防雷型GNSS信号中继放大器制造技术

防雷型GNSS信号中继放大器适用于GNSS信号的长距离传输，应用于移动通信的时钟系统。本实用新型专利技术解决的问题是提供一种能够免除避雷器的使用、有效防止雷击损坏的高可靠性GNSS信号中继放大器，防雷能力符合通信行业标准YD/T5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》要求。其由螺纹固定密封型针式射频连接器、密封型铝合金防护外壳、盒体密封胶圈、防雷型GNSS低噪声放大模块和若干螺钉组成，具有结构简单、有效防雷、密封性能良好、方便施工、节约成本和符合行业防雷标准要求的优点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种GNSS(Global Navigation Satellite System)信号中继放大器，应用于移动通信中GNSS信号的长距离传输增强信号电平，属于通信领域。
技术介绍
GNSS全球导航卫星系统目前包含了美国的GPS、俄罗斯的GL0NASS、中国的 Compass (北斗)、欧盟的Galileo系统，具有全球、全天候、实时和高精度的优点。采用时间测距定位原理，可对地面车辆、海上船只、飞机、导弹、卫星和飞船等各种移动用户进行全天侯的、实时的高精度三维定位测速和精确授时。GNSS在授时领域的应用中，为移动通信系统提供时间基准是其重要的一方面，目前，在第二代和第三代移动通信系统五个标准中，只是第二代的GSM和第三代的WCDMA两个通信标准不使用GNSS授时，其它如二代⑶MA和三代的⑶MA2000、TD-SCDMA等三个通信标准必须使用GNSS进行授时。在应用中，一般将GNSS有源天线通过射频电缆直接与机房内的接收机相连，但是很多基站由于多种原因GNSS有源天线到机房接收机距离过长，高增益的有源天线也不能满足接收机对信号电平的要求，所以必须在射频电缆的适当位置增加中继放大器以增强信号。在现实实例中，一般采用的中继放大器不具备防雷功能或具有小于 2ΚΑ(8/20μ S电流波形)的防浪涌功能，如专利号为ZL200920271683. 9的实施例，其专利说明书声明符合IEC61000-4-5，1. 2/50 μ S，3000V冲击电压的要求，按最为严酷的试验等级 O欧姆等效内阻)来说，其最大承受电流为1.5ΚΑ。但现实是基站都建设在空旷的地方，且高于周围其它建筑物，很容易受到雷击，直击雷或雷电放电电流的传导在GNSS信号线路中感应产生几十千伏特计的冲击电压，在线路中产生高达5ΚΑ以上的冲击电流，致使GNSS中继放大器损坏，达不到中华人民共和国通信行业标准YD/T5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》中所要求的不小于5ΚΑ的标准，不能实现有效避雷。在实际应用中为了保障系统的可靠性，必须在中继放大器的输入与输出两个端口上分别加设避雷器，这就大大增加了成本，同时增加了工程施工量。
技术实现思路
本技术要解决的问题是提供一种能够免除避雷器的使用、有效防止雷击损坏的高可靠性GNSS信号中继放大器，具有结构简单、密封性能良好、安装方便、成本低和符合行业防雷标准要求的优点。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是防雷型GNSS信号中继放大器由密封型铝合金防护外壳、螺纹固定密封型针式射频连接器、防雷型GNSS低噪声放大模块、盒体密封胶圈和若干螺钉组成。其特征在于防雷型GNSS低噪声放大模块置于由密封型铝合金防护外壳和盒体密封胶圈及盒体组装螺钉组成的腔体内并通过印制板固定螺钉固定，两个螺纹固定密封型针式射频连接器分别从密封型铝合金防护外壳的两端螺孔旋入固定并由连接器锁紧螺钉锁紧，针式连接端与防雷型GNSS低噪声放大模块的两个端口锡焊连接。本实施例密封性能良好，防护能力达到GB4208-2008 IPX8防护等级；防雷能力符合YD/T5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》要求，防护性能达到GB/T3482-2008《电子设备雷击试验方法》，6. 1电源线雷击试验波形之严酷等级7，电压波形1. 2/50μ S、40kV，电流波形 8/20μ S、20kA的标准，同时螺纹固定型的连接结构使连接器与防护外壳的连接强度足够承受长电缆的拉力，从而不需将防雷型GNSS信号中继放大器固定在固定物上，方便了施工布线。其中所述密封型铝合金防护外壳由上盒体和下盒体两部分组成，上、下盒体结合部位设有盒体密封胶圈，上、下盒体通过盒体组装螺钉紧固时，将盒体密封胶圈压紧，达到密封的效果；下盒体腔体部分以在同一水平线的平台分为上下两部分，装有放大电路与防雷电路的印制板通过螺钉安装在腔体内平台上，两个腔体分别为放大电路和防雷电路的器件提供容纳空间；下盒体的其中一对侧面的中间位置设有螺孔，螺纹固定密封型针式射频连接器的螺纹体从螺孔旋入紧固，将连接器与盒体结合部密封胶圈压紧，达到密封目的，同时依靠设置在腔体边缘的连接器锁紧螺钉锁紧。上下盒体的四角有贯通的安装固定孔，必要时用于固定防雷型GNSS中继放大器到安装面上。下盒体的一侧面设有连接接地线的接地螺钉孔。上、下盒体的内外表面进行导电氧化处理，达到防腐蚀和良好接地的效果。所述螺纹固定密封型针式射频连接器由射频连接器体、内导体、介质、连接器与盒体结合部密封胶圈、介质与连接器体结合部密封胶圈、内导体与介质结合部密封胶圈组成， 射频连接器体的结构依次为标准型连接器结构、防水胶圈槽、固定螺纹体；螺纹体直径比防水胶圈内圈直径略小。所述防雷型GNSS低噪声放大模块是由低噪声放大器、带通滤波器、低压差稳压器、阻容感器件等组成的放大电路和由高压电容、大功率线绕电感、陶瓷气体放电管、压敏电阻、可恢复保险丝、瞬态电压抑制二极管、大功率电阻等组成的防雷电路，布设于同一印制电路板形成。放大电路根据增益要求的不同取舍低噪声放大器的使用数量与类型，根据产品应用系统的不同取舍带通滤波器的类型。放大电路与防雷电路分别布设于同一印刷电路板的两面，有效地抑制了空间传导反馈和防雷电路启动防护时对放大电路的干扰，同时充分利用了空间，大大减小了产品体积，有效地降低了成本。本技术的有益效果是能够有效防止GNSS中继放大器的雷击损坏，免除了避雷器的使用，良好的密封效果，应用于各种恶劣的自然环境，增强了产品可靠性，节约了系统的成本，简化了工程安装。附图说明图1是防雷型GNSS信号中继放大器实施例的外观图图2是防雷型GNSS信号中继放大器实施例的一侧面半剖图图3是防雷型GNSS信号中继放大器实施例移去上盒体的内部视图图4是防雷型GNSS信号中继放大器实施的电路原理图其中，1.密封型铝合金防护外壳，2.螺纹固定密封型针式射频连接器，3.防雷型 GNSS低噪声放大模块，4.盒体密封胶圈，5.连接器锁紧螺钉，6.盒体组装螺钉，7.接地螺钉孔，8.安装固定孔，9.印制板固定螺钉，la.上盒体，lb.下盒体，2a.射频连接器体，2b.内导体，2c.介质，2d.连接器与盒体结合部密封胶圈，2e.介质与连接器体结合部密封胶圈， 2f.内导体与介质结合部密封胶圈，Potl.天线端接口，Pot2.设备端接口，Cl.第一高压电容，C2第二高压电容，A.放大电路，Li.第一线绕电感，L2.第二线绕电感，L3.第三线绕电感，L4.第四线绕电感，Pl.第一陶瓷气体放电管，P2.第二陶瓷气体放电管，Dl.第一瞬态电压抑制二极管，D2.第二瞬态电压抑制二极管，Rl.压敏电阻，F.可恢复保险丝，R2.功率电阻，LD0.线性稳压器。具体实施方式如图1、图2、图3所示，本实施例由密封型铝合金防护外壳1、两只螺纹固定密封型针式射频连接器2、防雷型GNSS低噪声放大模块3、盒体密封胶圈4、两只连接器锁紧螺钉 5、十只盒体组装螺钉6和六只印制板固定螺钉9组成。防雷型GNSS低噪声放大模块3的印制板两面分别布设放大电路和防雷电路，架设于下盒体Ib的内腔平台上，通过六只印制板固定螺钉9固定连接，以防雷型GNSS低噪声放大模块3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔建宝，
申请(专利权)人：河北威奥电子科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：