一种可调谐耦合装置及射频通信装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及通信技术领域，尤其涉及一种可调谐耦合装置及射频通信装置，可调谐耦合装置，包括用以传输其两个端部之间的信号的同轴传输线以及通过耦合对信号进行采样的耦合体，耦合装置还包括：形成于同轴传输线外表面的耦合腔；固设有耦合体的印刷电路板，印刷电路板封盖耦合腔以使该耦合体封闭于耦合腔内；调谐器，贯穿设置于印刷电路板，该调谐器的下端伸入耦合腔且调谐器可上下移动改变伸入耦合腔的深度以改变耦合腔内的电磁场分布。借此，本实用新型专利技术结构简单，解决了因为结构、印制电路板加工精度和装配工艺对耦合装置影响，调谐方式简单，可靠性高。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及通信
，更具体地说，涉及一种可调谐耦合装置及射频通I I=I 目.0
技术介绍
在基站、RRU (射频拉远模块)、驻波检测系统以及馈电系统中，常常需要采用耦合装置检查信号功率。现有的耦合装置的电路原理如图1所示，J2、J1为主信号输入、输出端，J3为I禹合信号输出端，J4为隔离端,Coupler为I禹合器的I禹合部分。其中，I禹合部分可以是耦合片一金属主杆形式、微带线一金属主杆形式等。耦合信号输出端和隔离端分别设置有用于调谐稱合度或隔离度的调谐电路(adjustable circuit)。该调谐电路主要由电容、电感、电阻、可调电位器以及可调电容等组成，用来弥补因PCB或者金属腔体的加工精度引起的误差，以及安装工艺带来的误差等。这类耦合装置主要有以下缺点:1、为达 到要求的隔离度指标和耦合度指标，需要通过耦合端调谐电路和隔离端调谐电路，然而在实际调试过程中，调谐隔离端调谐电路时会对耦合度形成较大影响，调谐耦合端调谐电路时也会影响到隔离度，因此调谐难度较大。2、随着设备工作寿命的加长，部分调谐器件加速老化，耦合器的性能指标也会急剧变差，甚至失效，造成设备通信故障；运用于调谐电路中的器件会降低设备的可靠性，导致设备的失效率增加；运用于调谐电路中的器件在高低温下的器件参数变化较大，难以确保通信设备在各种温度环境下都保持良好的工作状态；调谐电路的引入导致设备原材料成本和生产成本的上升。现有另外一种耦合装置，其能通过调节机构调节耦合片与金属主杆之间的距离和相对角度，从而实现对耦合片的耦合量以及信号相位进行调节。但是由于印刷电路板上的与耦合电路板连接的电路为固定设置，在耦合片转动时，耦合片和其他电路之间的连接不稳定，同时实现较为复杂，耦合装置可靠性很差。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺陷，本技术提供一种可调谐耦合装置及射频通信装置，其结构简单，解决了因为结构、印制电路板加工精度和装配工艺对耦合装置影响，调谐方式简单，可靠性高，有利于大规模生产。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种可调谐耦合装置，包括用以传输其两个端部之间的信号的同轴传输线以及通过耦合对所述信号进行采样的耦合体，所述耦合装置还包括:形成于所述同轴传输线外表面的耦合腔；固定设置有所述耦合体的印刷电路板，所述印刷电路板封盖所述耦合腔以使该耦合体封闭于所述耦合腔内；调谐器，贯穿设置于所述印刷电路板，该调谐器的下端伸入所述耦合腔且所述调谐器可上下移动以改变伸入所述耦合腔的深度。根据本技术的可调谐耦合装置，所述同轴传输线的外导体上开设有一窗口，且所述同轴传输线外部环绕所述窗口边沿设置环形凸台以形成所述耦合腔。根据本技术的可调谐耦合装置，所述环形凸台与所述同轴传输线的外导体分体成型或一体成型。根据本技术的可调谐耦合装置，所述耦合体为微带线。根据本技术的可调谐耦合装置，所述耦合体为金属片。根据本技术的可调谐耦合装置，所述耦合体贴装于所述印刷电路板的底层。根据本技术的可调谐耦合装置，所述印刷电路板的顶层还设有与所述耦合体电连接的耦合输出端以及隔离端。根据本技术的可调谐耦合装置，所述隔离端与所述耦合体之间设置有固定负载，该固定负载设置于所述印刷电路板顶层。根据本技术的可调谐耦合装置，所述隔离端与所述耦合体之间设置有信号衰减电路，该信号衰减电路设置于所述印刷电路板顶层。根据本技术的可调谐耦合装置，所述调谐器上下移动以改变所述耦合腔内的电场矢量和强度，使所述电场耦合到所述耦合体上不同位置的耦合量和信号相位不同。根据本技术的可调谐耦合装置，所述调谐器位于最佳调谐位置时，所述耦合腔内的电场耦合到所述耦合体隔离端的多个信号的功率相互抵消，所述隔离端的信号输出功率达到最小。根据本技术的可调谐耦合装置，所述调谐器为调谐螺钉。根据本技术的 可调谐耦合装置，所述调谐器通过调谐器固定装置固定于所述印刷电路板。根据本技术的可调谐耦合装置，所述调谐固定装置为固定于所述印刷电路板的螺母或金属卡座。根据本技术的可调谐耦合装置，所述同轴传输线的截面为圆形或方形。根据本技术的可调谐耦合装置，所述印刷电路板与所述环形凸台之间紧密连接以使所述耦合腔密封。本技术相应提供一种射频通信装置，所述射频通信装置包括信号传输体和上述可调谐耦合装置。根据本技术的射频通信装置，所述射频通信装置为腔体滤波器、单工器、双工器、多工器、合路器或分路器。本技术通过在同轴传输线外表面形成耦合腔，印刷电路板封盖耦合腔，且设置于印刷电路板的耦合体封闭于耦合腔内，并且采用贯穿印刷电路板的调谐器伸入耦合腔，通过该调谐器上下移动改变伸入所述耦合腔的深度以改变耦合腔内的电磁场分布，进而使耦合体上不同位置的耦合量和信号相位不同，当调谐到最佳位置时，耦合腔内的电场耦合到耦合体隔离端的多个信号的功率相互抵消，隔离端的信号输出功率达到最小(即达到最大隔离度)，而耦合输出端的输出功率影响极小。在耦合装置的隔离端仅需要再采用一个固定负载(固定负载的目的是吸收剩余的信号功率，并起到阻抗匹配的效果)即可达到隔离度要求，而耦合输出端由于功率影响极小从而不需要耦合调谐电路。本技术取消了高成本、高失效率、生产难度大的常规的复杂耦合电路，通过调谐器对耦合腔内部场的微扰，来调谐耦合装置的方向性等指标，从而弥补了各种工艺误差带来的指标恶化问题。在调谐时，仅需要改变调谐器伸入耦合腔的深度即可，耦合体的位置固定不变，耦合体和印刷电路板上其他电路的连接关系稳定，进一步提高了可靠性，调谐方式及耦合装置结构也更为简单。借此，本技术结构简单，解决了现有技术中因为结构、印制电路板加工精度和装配工艺对耦合装置影响，调谐方式简单，可靠性高，同时相对于现有技术，本技术更加便于大规模生产。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明图1是现有技术的耦合装置的电路原理图；图2是本技术可调谐耦合装置的电路原理图；图3是本技术可调谐耦合装置一种实施例的立体结构图；图4是本技术可调谐耦合装置一种实施例的剖视图；图5是本技术可调谐耦合装置一种实施例的印刷电路板、耦合体以及调谐器相互配合的立体结构图； 图6是本技术可调谐耦 合装置一种实施例的同轴传输线以及耦合腔的立体结构图；图7是本技术可调谐耦合装置中耦合腔内的电场线分布示意图；图8是本技术可调谐耦合装置中调谐器未进行调谐时，隔离端相对于同轴传输线信号输入端的衰减值的曲线图；图9是本技术可调谐耦合装置中调谐器调谐到最佳位置时，隔离端相对于同轴传输线信号输入端的衰减值的曲线图；图10是本技术可调谐耦合装置中调谐器未进行调谐时，耦合输出端的回波损耗的曲线图；图11是本技术可调谐耦合装置中调谐器调谐到最佳位置时，耦合输出端的回波损耗的曲线图；图12是本技术可调谐耦合装置中调谐器未进行调谐时，耦合输出端的耦合度的曲线图；图13是本技术可调谐耦合装置中调谐器调谐到最佳位置时，耦合输出端的耦合度的曲线图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调谐耦合装置，包括用以传输其两个端部之间的信号的同轴传输线以及通过耦合对所述信号进行采样的耦合体，其特征在于，所述耦合装置还包括：形成于所述同轴传输线外表面的耦合腔；固定设置有所述耦合体的印刷电路板，所述印刷电路板封盖所述耦合腔以使该耦合体封闭于所述耦合腔内；调谐器，贯穿设置于所述印刷电路板，该调谐器的下端伸入所述耦合腔且所述调谐器可上下移动改变伸入所述耦合腔的深度以改变所述耦合腔内的电磁场分布。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：王宏伟，徐晓亮，黄新财，吴文敬，
申请(专利权)人：深圳市大富科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：