一種組裝式正交模轉(zhuǎn)換器-濾波器組件的制作方法
【專利說(shuō)明】一種組裝式正交模轉(zhuǎn)換器-濾波器組件
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于微波無(wú)源器件領(lǐng)域，尤其涉及微波頻段正交模轉(zhuǎn)換器-濾波器。
【背景技術(shù)】
[0003]微波通信是目前應(yīng)用最為廣泛的無(wú)線通信手段，微波接力傳輸、廣播電視、移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信均屬于微波通信領(lǐng)域。在衛(wèi)星通信、微波傳輸?shù)韧ㄐ畔到y(tǒng)中為了將兩路不同頻率、不同極化的信號(hào)分開，通常需要正交模轉(zhuǎn)換器-濾波器組件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0004]傳統(tǒng)的正交模轉(zhuǎn)換器-濾波器組件，往往采用螺釘調(diào)諧機(jī)制的濾波器，可以實(shí)現(xiàn)較好的濾波特性進(jìn)而改善收發(fā)兩路信號(hào)的隔離傳輸，然而這種濾波器定型前多依賴于經(jīng)驗(yàn)手工調(diào)試而成，面對(duì)更高的收發(fā)隔離要求時(shí)其濾波效果往往難以滿足要求，而且該種機(jī)制的濾波器比較笨重，不利于小型化；對(duì)于越來(lái)越復(fù)雜的通信環(huán)境，特別是有大功率的臨近頻率發(fā)射裝置時(shí)，常常會(huì)因功率倒灌而導(dǎo)致后端部件燒毀。免調(diào)諧的濾波器的相關(guān)技術(shù)在國(guó)內(nèi)專利已有披露，但這些現(xiàn)有技術(shù)依然存在體積大、重量重的缺點(diǎn)，而且性能上尚未有突破。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:針對(duì)上述現(xiàn)有存在的問題和不足，本發(fā)明的目的是提供了一種性能優(yōu)異的正交模轉(zhuǎn)換器-濾波器組件，不僅具有體積小、免調(diào)試特點(diǎn)，且性能得到顯著提升。
[0006]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種組裝式正交模轉(zhuǎn)換器-濾波器組件，包括片狀濾波器，以及設(shè)在片狀濾波器兩側(cè)的正交模轉(zhuǎn)換器和直角拐彎波導(dǎo)，其中:所述正交模轉(zhuǎn)換器上下兩面分別設(shè)有前后貫通的發(fā)射端口和公共端口，正交模轉(zhuǎn)換器與片狀濾波器的接觸面設(shè)有耦合端口，且發(fā)射端口和公共端口之間通過(guò)臺(tái)階形波導(dǎo)變換結(jié)構(gòu)形成發(fā)射通道，實(shí)現(xiàn)波導(dǎo)的矩圓轉(zhuǎn)換；所述片狀濾波器兩側(cè)分別開有波導(dǎo)傳輸口，且其中一個(gè)波導(dǎo)傳輸口與正交模轉(zhuǎn)換器的耦合端口連接；所述直角拐彎波導(dǎo)與片狀濾波器的接觸面設(shè)有波導(dǎo)輸入口，并與片狀濾波器的另一個(gè)波導(dǎo)傳輸口連接，直角拐彎波導(dǎo)還設(shè)有波導(dǎo)輸出口，從而使得信號(hào)從公共端口至耦合端口，再經(jīng)片狀濾波器和直角拐彎波導(dǎo)傳輸至直角拐彎波導(dǎo)的波導(dǎo)輸出口，形成完整的接收通道。
[0007]作為優(yōu)選，所述片式濾波器為疊層式多腔濾波器，濾波器的腔體個(gè)數(shù)至少由兩個(gè)以上，且腔體之間通過(guò)濾波器腔體隔板隔開。
[0008]作為優(yōu)選，所述片式濾波器為折疊式雙腔濾波器，采用三明治式的疊層式結(jié)構(gòu)，從與正交模轉(zhuǎn)換器的接觸面開始依次包括上蓋板、中間隔板和底板；所述上蓋板和底板分別設(shè)有上腔體和下腔體，且上腔體和下腔體相對(duì)中間隔板對(duì)稱分布，從而使得上蓋板和中間隔板貼合形成信號(hào)上通路，中間隔板與底板貼合形成信號(hào)下通路。
[0009]作為優(yōu)選，所述片式濾波器中上蓋板、中間隔板和底板之間的連接采用焊接工藝。
[0010]作為優(yōu)選，所述上腔體和下腔體為圓柱形腔。
[0011 ] 作為優(yōu)選，所述正交模轉(zhuǎn)換器的耦合端口至公共端口和發(fā)射端口的波導(dǎo)尺寸逐漸變大。
[0012]作為優(yōu)選，所述直角拐彎波導(dǎo)的波導(dǎo)輸出口也采用臺(tái)階形波導(dǎo)過(guò)渡，臺(tái)階尺寸沿安裝面向下逐漸變小。
[0013]作為優(yōu)選，所述正交模轉(zhuǎn)換器、片式濾波器和直角拐彎波導(dǎo)通過(guò)螺釘安裝。
[0014]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):1.本發(fā)明中的正交模轉(zhuǎn)換器-濾波器部件采用機(jī)加工工藝制造，工藝簡(jiǎn)單，容易采用開模工藝實(shí)現(xiàn)，容易批量化，整個(gè)部件尺寸小、重量輕，無(wú)任何調(diào)試裝置即可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的收發(fā)通信；2.本發(fā)明中的三個(gè)組件可以作為整體部件使用，也可以分開作為獨(dú)立器件使用；3.本發(fā)明中的片式濾波器，采用分片式機(jī)加工成形然后焊接制造，無(wú)調(diào)諧螺釘，整體結(jié)構(gòu)極為緊湊且性能優(yōu)異，帶外抑制達(dá)-70dB ;4.本發(fā)明中的整個(gè)部件可以實(shí)現(xiàn)收發(fā)隔離IlOdB以上，和傳統(tǒng)的組件相比，性能改善了 20dB之多。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明所述正交模轉(zhuǎn)換器-濾波器組件的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明所述正交模轉(zhuǎn)換器-濾波器組件結(jié)構(gòu)的背向視圖；
圖3a為本發(fā)明所述正交模轉(zhuǎn)換器-濾波器組件的組裝示意圖；
圖3b為圖3a的水平方向的反向視圖；
圖4a為本發(fā)明所述片式濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4b為圖4a水平方向的反向視圖；
圖5為本發(fā)明實(shí)施例的高頻插損測(cè)試結(jié)果曲線；
圖6為本發(fā)明實(shí)施例的底盤插損測(cè)試結(jié)果曲線；
圖7為本發(fā)明實(shí)施例的隔離度測(cè)試結(jié)果曲線。
[0016]其中，正交模轉(zhuǎn)換器1、片狀濾波器2、直角拐彎波導(dǎo)3、安裝螺釘4、發(fā)射端口 11、公共端口 12、耦合端口 13、濾波器上蓋板21、濾波器腔體隔板22、濾波器底板23、濾波器傳輸端口 211、濾波器上腔體212、腔體間通道221、濾波器下腔體231、濾波器傳輸端口 232、直角拐彎波導(dǎo)輸入口 31、直角拐彎波導(dǎo)輸出口 32。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0018]如圖1?4所示，本發(fā)明的正交模轉(zhuǎn)換器-濾波器部件由正交模轉(zhuǎn)換器1、片狀濾波器2、直角拐彎波導(dǎo)3通過(guò)緊固螺釘4依次組裝而成，正交模轉(zhuǎn)換器I上開有上下貫通的公共端口 12和發(fā)射端口 11，側(cè)壁開有耦合端口 13，所述公共端口 12和發(fā)射端口 11之間采用多級(jí)臺(tái)階型波導(dǎo)過(guò)渡結(jié)構(gòu)，耦合端口 13和片狀濾波器2的傳輸端口 211連接，片狀濾波器2的另一側(cè)傳輸端口 232和垂直拐彎波導(dǎo)3的輸入端口 31連接，垂直拐彎波導(dǎo)3的輸出端口 32根據(jù)