滤波耦合器制造技术

本发明专利技术公开了一种滤波耦合器，包括：底座、低通滤波器和定向耦合器，其中：所述低通滤波器，设置于所述底座内，包括多节高阻抗线和多节开路枝节，高阻抗线之间串联后与耦合器输入端连接，开路枝节与高阻抗线并联，高阻抗线周围设置用于填充气体介质的凹槽；所述定向耦合器，设置于所述底座内，包括主耦合带线，主耦合带线的一端与低通滤波器中的高阻抗线连接，另一端与耦合器输出端连接。采用上述技术方案，可以提高功率容量，减小尺寸，降低加工和组装难度，平衡奇模和偶模的相速，提高方向性。提高方向性。提高方向性。

【技术实现步骤摘要】
滤波耦合器


[0001]本专利技术涉及信号传输
，尤其涉及一种滤波耦合器。

技术介绍

[0002]大功率滤波耦合器是大功率TR组件（T/R表示Transmitter and Receiver，T/R组件通常意义下是指一个无线收发系统中频与天线之间的部分）的重要组成部分，其中低通滤波器实现较高的谐波抑制，满足电磁兼容的要求，高方向性的定向耦合器监测输出功率和反射功率，实现组件的自我保护。
[0003]现有技术中，大功率低通滤波器的实现形式，一般分为集总参数低通滤波器和分布参数低通滤波器。大功率集总参数低通滤波器，一般用在较低的广播发射频率，越高频则插损、功率容量都会降低，很难满足千瓦的功率需求；分布参数低通滤波器，又包括同轴、微带、带线等传输形式，同轴形式加工精度要求较高，体积大，难以调试，微带形式插损大，且功率容量难以提高。另外，由于内部介质的不均匀性耦合带线的奇模和偶模的相速不相等，造成了方向性的下降，在弱耦合时的情况更严重，现有技术中，有采用添加电感结构的方案提高方向性，但是这种方案势必会大幅度的增加耦合带线的长度，在尺寸有限的情况下不适用。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术提供一种滤波耦合器，旨在基于低通滤波器的高阻抗线部分采用气体介质作为填充，提高功率容量的同时，减小尺寸，降低加工和组装难度；进一步的，低通滤波器的开路枝节部分采用高分子聚合物介质作为支撑，提高阻抗减小线宽，降低尺寸；进一步的，在平行耦合带线的部分设置有用于填充气体的凹槽，以及短开路枝节，平衡奇模和偶模的相速，提高方向性。
[0005]技术方案：本专利技术一种滤波耦合器，包括：底座、低通滤波器和定向耦合器，其中：所述低通滤波器，设置于所述底座内，包括多节高阻抗线和多节开路枝节，高阻抗线之间串联后与耦合器输入端连接，开路枝节与高阻抗线并联，高阻抗线周围设置用于填充气体介质的凹槽；所述定向耦合器，设置于所述底座内，包括主耦合带线，主耦合带线的一端与低通滤波器中的高阻抗线连接，另一端与耦合器输出端连接。
[0006]具体的，开路枝节设置在高阻抗线的两侧，不同侧的每两节开路枝节连接于一点。
[0007]具体的，所述开路枝节由高分子聚合物介质支撑。
[0008]具体的，所述低通滤波器包括4节高阻抗线。
[0009]具体的，所述低通滤波器包括6节开路枝节。
[0010]具体的，所述定向耦合器，还包括副耦合带线，所述副耦合带线与所述主耦合带线平行设置。
[0011]具体的，所述副耦合带线的一侧设置多节开路枝节，副耦合带线一侧设置的开路枝节的长度范围为0.3mm至0.7mm。
[0012]具体的，在主耦合带线和副耦合带线的区域，底座上设置有槽口。
[0013]具体的，所述底座由长边侧和短边侧结合形成L型，低通滤波器设置在一侧，定向耦合器设置在底座的另一侧，低通滤波器中的高阻抗线设置于长边侧和短边侧的交界处。
[0014]具体的，还包括上盖板，所述上盖板与底座相适配，上盖板与底座内部设置有高分子聚合物介质填充作为支撑。
[0015]有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下显著优点：提高功率容量，减小尺寸，降低加工和组装难度，平衡奇模和偶模的相速，提高方向性。
附图说明
[0016]图1为本专利技术提供的滤波耦合器的结构示意图；图2为现有技术中采用聚四氟乙烯介质填充的滤波耦合器的结构示意图；图3为本专利技术提供的滤波耦合器的上盖板的结构示意图；图4为本专利技术提供的滤波耦合器的传输和反射S参数；图5为没有加入短开路枝节和空气槽的滤波耦合器的耦合度和方向性；图6为本专利技术提供的滤波耦合器的耦合度和方向性；1
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底座；2
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高阻抗线；3
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开路枝节；4
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凹槽；5
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高分子聚合物介质；6
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耦合带线；7
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短开路枝节；8
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槽口；9
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上盖板。
具体实施方式
[0017]下面结合附图对本专利技术的技术方案作进一步说明。
[0018]参阅图1，其为本专利技术提供的滤波耦合器的结构示意图。
[0019]本专利技术提供一种滤波耦合器，包括：底座1、低通滤波器和定向耦合器，其中：所述低通滤波器，设置于所述底座1内，包括多节高阻抗线2和多节开路枝节3，高阻抗线2之间串联后与耦合器输入端连接，开路枝节3与高阻抗线2并联，高阻抗线2周围设置用于填充气体介质（可以为空气）的凹槽4；所述定向耦合器，设置于所述底座1内，包括主耦合带线，主耦合带线的一端与低通滤波器中的高阻抗线2连接，另一端与耦合器输出端连接。
[0020]在具体实施中，关于高阻抗线2的部分，参阅图2，现有技术中，通常采用高分子聚合物介质5（一般是聚四氟乙烯介质）填充在底座1内作为高阻抗线2的支撑，但是如果在目标阻抗相同的情况下，采用聚四氟乙烯填充时，带状线（高阻抗线2）将会较细，这将会给一体加工内导体造成很大的困难，而且较细的内导体导致功率容量受限，而本专利技术中，采用空气介质在高阻抗线2的周围作为填充，高阻抗线2的宽度与端口处的50Ω相似，减小了不连续性，减小了突变和加工的难度，同时功率容量也有了提升。
[0021]在具体实施中，本专利技术中的串联的高阻抗线2选取110Ω。
[0022]本专利技术实施例中，开路枝节设置在高阻抗线2的两侧，不同侧的每两节开路枝节3连接于一点。
[0023]在具体实施中，开路枝节为低阻抗，选取40Ω。
[0024]在具体实施中，开路枝节与高阻抗线2并联，在高阻抗线2的一侧的一节开路枝节，与对应的在高阻抗线2的另一侧的一节开路枝节，连接于一点，开路枝节3为低阻抗，为了使开路枝节的线宽降低以减小尺寸，使用低阻抗线在高阻抗线2两侧并联的方式。
[0025]本专利技术实施例中，所述低通滤波器包括4节高阻抗线2。
[0026]本专利技术实施例中，所述低通滤波器包括6节开路枝节3，高阻抗线2的一侧设置3节，另一侧设置3节。
[0027]在具体实施中，4段高阻抗线2等效为电感，6节开路枝节3中，每两节连接于一点，可以等效为3节开路枝节，开路枝节等效为电容。
[0028]本专利技术实施例中，所述开路枝节3由高分子聚合物介质5支撑。
[0029]在具体实施中，为了提高阻抗的同时可以减小线宽，并且解决定向耦合器的中心导体（耦合带线6）的支撑和尺寸问题，将聚四氟乙烯介质填充底座1之中，作为开路枝节3部分的支撑。
[0030]本专利技术实施例中，所述定向耦合器，还包括副耦合带线，所述副耦合带线与所述主耦合带线平行设置。
[0031]本专利技术实施例中，所述副耦合带线的一侧设置多节短开路枝节7，副耦合带线一侧设置的短开路枝节7的长度范围为0.3mm至0.7mm，优选的，长度为0.5mm。
[0032]本专利技术实施例中，在主耦合带线和副耦合带线的区域，底座1上设置有槽口8（空气槽）本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种滤波耦合器，其特征在于，包括：底座、低通滤波器和定向耦合器，其中：所述低通滤波器，设置于所述底座内，包括多节高阻抗线和多节开路枝节，高阻抗线之间串联后与耦合器输入端连接，开路枝节与高阻抗线并联，高阻抗线周围设置用于填充气体介质的凹槽；所述定向耦合器，设置于所述底座内，包括主耦合带线，主耦合带线的一端与低通滤波器中的高阻抗线连接，另一端与耦合器输出端连接。2.根据权利要求1所述的滤波耦合器，其特征在于，开路枝节设置在高阻抗线的两侧，不同侧的每两节开路枝节连接于一点。3.根据权利要求2所述的滤波耦合器，其特征在于，所述开路枝节由高分子聚合物介质支撑。4.根据权利要求2所述的滤波耦合器，其特征在于，所述低通滤波器包括4节高阻抗线。5.根据权利要求2所述的滤波耦合器，其特征在于，所述低通滤波器包括6节开路枝...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢德森，柯贵树，林立法，马统帅，金晶，
申请(专利权)人：南京天朗防务科技有限公司，
类型：发明
国别省市：