一种功率分配比例连续可调的大功率功分器制造技术

本发明专利技术是一种功率分配比例连续可调的大功率功分器，包括主体，其特征在于，包括至少三个相互连接的3db耦合器，其中包括一个用于总体信号输入的3db耦合器，一个用于总体信号输出的3db耦合器和一个用于相位调节的3db耦合器，用于总体信号输入的3db耦合器的输入包括信号输入与负载输入；用于总体信号输出的3db耦合器的输出包括第一信号输出与第二信号输出；用于相位调节的3db耦合器的两个外接端口中至少有一个端口与波导短路器相连，所述波导短路器的相位是可调的，波导短路器由一套伺服电机系统控制，可以通过手动，电动和远程控制波导短路器短路面的移动，实现功分器输出功率可调功能。可调功能。可调功能。

【技术实现步骤摘要】
一种功率分配比例连续可调的大功率功分器


[0001]本专利技术涉及一种功率分配比例连续可调的大功率功分器。

技术介绍

[0002]功分器，全称功率分配器，可以将一路功率信号分为两路或者多路功率信号，其被广泛应用在各类射频或微波系统中。按照不同的技术指标和技术参数，功分器有着不同的分类方式和分类：
[0003](1)按照功分器输出路数不同，功分器可分为两路功分器和多路功分器；
[0004](2)按照功分器各路输出的幅度，功分器可分为相等分配比功分器和不等分配比功分器；
[0005](3)按照功分器各路输出的相位，功分器可分为同相输出功分器和不同相输出功分器；
[0006](4)按照功分器的传输线结构，功分器可分为波导功分器、同轴传输线功分器、悬置带状线功分器，微带线功分器等。
[0007]其中两路功分器是最基本的功分器形式，而由多个两路功分器单元可以构成多路功分器。根据两路输出幅度是否相同，两路功分器同样可分为相等分配比功分器和不等分配比功分器。
[0008]波导功分器是在高功率等级射频微波系统中常见的功分器形式，其所采用的传输线应用了波导的形式，其中最常见的是矩形标准波导。得益于波导本身的特性，波导功分器有着非常高的额定功率等级和极低的插入损耗指标。传统常见的两路波导功分器按照不同输出幅度，大致分为分配比为1:1、1:2和1:3的功分器，其结构是一种T型结构，信号从一端输入，通过功分器中的节点决定两路输出的分配比，然而由于这种功分器中的节点是确定的，并且之后也无法更改，因此无法对一种确定配比的功分器进行调节，然而，在某些高功率射频微波系统中，要求大功率两路功分器具备输出功率分配比连续可调的功能，并且功分器的两路输出都功率都可在0
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100％中任意调节，而传统功分器无法实现这一功能。
[0009]成都九洲迪飞科技有限责任公司和深圳市时代速信科技有限公司分别在2010年和2021年各提出了一种可调功分器，前者的可调功分器包括公共端口、极化分离器、计划调整电机和耦合探针，其中耦合探针末端与计划调整电机相连，其轴心线与极化分离器轴心线相重合，其顶端伸入极化分离器左侧端内，极化分离器上包括相互垂直的两个水平极化波出口，此专利技术通过旋转耦合探针而不旋转波导管，实现功分器输出功率可调功能。
[0010]而后者，即深圳市时代速信科技有限公司，其公开的可调功分器包括三个功分端口、电感元件和可调电容元件，其中电感元件的一端与可调电容元件一端相连，而这两个元件又与输入端口的一端相连，可调电容元件另一端与一个输出端口相连，电感元件与另一个输出端口相连，此专利技术通过调节可调电容元件以实现功分器输出功率连续调节这一功能。
[0011]本专利技术将以与上述两种完全不同的原理方式来实现输出功率连续可调这一功能，
同时还具备手动、电动和远程控制三种模式，并且具有“热调节”功能，即在功率传输过程中也可进行功率调节。

技术实现思路

[0012]本专利技术的目的是为了解决以上现有技术的不足，提供一种功率分配比例连续可调的大功率功分器。
[0013]一种功率分配比例连续可调的大功率功分器，包括至少三个相互连接的3db耦合器，其中包括一个用于总体信号输入的3db耦合器，一个用于总体信号输出的3db耦合器和一个用于相位调节的3db耦合器，用于总体信号输入的3db耦合器的输入包括信号输入与负载输入；用于总体信号输出的3db耦合器的输出包括第一信号输出与第二信号输出；用于相位调节的3db耦合器的两个外接端口中至少有一个端口与波导短路器相连，所述波导短路器的相位是可调的，从而实现功分器输出功率可调功能。
[0014]波导短路器通过伺服系统控制短路面的移动，从而控制波导短路器的短路点相位值；所述伺服系统包括伺服电机、滑台和丝杠，伺服电机的输出轴通过丝杠与波导短路器的短路面相连，因此所述的伺服系统为手动、电动或远程启动。
[0015]其中3db耦合器包括第一3db耦合器、第二3db耦合器和第三3db耦合器，每个3db耦合器各有四个端口，其中第一3db耦合器包括端口1
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1、1
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2、1
‑
3、1
‑
4，第二3db耦合器包括端口2
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1、2
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2、2
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3、2
‑
4，第三3db耦合器包括端口3
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1、3
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2、3
‑
3、3
‑
4；其中1
‑
1、1
‑
3、3
‑
2、3
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4依次相连，1
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2、1
‑
4、2
‑
1、2
‑
3依次相连，3
‑
3、3
‑
1、2
‑
2、2
‑
4依次相连，其中1
‑
1为总信号输入端，1
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2为负载输入端，3
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3、3
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4与波导短路器相连，2
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4用于第一信号的输出，2
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4用于第二信号的输出，其中第一信号与第二信号的比值可调节；第一信号与第二信号的具体比值为n，其中n与ΔΦ相关，具体的影响关系可以通过实际运行来得到相应的对比关系表格。其中ΔΦ＝(Φ(2
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2)
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Φ(1
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3))
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(Φ(2
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1)
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Φ(1
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4))，其中：Φ(2
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2)为2
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2端口处的相位值，Φ(1
‑
3)为1
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3端口处的相位值，Φ(2
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1)为2
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1端口处的相位值，Φ(1
‑
4)为1
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4端口处的相位值；主体为框架结构，其中各个3db耦合器以及波导短路器安装在框架结构的内部，负载输入端1
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2连接有波导负载，由于整体结构设计，此功分器具有“热调节”功能，即调节波导短路器短路面可以在系统中有功率传输的状态下进行。
[0016]有益效果：
[0017]本专利技术包括波导短路器、第一3db耦合器3db耦合器、第二3db耦合器和第三3db耦合器，波导短路器，波导短路器与第三3db耦合器相连，第三3db耦合器与第一和第二3db耦合器相连，第二3db耦合器与第一3db耦合器相连，而波导短路器的短路面是可以调节的，因此通过调节波导短路器的短路面，可以调整端口的相位，从而改变功分器输出功率配比，同时波导短路器还有一套伺服电机系统控制，其包括伺服电机、滑台和丝杠，通过三个连接杆与波导短路器连接，并且通过连接杆带动波导短路器的短路面移动，从而改变功分器功率输出配比，因为伺服电机系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率分配比例连续可调的大功率功分器，包括主体，其特征在于，包括至少三个相互连接的3db耦合器，其中包括一个用于总体信号输入的3db耦合器，一个用于总体信号输出的3db耦合器和一个用于相位调节的3db耦合器，用于总体信号输入的3db耦合器的输入包括信号输入与负载输入；用于总体信号输出的3db耦合器的输出包括第一信号输出与第二信号输出；用于相位调节的3db耦合器的两个外接端口中至少有一个端口与波导短路器相连，所述波导短路器的相位是可调的。2.根据权利要求1所述的一种功率分配比例连续可调的大功率功分器，其特征在于，波导短路器通过伺服系统控制短路面的移动，从而控制波导短路器的短路点相位值。3.根据权利要求2所述的一种功率分配比例连续可调的大功率功分器，其特征在于，所述伺服系统包括伺服电机、滑台和丝杠，伺服电机的输出轴通过丝杠与波导短路器的短路面相连。4.根据权利要求2所述的一种功率分配比例连续可调的大功率功分器，其特征在于，所述的伺服系统为手动、电动或远程启动。5.根据权利要求1所述的一种功率分配比例连续可调的大功率功分器，其特征在于，其中3db耦合器包括第一3db耦合器、第二3db耦合器和第三3db耦合器，每个3db耦合器各有四个端口，其中第一3db耦合器包括端口1
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1、1
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2、1
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3、1
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4，第二3db耦合器包括端口2
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1、2
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2、2
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3、2
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4，第三3db耦合器包括端口3
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1、3
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2、3
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3、3
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4；其中1
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1、1
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3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王轶冬，隋强，杨克贵，李恒，云瑞平，徐芳，赵永晓，刘坤，
申请(专利权)人：江苏德是和通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：