽形波導腔后，通過對耦合槽結(jié)構(gòu)的調(diào)整優(yōu)化，匹配阻抗輸入，微擾產(chǎn)生一維激勵線源。
[0020](5)完成饋電網(wǎng)絡(luò)功分輸入至上層輻射陣列的寬帶腔體型阻抗匹配設(shè)計。
[0021]本實用新型提供的饋電網(wǎng)絡(luò)可采用熱鑄、擠壓、注塑一次成型的加工方法，無需焊接組裝，對加工精度及材料要求不敏感。
【主權(quán)項】
1.一種寬帶E-面波導多級功分饋電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，包括具有饋電波導端口( I)的一分二等功分器(2)，一分二等功分器(2)接寬帶E面多級功分器(3)，寬帶E面多級功分器(3)末端形成有微擾耦合槽(4)，微擾耦合槽(4)連接在切向節(jié)(6)的一側(cè)，切向節(jié)(6)的另一側(cè)連接有腔體型阻抗匹配枝節(jié)(5)，切向節(jié)(6)與上層輻射陣列相連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種寬帶E-面波導多級功分饋電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述饋電波導端口( I)、所述一分二等功分器(2)、所述寬帶E面多級功分器(3)、所述微擾耦合槽(4)、所述腔體型阻抗匹配枝節(jié)(5)及所述切向節(jié)(6)—次加工成整體。
【文檔編號】H01Q1/50GK205488545SQ201620146583
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月26日
【發(fā)明人】李振華, 韓冰
【申請人】上海欣國泰信息通信有限公司