一种UHF3路PCB板功率合成器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种UHF 3路PCB板功率合成器，包括金属腔体、放置在金属腔体内的PCB板、设置在金属腔体上的三个输入端口和设置在金属腔体上的一个输出端口；在PCB板上设有3分贝耦合器和4.8分贝耦合器，3分贝耦合器由微带耦合线构成，4.8分贝耦合器由微带耦合线构成，3分贝耦合器与4.8分贝耦合器经级联后得到三个输入口和一个输出口，三个输入口和一个输出口通过传输线分别与三个输入端口和一个输出端口连接。端口连接。端口连接。

【技术实现步骤摘要】
一种UHF 3路PCB板功率合成器


[0001]本技术属于电子信息/射频/大功率无源器件领域，具体涉及一种UHF 3路PCB板功率合成器。

技术介绍

[0002]UHF发射机内部使用的三合一功率合成器是一种常见的无源器件，用于将三路相同信号合成到一个端口输出，完成功率合成的作用。通过3分贝耦合器和4.8分贝耦合器的级联可以完成上述功能，此类合成器一般称为链式合成器。
[0003]如图1所示，UHF链式三路合成器是由1个3分贝耦合器和1个4.8分贝耦合器连接组成，用于组成三路合成器的单节3分贝耦合器和4.8分贝耦合器内部电磁耦合是通过微带线耦合实现的，其基本耦合结构如图2所示。
[0004]单节3分贝耦合器可以将一路信号分配为功率相等的两路信号，耦合器本身有4个端口，分别为输入端、直通端、耦合端和隔离端。对于理想的3分贝耦合器，其隔离端无输出，直通端和耦合端的输出功率分别为输入端功率的一半，直通端输出信号的相位滞后耦合端输出信号相位90
°
。
[0005]单节4.8分贝耦合器可以将一路信号分配为功率比为2:1的两路信号，耦合器本身有4个端口，分别为输入端、直通端、耦合端和隔离端。对于理想的4.8分贝耦合器，其隔离端无输出，直通端和耦合端的输出功率分别为输入端功率的2/3和1/3，直通端输出信号的相位滞后耦合端输出信号相位90
°
。
[0006]3分贝耦合器也可以作为功率合成器来使用，从两个相互隔离的端口输入功率相等，相位差为90
°
的电信号，可以将这两个电信号功率合成起来从一个端口输出，完成功率合成的效果。4.8分贝耦合器也可以作为功率合成器来使用，从两个相互隔离的端口输入功率比为2:1，相位差为90
°
的电信号，可以将这两个电信号功率合成起来从一个端口输出，完成功率合成的效果。
[0007]传统上，UHF合成器的频率范围为470MHz
‑
702MHz。目前市场上UHF发射机用的链式三路功率合成器多为悬置带状线结构，体积和重量都比较大。传统的悬置带状线结构合成器加工成本较高，装配复杂，不适合大批量生产，并且不方便根据外形、端口布局等要求自由调整内部结构。

技术实现思路

[0008]技术目的：为解决现有UHF三路合成器存在的加工成本高、装配复杂、不方便自由调整内部结构、体积重量都比较大的问题，本技术提出了一种UHF 3路PCB板功率合成器。
[0009]技术方案：一种UHF 3路PCB板功率合成器，包括金属腔体、放置在所述金属腔体内的PCB板、设置在所述金属腔体上的三个输入端口和设置在所述金属腔体上的一个输出端口；在所述PCB板上设有3分贝耦合器和4.8分贝耦合器，所述3分贝耦合器由微带耦合线构
成，所述4.8分贝耦合器由微带耦合线构成，3分贝耦合器与4.8分贝耦合器经级联后得到三个输入口和一个输出口，三个输入口和一个输出口通过传输线分别与三个输入端口和一个输出端口连接。
[0010]进一步的，所述微带耦合线为1/4波长的微带耦合线。
[0011]进一步的，所述微带耦合线为耦合金属带，所述耦合金属带设置在PCB板上。
[0012]进一步的，三个所述输入端口位于同一平面上，且三个输入端口指向相同，一个所述输出端口的轴线与输入端口的轴线平行反向。
[0013]进一步的，所述传输线为特性阻抗为50欧姆的传输线。
[0014]进一步的，还包括两个吸收电阻，所述吸收电阻设置在金属腔体上，两个吸收电阻分别与3分贝耦合器的隔离端、4.8分贝耦合器的隔离端相连。
[0015]进一步的，还包括金属遮蔽罩和悬浮金属带，所述金属遮蔽罩固定在微带耦合线上方；所述悬浮金属带固定在微带耦合线的下方。
[0016]进一步的，在所述金属腔体的外部设有多个肋条状散热片。
[0017]进一步的，还包括正向弱定向耦合器，所述正向弱定向耦合器设置在输出端口处，用于监测正向输出功率。
[0018]进一步的，还包括反向弱定向耦合器，所述反向弱定向耦合器设置在输出端口处，用于监测反向输出功率。
[0019]有益效果：本技术与现有技术相比，具有以下优点：
[0020](1)本技术利用PCB板上的耦合金属带进行耦合，在外形体积、重量、端口布局等都比悬置带状线的有明显的优势；
[0021](2)本技术通过在耦合金属带末端接的传输线走向和长度尺寸的配合调整，可以很方便地改变耦合器的外形及端口间距；
[0022](3)本技术通过合理调整内部微带电路的排布和尺寸，可以满足发射机厂家对3路合成器外形、端口布局等方面的要求，同时还能满足对合成器功率容量、端口反射损耗、隔离度等电指标的要求；即能够满足发射机厂家对输入端口间距89mm(2U)，合成器深度小于160mm的定制要求，在带内UHF(470MHz
‑
702MHz)的反射损耗大于21分贝，幅度满足4.8
±
0.4分贝，相位差的波动在
±6°
以内，输入端口之间隔离度大于25分贝；
[0023](4)本技术通过将外腔加工成肋条散热片的形状，以达到提高散热效果的目的，能更好地降低合成器的温度；
[0024](5)本技术具有整体结构紧凑、集成性好、易于安装、体积小、重量轻、加工成本较低、便于量产等优点。
附图说明
[0025]图1为三路功率合成器原理图；
[0026]图2为一种UHF 3路PCB板功率合成器的输出端口结构示意图；
[0027]图3为一种UHF 3路PCB板功率合成器的输入端口结构示意图；
[0028]图4为一种UHF 3路PCB板功率合成器的散热片腔体示意图；
[0029]图5为一种UHF 3路PCB板功率合成器的散热片腔体示意图；
[0030]图6为一种UHF 3路PCB板功率合成器的散热片腔体示意图；
[0031]图7为三路功率合成器加装PCB板后的正面示意图；
[0032]图8为三路功率合成器PCB板正面示意图；
[0033]图9为三路功率合成器PCB板背面示意图；
[0034]图10为PCB板上微带耦合线关系示意图。
具体实施方式
[0035]现结合附图和实施例进一步阐述本技术的技术方案。
[0036]实施例1：
[0037]本实施例基于图1所示的三路功率合成器原理，通过传输线、单节3分贝耦合器和4.8分贝耦合器来实现三路功率合成。具体的，本实施例的功率合成器主要包括金属腔体、放置在金属腔体内的PCB板、设置在金属腔体上的三个输入端口和设置在金属腔体上的一个输出端口，在PCB板上设有1个3分贝耦合器的电路结构和1个4.8分贝耦合器的电路结构，3分贝耦合器和4.8分贝耦合器以级联的方式组合起来。
[0038]本实施例的三路功率合成器应用于470MH本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种UHF 3路PCB板功率合成器，其特征在于：包括金属腔体、放置在所述金属腔体内的PCB板、设置在所述金属腔体上的三个输入端口和设置在所述金属腔体上的一个输出端口；在所述PCB板上设有3分贝耦合器和4.8分贝耦合器，所述3分贝耦合器由微带耦合线构成，所述4.8分贝耦合器由微带耦合线构成，3分贝耦合器与4.8分贝耦合器经级联后得到三个输入口和一个输出口，三个输入口和一个输出口通过传输线分别与三个输入端口和一个输出端口连接。2.根据权利要求1所述的一种UHF 3路PCB板功率合成器，其特征在于：所述微带耦合线为1/4波长的微带耦合线。3.根据权利要求1或2所述的一种UHF 3路PCB板功率合成器，其特征在于：所述微带耦合线为耦合金属带，所述耦合金属带设置在PCB板上。4.根据权利要求1所述的一种UHF 3路PCB板功率合成器，其特征在于：三个所述输入端口位于同一平面上，且三个输入端口指向相同，一个所述输出端口的轴线与输入端口的轴线平行反向。5.根据权利要求1所述的一种UHF...

【专利技术属性】
技术研发人员：隋强，王轶冬，杨奇鑫，徐芳，王萍，苏毓炫，
申请(专利权)人：江苏德是和通信科技有限公司，
类型：新型
国别省市：