BR112016015894B1

BR112016015894B1 - Componente de micro-ondas do tipo cavidade

Info

Publication number: BR112016015894B1
Application number: BR112016015894-6A
Authority: BR
Inventors: Liu Peitao; Su Guosheng; Xue Fengzhang; Chen Litao
Original assignee: Comba Telecom Technology (Guangzhou) Ltd
Priority date: 2014-01-28
Filing date: 2015-01-27
Publication date: 2022-07-19
Also published as: TWI568071B; CN104037474B; BR112016015894A2; WO2015113489A1; US9780425B2; US20170012336A1; EP3101726A1; TWI581493B; HK1200600A1; ES2806283T3; MX361591B; MX2016009796A; CN104037474A; BR112016015890B1; EP3101726B1; CN104037475B; CN104037475A; US10062939B2; CN203910942U; EP3101725A4

Abstract

COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE Trata-se de um componente de micro-ondas do tipo cavidade que inclui uma cavidade integral e um circuito de rede de micro-ondas disposto na cavidade. A cavidade tem múltiplas paredes circundantes e uma câmara estabelecida pelas ditas múltiplas paredes circundantes. A câmara é destinada a acomodar o circuito de rede de micro-ondas na mesma. Uma fenda de fiação é definida em pelo menos uma das paredes circundantes, e pelo menos um primeiro orifício atravessante estendido através da câmara é fornecido em cada fenda de fiação. O componente de micro-ondas do tipo cavidade inclui tamanho pequeno, estrutura simples e aplicação extensa. Ademais, o custo pode ser reduzido, a produção em série pode ser alcançada, o uso de prendedores como parafusos é evitado, e os produtos passivos de intermodulação causados por prendedores são eliminados, visto que o componente de micro-ondas é preso sem quaisquer parafusos.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere ao campo de comunicação por micro-ondas e, mais particularmente, a um componente de microondas.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Os componentes de micro-ondas são necessários na cobertura de rede de comunicação móvel. No momento, os componentes de micro-ondas usados normalmente incluem principalmente comutadores de fase, divisores de potência, filtros, acopladores, diplexadores e similares. A qualidade desses componentes terá efeito na qualidade de toda a cobertura de rede. Consequentemente, os componentes de micro-ondas têm um papel muito importante no campo técnico de comunicação móvel.

[003] Um componente de micro-ondas da técnica anterior é composto principalmente de um circuito de rede de micro-ondas, uma cavidade e uma cobertura. Durante o processo de montagem, alguns elementos estruturais funcionam para prender o circuito de rede de micro-ondas na cavidade. Em seguida, a cavidade e a cobertura são montadas juntas por meio de parafusos. Além disso, para facilitar a soldagem de um cabo de transmissão, várias fendas de fiação estruturalmente complicadas são fornecidas na cavidade.

[004] Os problemas a seguir existem, entretanto, durante o projeto e o uso dos componentes de micro-ondas:

[005] Primeiramente, para evitar a ressonância dos componentes de micro-ondas, uma grande quantidade de parafusos é usada para prender a cavidade e a cobertura juntas, o que, desse modo, diminui a eficácia de produção.

[006] Em segundo lugar, o uso de muitos parafusos no componente de micro-ondas para o propósito de preensão possivelmente causará falha. Por exemplo, produtos de intermodulação talvez sejam gerados se a interconexão entre os componentes for ruim.

[007] Em terceiro lugar, para instalar fendas de fiação para auxiliar na soldagem do cabo de transmissão, a cavidade normalmente é projetada por meio de “fundição em matriz de metal mais cobertura”. Alternativamente, a mesma é projetada por meio de “cavidade extrudada semiaberta mais cobertura mais cabeçote soldado independentemente”, ou “cavidade extrudada mais cabeçote soldado independentemente”. A cobertura disposta externamente ou o cabeçote soldado externamente, ambos, requerem uma grande quantidade de parafusos para o propósito de preensão. Isso aumenta não apenas a possibilidade de falha elétrica, mas também o tamanho, o peso e o custo.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[008] Um objetivo principal da invenção é fornecer um componente de micro-ondas do tipo cavidade, que pode reduzir o tamanho do componente de micro-ondas, evitar a conexão com parafusos, e fazer a otimização ao componente de micro-ondas atual em termos de desempenho elétrico, características físicas e processo de montagem.

[009] Para alcançar os objetivos acima, uma solução técnica empregada pela presente invenção se dá da seguinte maneira:

[010] Trata-se de um componente de micro-ondas do tipo cavidade que inclui uma cavidade integral e um circuito de rede de micro-ondas disposto na cavidade. A cavidade tem múltiplas paredes circundantes e uma câmara estabelecida pelas ditas múltiplas paredes circundantes. A câmara é destinada a acomodar o circuito de rede de micro-ondas na mesma. Uma fenda de fiação é definida em pelo menos uma das paredes circundantes, e pelo menos um primeiro orifício atravessante estendido através da câmara é fornecido em cada fenda de fiação.

[011] A cavidade é formada por extrusão ou processo de fundição em matriz.

[012] Um eixo geométrico do primeiro orifício atravessante é inclinado em relação a uma direção longitudinal do componente de microondas.

[013] De preferência, a inclinação acima ocorre com um ângulo de 30° a 150°.

[014] Cada parede circundante, na qual nenhuma fenda de fiação é fornecida, da cavidade é dotada de um orifício de operação correspondente a um primeiro orifício atravessante respectivo.

[015] Várias fendas de fiação são definidas em uma mesma parede circundante em camadas ou de maneira segmentada; e cada fenda de fiação é dotada do dito primeiro orifício atravessante para dispor um cabo de transmissão ao longo de uma fenda de fiação respectiva e permitir que o cabo de transmissão atravesse o primeiro orifício atravessante para se conectar com o circuito de rede de micro-ondas de modo a formar uma porta de conexão.

[016] Duas paredes circundantes opostas ou adjacentes são dotadas das fendas de fiação, respectivamente; e cada fenda de fiação é dotada do dito primeiro orifício atravessante para dispor um cabo de transmissão ao longo de uma fenda de fiação respectiva e permitir que o cabo de transmissão atravesse o primeiro orifício atravessante para se conectar ao circuito de rede de micro-ondas de modo a formar uma porta de conexão.

[017] A fenda de fiação é conectada e presa a um condutor externo do cabo de transmissão por soldador; e é permitido que um condutor interno do cabo de transmissão atravesse o primeiro orifício atravessante e se estenda na cavidade para se conectar ao circuito de rede de micro-ondas.

[018] Pelo menos uma das duas superfícies de extremidade ao longo da direção longitudinal do circuito de rede de micro-ondas não é dotada de paredes circundantes de modo que uma abertura seja predefinida na mesma através da qual o circuito de rede de microondas tem capacidade para se conectar a um elemento de operação externa.

[019] Um sulco de retenção é definido em cada uma dentre um par de paredes circundantes opostas da cavidade ao longo de uma direção longitudinal para reter uma placa de base do circuito de rede de microondas no lugar.

[020] Um ressalto é fornecido em uma parede interna de cada uma dentre um par de paredes circundantes opostas da cavidade ao longo de uma direção longitudinal para separar a cavidade.

[021] A placa de base do circuito de rede de micro-ondas é dotada de uma peça de soldagem de metal em dois lados da mesma, e a dita peça de soldagem de metal é soldada dentro da cavidade.

[022] O circuito de rede de micro-ondas é sustentado dentro da cavidade por um componente estrutural isolado.

[023] O circuito de rede de micro-ondas é um circuito de comutação de fase, um circuito de filtro, um circuito divisor de potência, um circuito acoplador, um circuito diplexador ou um circuito combinador.

[024] A presente invenção tem os efeitos vantajosos a seguir em comparação com a técnica anterior:

[025] Primeiramente, a cavidade do componente de micro-ondas do tipo cavidade de acordo com a presente invenção é produzido integralmente. O circuito de rede de micro-ondas é preso na cavidade do componente de micro-ondas. Além disso, o circuito de rede de micro-ondas pode ser soldado junto com o condutor interno do cabo de transmissão. Como resultado, a preensão do componente de micro-ondas pode ser conseguido sem quaisquer parafusos metálicos, facilitando, assim, a montagem e a produção em série. Também, os produtos passivos de intermodulação causada por prendedores como parafusos são eliminados.

[026] Em segundo lugar, o componente de micro-ondas do tipo cavidade de acordo com a presente invenção tem tamanho pequeno, peso leve e baixo custo.

[027] Finalmente, o componente de micro-ondas do tipo cavidade de acordo com a presente invenção tem uma construção simples, e pode ser feito por diversos processos de formação como extrusão e fundição em matriz, o que permite, dessa forma, a produção em série.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[028] A Figura 1 mostra uma vista em perspectiva de um comutador de fase de uma primeira modalidade de acordo com a presente invenção;

[029] A Figura 2 mostra uma vista em corte transversal do comutador de fase na Figura 1 ao longo da linha A-A;

[030] A Figura 3 mostra uma vista em perspectiva de um comutador de fase com quatro portas de uma segunda modalidade de acordo com a presente invenção;

[031] A Figura 4 mostra uma vista parcial do comutador de fase com quatro portas na Figura 3;

[032] A Figura 5 mostra uma vista em corte transversal do comutador de fase com quatro portas na Figura 3 ao longo da linha A-A;

[033] A Figura 6 mostra uma vista em perspectiva de um acoplador direcional de uma terceira modalidade de acordo com a presente invenção;

[034] A Figura 7 mostra uma vista em corte transversal do acoplador direcional na Figura 6 ao longo da linha A-A;

[035] A Figura 8 mostra uma vista em perspectiva de um filtro de uma terceira modalidade de acordo com a presente invenção;

[036] A Figura 9 mostra uma vista em perspectiva de um diplexador de uma terceira modalidade de acordo com a presente invenção;

[037] A Figura 10 mostra uma vista em perspectiva de um divisor de potência de uma quarta modalidade de acordo com a presente invenção; e

[038] A Figura 11 mostra uma vista em corte transversal do divisor de potência na Figura 10 ao longo da linha A-A.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[039] A presente invenção será descrita em detalhes abaixo com referência aos desenhos anexos e diversas modalidades. A descrição detalhada de técnicas desnecessária para ilustração de recursos da presente invenção será omitida a partir deste ponto.

[040] O componente de micro-ondas, conforme usado no presente documento, pode incluir comutadores de fase, acopladores, filtros, diplexadores, combinadores ou divisores de potência. Consequentemente, os circuitos de rede de micro-ondas podem incluir um comutador de fase de circuito, um circuito acoplador, um circuito de filtro, um circuito diplexador, um circuito combinador ou um circuito divisor de potência. A implantação dos tipos acima de componentes de micro-ondas do tipo cavidade e suas variações são, todos, conhecidos pela pessoa versada na técnica. Visto que a pessoa versada na técnica conhece essa estrutura sólida, estrutura de micro tira ou estrutura impressa, consequentemente, a descrição das mesmas é omitida a partir deste ponto.

[041] O componente de micro-ondas do tipo cavidade da presente invenção inclui uma cavidade e um circuito de rede de micro-ondas disposto dentro da cavidade.

[042] A cavidade é formada integralmente por extrusão ou fundição em matriz. A cavidade tem um formato oblongo e inclui múltiplas paredes circundantes e uma câmara estabelecida pelas paredes circundantes para receber o circuito de rede de micro-ondas e outros componentes relacionados na mesma.

[043] Dependendo da exigência de operação da pessoa versada na técnica, a cavidade pode ser projetada para incluir quatro paredes circundantes dispostas longitudinalmente e circundar a cavidade. Em outras palavras, duas superfícies de extremidade ao longo da direção longitudinal não são dotadas de paredes circundantes de modo que uma abertura seja pré-estabelecida. Alternativamente, a cavidade também pode ser projetada para conter cinco paredes circundantes com as quatro paredes acima dispostas longitudinalmente e circundar a cavidade incluída. Em outras palavras, uma das duas superfícies de extremidade ao longo da direção longitudinal não é dotada de uma parede circundante a fim de definir uma abertura através da qual um elemento de operação externa possa chegar e realizar a operação. Por exemplo, um dispositivo de atuação de força externa pode ser disposto na abertura de um comutador de fase para manipular um elemento dielétrico para alcançar a comutação de fase. Ou, uma rosca de ajuste pode ser fornecida na abertura para sintonizar um filtro ou similar, alcançando, assim, o ajuste relacionado ao circuito de rede de micro-ondas.

[044] Uma fenda de fiação é estabelecida em uma ou mais paredes circundantes da cavidade. A fenda de fiação é interconectada e presa a um condutor externo de um cabo pelo soldador. Diversas fendas de fiação podem ser definidas em uma mesma parede circundante. Essas fendas de fiação podem ser formadas na mesma parede circundante em camadas ou de maneira segmentada. O modo em camadas significa que as diversas fendas de fiação são estendidas ao longo da direção longitudinal da mesma parede circundante, e são substancialmente paralelas entre si de modo a formar a configuração em camadas. A maneira segmentada significa que as diversas fendas de fiação são dispostas descontinuamente na direção longitudinal da mesma parede circundante. Por exemplo duas fendas de fiação podem ser definidas em dois lados de uma parede circundante. Certamente, essas fendas de fiação também podem ser definidas em duas paredes circundantes opostas ou adjacentes, respectivamente, dependendo da configuração de portas de conexão de um circuito interno de rede de micro-ondas. De modo similar, o modo em camadas ou segmentado pode se aplicar quando diversas fendas de fiação forem definidas em uma parede circundante.

[045] Cada fenda de fiação tem um primeiro orifício atravessante estendido através da câmara da cavidade de modo que um cabo de transmissão possa ser disposto em uma fenda de fiação correspondente, chegue através do primeiro orifício atravessante, e, então, seja conectado com o circuito de rede de micro-ondas, o que, assim, forma uma porta de conexão do mesmo circuito.

[046] Ademais, para facilitar a fiação de uma antena, o eixo geométrico do primeiro orifício atravessante é inclinado em relação à direção longitudinal do componente de micro-ondas. Esse ângulo de inclinação, conforme usado no presente documento, pode ser selecionado de modo flexível pela pessoa versada na técnica de acordo com o requerimento de fiação. De preferência, esse ângulo de inclinação está na faixa de 30° a 150°. Essa faixa de ângulo é mais bem adequada para a fiação do cabo de transmissão.

[047] Além disso, as paredes circundantes, como aquelas mostradas na porção de topo na Figura 1, nas quais nenhuma fenda de fiação é formada, da cavidade, são dotadas de orifícios de operação correspondentes aos primeiros orifícios atravessantes, respectivamente, para alcançar a conexão entre o cabo de transmissão e o circuito de rede de micro-ondas, ou alcançar o ajuste da manutenção do componente de micro-ondas. Conforme usado no presente documento, dependendo da exigência da operação, a pessoa versada na técnica teria capacidade para selecionar de modo flexível as paredes circundantes para definir os orifícios de operação na mesma. Além disso, o formato e o tamanho dos orifícios de operação também podem ser projetados com flexibilidade pela pessoa versada na técnica.

[048] O circuito de rede de micro-ondas pode ser um circuito impresso com base em uma placa de base como PCB ou um circuito feito de condutor metálico com estrutura sólida. No caso de o circuito de rede de micro-ondas ser implantado por PCB, um circuito de rede de microondas para realizar a função conhecida de circuito específica pode ser impresso na PCB. Para afixar a PCB dentro da câmara da cavidade, um sulco de retenção pode ser definido em cada uma dentre um par de paredes circundantes opostas da cavidade para reter a placa de base no lugar. Alternativamente, a placa de base pode ser dotada de uma peça de soldagem de metal em dois lados da mesma. A placa de base pode ser soldada nas paredes circundantes (ou quaisquer outras localidades adequadas) localizadas em duas extremidades longitudinais da cavidade, que, assim, sustentam a placa de base na cavidade. No caso de o circuito de rede de micro-ondas ser feito de condutor metálico, o mesmo circuito pode ser sustentado na câmara através de um componente estrutural isolado.

PRIMEIRA MODALIDADE

[049] Em referência à Figura 1, um componente de micro-ondas do tipo cavidade da presente invenção está incorporado como um comutador de fase 1. O comutador de fase 1 inclui uma cavidade 11, um circuito de comutação de fase 12 disposto dentro da cavidade, um elemento dielétrico 13 localizado entre a cavidade 11 e o circuito de comutação de fase 12, e um elemento de atuação de força externa 14 disposto no elemento dielétrico 13. Para explicar melhor a estrutura e os princípios da presente invenção, a presente invenção revela adicionalmente um cabo de transmissão 15 montado junto com o comutador de fase 1. Outras modalidades também podem ser ilustradas com o uso desse cabo de transmissão.

[050] É feita referência às Figuras 1 e 2. A cavidade 11 é formada por extrusão ou processo de fundição em matriz. A cavidade 11 tem quatro paredes circundantes (sem identificação). Duas superfícies de extremidade da cavidade 11 ao longo de sua direção longitudinal não são dotadas de quaisquer paredes circundantes de modo a definir uma abertura na mesma. Uma câmara (não identificada) é estabelecida dentro da cavidade 11. Uma ou mais fendas de fiação 110 são fornecidas em um lado externo de pelo menos uma parede circundante da cavidade 11 para soldar um condutor externo 150 de um cabo de transmissão 15 na mesma. Dependendo da exigência de um fio condutor do circuito de rede de micro-ondas, uma pluralidade de primeiros orifícios atravessantes 112 são definidos na fenda de fiação 110 e se estendem através de duas paredes laterais da cavidade. O primeiro orifício atravessante 112 serve para receber um condutor interno 152 do cabo de transmissão 15 no mesmo de modo que o condutor 152 seja acoplado eletricamente ao circuito de comutação de fase 12. Visto que a cavidade 11 é feita de metal, o diâmetro interno do primeiro orifício atravessante 112 deve ser projetado de modo que seja permitido que um corpo dielétrico 151 do cabo de transmissão 15 atravesse o orifício 112. Desse modo, a cavidade 11 do comutador de fase 1 é isolada do condutor interno 152 do cabo de transmissão 15. Para facilitar a disposição da antena, um eixo geométrico do primeiro orifício atravessante 112 tem um ângulo em relação à direção longitudinal do comutador de fase 1. Como tal, esse orifício atravessante 112 é inclinado em relação à direção de espessura de uma parede circundante na qual o mesmo orifício 112 é definido. Esse ângulo pode ser determinado com flexibilidade pela pessoa versada na técnica com base na direção de soldagem do cabo de transmissão 15. De preferência, o ângulo varia de 30° a 150° para facilitar o leiaute do cabo de transmissão.

[051] Em correspondência ao primeiro orifício atravessante 112, um orifício de operação 111 é definido em uma parede circundante localizada no topo da cavidade 11 de modo que o condutor interno 152 do cabo de transmissão 15 seja prontamente conectado de modo elétrico com uma porta de entrada 123 do circuito de comutação de fase 12. De preferência, o condutor interno 152 é soldado junto com a porta de entrada ou a porta de saída do circuito de comutação de fase 12. Além disso, é conhecido à pessoa versada na técnica que a conexão do condutor interno 152 do cabo de transmissão 15 com a porta de entrada ou a porta de saída não é limitada pela soldagem. Por exemplo, a porta de entrada ou a porta de saída podem ser configuradas de modo que o condutor interno tenha capacidade para ser inserido na porta, o que evita, assim, a formação de um orifício de operação 111 na parede circundante. Deve ser entendido que o orifício de operação 111 pode ser selecionado de modo flexível pela pessoa versada na técnica de acordo com o requerimento de disposição de fiação ou similar. De fato, esse orifício de operação pode ser formado em qualquer parede circundante na qual nenhuma fenda de fiação seja estabelecida.

[052] Em referência à Figura 2, cada uma das duas paredes circundantes opostas dentro da cavidade 11 é dotada de um sulco de retenção 113 em uma superfície interna da mesma para reter a placa de base 121 do circuito de comutação de fase 12 no lugar.

[053] Nessa modalidade, o circuito de comutação de fase 12 é um circuito impresso em uma placa de base como um PCB. No presente contexto, 121 representa a placa de base de uma PCB impressa em ambos os lados, enquanto 120 representa uma unidade de circuito de comutação de fase impresso na placa de base 121. Uma camada superior de circuito e uma camada inferior de circuito são acopladas juntas por diversas aberturas. Além disso, um orifício de localização (não mostrado) também é definido na placa de base. Para impedir a mudança de localização da placa de base 121 durante operação, a placa de base 121 com o circuito de comutação de fase impresso na mesma é inserida no sulco de retenção 113 da cavidade 11. Ademais, uma peça de soldagem de metal 122 é disposta em cada lado dentre os dois lados opostos da placa de base. A peça de soldagem de metal 122 é soldada no sulco de retenção 113 da cavidade. Além disso, um componente estrutural isolado 16 passa ao longo do orifício de localização da placa de base 121 para sustentar a mesma. Certamente, a placa de base também pode ser soldada em outra localização adequada com o uso da peça de soldagem 122 de modo a estabilizar a placa de base. Em outras modalidades, a placa de base 121 pode ser uma única camada de PCB. O circuito de comutação de fase 12 também pode ser um circuito feito de condutor metálico como uma barra de metal após o princípio do circuito de comutação de fase.

[054] Por favor, se referir às Figuras 1 e 2 juntas. Conforme discutido acima, o comutador de fase 1 da presente invenção inclui um elemento dielétrico 13 disposto entre a cavidade 11 e o circuito de comutação de fase 12. O elemento dielétrico 13 é alongado e feito de material com constante dielétrica ε >1,0. Pode existir um ou mais tipos de materiais para formar o elemento 13. Em adição à necessidade de constante dielétrica alta, é necessário, adicionalmente, que o material tenha, de preferência, características de baixa perda de tangente de ângulo. Para conseguir um bom desempenho de circuito, um transformador de impedância pode ser formado pelo comutador de fase 1. O transformador de impedância pode ser formado em um ou mais dentre o elemento dielétrico 13, a parede interna da cavidade 11 e o circuito de rede de micro-ondas 12.

[055] Quando acionado, o elemento dielétrico 13 se move em linha reta ao longo da direção longitudinal, o que, dessa forma, muda a velocidade de transmissão de sinal dentro do comutador de fase 1, o que muda, adicionalmente, a fase do sinal, o que produz diferença de fase e, finalmente, realiza a comutação de fase.

[056] É necessário que uma força externa cause o movimento em linha reta do elemento dielétrico 13. Um modo antigo é aplicar força externa em uma extremidade do elemento 13 manualmente, empurrando e puxando o elemento 13 ao longo da direção longitudinal em relação à cavidade 11 e ao circuito de comutação de fase 12 de modo a causar o movimento em linha reta. Para ajudar o movimento de empurrar e puxar, o dispositivo de atuação de força externa 14 pode ser disposto no elemento dielétrico 13, adicionalmente, e está localizado em uma extremidade aberta da cavidade 11. Visto que aplicar força externa manualmente não é melhor, o dispositivo de atuação de força externa 14 da invenção pode ser combinado adicionalmente com outro componente, de modo a formar um dispositivo de acionamento de comutação de fase, que, a partir disso, permite o controle elétrico do comutador de fase 1 da invenção. Alternativamente, um controle de mais flexibilidade que o modo manual pode ser conseguido.

[057] Pode ser conhecido às pessoas versadas na técnica que alguns recursos dessa modalidade podem ser aplicados a outras modalidades. Por exemplo, recursos em relação ao material e à estrutura de corpo dielétrico móvel podem ser empregados em uma segunda modalidade. O circuito de rede de micro-ondas pode ser feito de condutor metálico com base no princípio bem conhecido de circuito, ou circuito impresso em uma placa de base com base em PCB, para realizar uma função de circuito específica. Além disso, o modo pelo qual o circuito de rede de micro-ondas é preso na cavidade também pode ser aplicado a diversas modalidades da invenção. Por favor, observe que, nas modalidades a seguir, certa estrutura talvez não seja descrita, e não deve ser entendido que o componente de micro-ondas da invenção não tenha essa certa estrutura. Além disso, algumas estruturas nas modalidades a seguir também podem ser aplicadas à presente modalidade. Em outras palavras, o componente de micro-ondas do tipo cavidade da presente invenção pode ser configurado com flexibilidade pela pessoa versada na técnica.

SEGUNDA MODALIDADE

[058] Por favor, se referir às Figuras 3 a 5. O componente de microondas do tipo cavidade da presente invenção é um comutador de fase 2 com quatro portas. O comutador 2 inclui uma cavidade 21, um circuito de comutação de fase 22 disposto dentro da cavidade 21, e um elemento dielétrico móvel 23 colocado entre a cavidade 21 e o circuito de comutação de fase 22.

[059] A cavidade 21 é construída por extrusão ou processo de fundição em matriz. A cavidade 21 tem uma cavidade superior 215 e uma cavidade inferior 216, ambas as quais se estendem ao longo de uma direção longitudinal da cavidade 21. Uma câmara (não identificada) é estabelecida em cada uma dentre a cavidade superior e a cavidade inferior. Os mesmos circuitos de comutação de fase 22 podem ser localizados dentro das câmaras das cavidades superior e inferior 215 e 216, respectivamente, de modo que o comutador de fase 2 com quatro portas possa ser adequado a uma única antena de frequência de polaridade dupla. Diferentes circuitos de comutação de fase 22 também podem ser fornecidos para o comutador de fase 2 que é adequado a uma antena com múltiplas frequências.

[060] Uma parede circundante (não identificada) da cavidade 21 é dotada de um orifício longo 214 que se estende ao longo da direção longitudinal da cavidade 21. Para facilitar a soldagem de um cabo de transmissão 24, uma primeira fenda de fiação 211 pode ser estabelecida em um lado externo do orifício longo 214. Ademais, uma segunda fenda de fiação 210 pode ser construída removendo-se parte do material de um lado externo do orifício longo 214. Desse modo, a segunda fenda de fiação 210 pode ser usada para soldar um primeiro cabo de transmissão 241, enquanto a primeira fenda de fiação 211 pode ser usada para a soldagem de um segundo cabo de transmissão 242, assim, o primeiro cabo de transmissão 241 e o segundo cabo de transmissão 242 são dispostos em uma mesma parede circundante em um modo em camadas.

[061] Cada uma dentre a primeira e a segunda fendas de fiação 211, 210 é dotada de uma pluralidade de primeiros orifícios atravessantes 212 que se estendem por toda a parede lateral da cavidade. O condutor interno do cabo de transmissão 24 tem capacidade para atravessar os primeiros orifícios atravessantes 212 de modo que o condutor interno tenha capacidade para ser conectado de modo elétrico ao circuito de comutação de fase 22. Visto que a cavidade 21 é feita de metal, o diâmetro interno do primeiro orifício atravessante deve ser projetado de modo que seja permitido que um corpo dielétrico do cabo de transmissão 24 atravesse o orifício. Desse modo, a cavidade 21 do comutador de fase 2 é isolada do condutor interno do cabo 24. Para facilitar a disposição da antena, um eixo geométrico do primeiro orifício atravessante 212 tem um ângulo em relação à direção longitudinal do comutador de fase 2. Esse ângulo pode ser determinado com flexibilidade pela pessoa versada na técnica com base na direção de soldagem do cabo de transmissão 24. De preferência, o ângulo varia de 30° a 150° para facilitar o leiaute do cabo de transmissão.

[062] Em correspondência ao orifício atravessante 212, um orifício de operação 213 é definido em uma parede circundante superior da cavidade superior 215 e uma parede circundante inferior da cavidade inferior 216 de modo que o condutor interno do cabo 24 seja conectado prontamente de modo elétrico com uma porta de entrada ou de saída do circuito de comutação de fase 22.

[063] Um sulco de retenção 217 é formado em cada uma dentre um par de paredes circundantes opostas dentro da cavidade 21 para reter o circuito de comutação de fase 22 no lugar respectivamente. O circuito de comutação de fase 22 é um circuito impresso em dois lados com a função de comutação de fase. Durante a montagem, a placa de base, na qual o circuito de comutação de fase 22 é portado, é inserida no sulco de retenção 217 da cavidade 21 e é sustentada por um componente estrutural isolado.

[064] Em outras modalidades, para ajudar a disposição da antena, um orifício cego de certa profundidade pode ser definido em duas extremidades longitudinais de uma mesma parede circundante da cavidade. Alternativamente, as fendas de fiação podem ser fornecidas em paredes circundantes opostas ou adjacentes da cavidade no lugar de um orifício longo 214 que se estende através das duas extremidades. Consequentemente, a pessoa versada na técnica teria capacidade para determinar a quantidade e as localizações dos orifícios longos ou dos orifícios cegos com base na quantidade de portas do componente de micro-ondas. Em outras palavras, dependendo da exigência, uma pluralidade de fendas de fiação podem ser formadas em diferentes extremidades da mesma parede circundante ou da extremidade igual ou diferente da parede circundante. Além disso, as mesmas também podem ser dispostas em um modo em camadas.

[065] Conforme discutido acima, o comutador de fase 1 com quatro portas inclui adicionalmente um elemento dielétrico móvel 23 disposto entre a cavidade 21 e o circuito de comutação de fase 22. Um ressalto 218 é fornecido em uma parede interna de cada uma dentre um par de paredes circundantes opostas da cavidade 21 ao longo da direção longitudinal para separar a cavidade. Os ressaltos 218 dividem a câmara em duas partes, uma é para a soldagem de cabo, e a outra é para receber o elemento dielétrico móvel 23. Localizando-se a ação limitante dos ressaltos 218, o elemento dielétrico móvel 23 tem capacidade para se mover em linha reta ao longo dos ressaltos 218. Além disso, esse movimento não será influenciado pela localização da conexão entre o condutor interno do cabo 24 e o circuito de comutação de fase 22. O elemento dielétrico móvel 23 se move em linha reta ao longo da direção longitudinal quando sujeito à força, o que, assim, muda a velocidade de transmissão de sinal do comutador de fase 2. Isso causa a mudança de fase do sinal e a geração da diferença de fase, que, desse modo, realiza o propósito da comutação de fase.

[066] Ademais, múltiplas subcavidades podem ser formadas dentro da cavidade 21 por meio de tipos de disposições, como disposição da esquerda para a direita ou disposição de cima para baixo. O circuito diferente de comutação de fase funcionará a uma frequência de funcionamento diferente, e, portanto, é adequado para uma antena com múltiplas frequências. A pessoa versada na técnica reconhecerá que, sob esse princípio, um comutador de fase que tem múltiplas portas e múltiplos componentes de comutação de fase pode ser construído. Não importa quantos elementos de comutação de fase estejam incluídos no componente de comutação de fase e quantas portas sejam incluídas em cada elemento de comutação de fase, a cavidade 21 é de uma configuração integral.

TERCEIRA MODALIDADE

[067] É feita referência às Figuras 6 a 7. O componente de microondas do tipo cavidade da presente invenção é um acoplador direcional 3 que inclui uma cavidade 31, um circuito acoplador 32 e um cabo de transmissão 33.

[068] A cavidade 31 é formada integralmente por extrusão ou fundição em matriz. Uma câmara (não identificada) é estabelecida dentro da cavidade 31 e se estende ao longo da direção longitudinal da cavidade 31. Duas paredes circundantes da cavidade 31 são dotadas de uma primeira fenda de fiação 310 e uma segunda fenda de fiação 311, respectivamente, para a soldagem do cabo de transmissão 33. Uma quantidade de primeiros orifícios atravessantes 314, que se estendem ao longo das paredes circundantes da cavidade, é estabelecida em cada uma dentre a primeira fenda de fiação 310 e a segunda fenda de fiação 311. Um condutor interno do cabo de transmissão 33 pode se deslocar ao longo do primeiro orifício atravessante 314 e, então, ser conectado ao circuito acoplador direcional. Para ajudar a fiação de uma antena (não mostrada), um eixo geométrico do orifício atravessante 314 é angulado em relação à direção longitudinal da cavidade 31. De preferência, o ângulo varia de 30° a 150°, o qual pode ser selecionado livremente pela pessoa versada na técnica de acordo com a direção de soldagem do cabo de transmissão 33 para facilitar o leiaute do cabo de transmissão 33. As paredes circundantes, nas quais nenhuma fenda de fiação é formada, da cavidade 31, são dotadas de orifícios de operação 312 correspondentes aos primeiros orifícios atravessantes 314, respectivamente, para realizar conexão elétrica entre o condutor interno do cabo de transmissão 33 e a porta de entrada ou de saída do circuito acoplador 32. Uma quantidade de sulcos de retenção 313 pode ser definida em uma parede interna de cada uma dentre o par de paredes circundantes opostas da cavidade 31 para reter a placa de base do circuito acoplador 32 no lugar. O circuito acoplador 32 é um circuito impresso único ou em dois lados com a função de acoplamento. Esse circuito 32 também inclui uma unidade de circuito acoplador direcional 32 impressa na placa de base. Durante a montagem, a placa de base, na qual a unidade de circuito acoplador direcional 32 é portada, é inserida nos sulcos de retenção 313 da cavidade 31 e é soldada aos condutores externo e interno do cabo de transmissão 33, respectivamente.

[069] Ademais, por favor, referir-se às Figuras 8 a 9. No caso da unidade de circuito 320 do circuito de rede de micro-ondas 32 ser um circuito de filtro ou um circuito diplexador, um filtro correspondente ou diplexador será formado. Quando o componente de micro-ondas for um filtro, de acordo com a demanda, um elemento de operação externa, como uma rosca de sintonização, pode ser disposto em uma extremidade aberta da cavidade, conforme será entendido pela pessoa versada na técnica para sintonizar o filtro.

QUARTA MODALIDADE

[070] Por favor, se referir às Figuras 10 a 11. O componente de microondas do tipo cavidade da presente invenção é um divisor de potência com quatro portas, três das quais são portas de saída, enquanto a restante é uma porta de entrada. O divisor de potência inclui uma cavidade 41, um circuito divisor de potência 42, um cabo de transmissão 43 e um componente estrutural isolado 44.

[071] A cavidade 41 é formada integralmente por extrusão ou fundição em matriz. Uma câmara (não identificada) é estabelecida dentro da cavidade 41 e se estende ao longo da direção longitudinal da mesma. Duas paredes circundantes da cavidade 41 são dotadas de uma primeira fenda de fiação 410 e uma segunda fenda de fiação 411, respectivamente, para a soldagem do cabo de transmissão 33 e seu condutor externo. Uma quantidade de primeiros orifícios atravessantes 412, que se estendem ao longo das paredes circundantes da cavidade, é estabelecida em cada uma dentre a primeira fenda de fiação 410 e a segunda fenda de fiação 411. Um condutor interno do cabo de transmissão 43 pode se deslocar ao longo do primeiro orifício atravessante 412. Para ajudar a fiação de uma antena, um eixo geométrico do primeiro orifício atravessante 412 é angulado em relação à direção longitudinal da cavidade 41. De preferência, o ângulo varia de 30° a 150°, o qual pode ser selecionado livremente pela pessoa versada na técnica de acordo com a direção de soldagem do cabo de transmissão 43 para facilitar o leiaute do cabo de transmissão 43.

[072] Em correspondência ao orifício atravessante 412, um orifício de operação 413 é definido no topo da cavidade 41 de modo que o condutor interno do cabo de transmissão 43 seja prontamente conectado de modo elétrico com uma porta de entrada ou uma porta de saída do circuito divisor de potência 42. Nessa modalidade, o circuito de rede de micro-ondas 42 é um circuito divisor de potência 42 feito de condutor metálico e com base no princípio do circuito divisor de potência. Esse circuito 42 é mantido dentro da cavidade 41 por diversos componentes estruturais isolados 44.

[073] Em resumo, de acordo com a presente invenção, visto que fendas de fiação são definidas nas paredes circundantes da cavidade do componente de micro-ondas, componentes complicados, como o adaptador de cabo de transmissão e a cobertura do componente de micro-ondas, não são mais necessários, o que torna mais fácil a formação integral da cavidade e também a realização da redução de tamanho.

[074] Na presente invenção, o circuito de rede de micro-ondas do componente de micro-ondas do tipo cavidade pode empregar PCB ou estrutura de condutor metálico de acordo com a necessidade, tendo uma grande flexibilidade.

[075] Além disso, visto que nenhuma preensão realizada por porca é utilizada no componente de micro-ondas do tipo cavidade da presente invenção, o custo é reduzido, a produção em série é fácil de ser executada e os produtos de intermodulação causada por prendedores como parafusos são eliminados.

[076] Embora diversas modalidades da presente invenção tenham sido ilustradas acima, uma pessoa de habilidade comum na técnica entenderá que variações e melhorias feitas mediante as modalidades ilustrativas são englobadas pelo escopo da invenção, e o escopo da invenção é limitado apenas pelas reivindicações anexos e seus equivalentes.

Claims

1. COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE caracterizado pelo fato de que o mesmo compreende um corpo de cavidade (11, 21, 31, 41) integral e um circuito de rede de micro-ondas (32) disposto dentro do corpo de cavidade (11, 21, 31, 41); a cavidade (11, 21, 31, 41) tem múltiplas paredes circundantes e uma câmara estabelecida pelas ditas múltiplas paredes circundantes; a câmara é destinada a acomodar o circuito de rede de micro-ondas (32) na mesma; uma fenda de fiação (110, 211, 310, 410) é estabelecida em pelo menos uma das paredes circundantes, e pelo menos um primeiro orifício atravessante (112, 212, 314) estendido através da câmara é fornecido em cada fenda de fiação (110, 211, 310, 410); em que cada parede circundante, na qual a fenda de fiação (110, 211, 310, 410) não é fornecida, da cavidade (11, 21, 31, 41), é dotada de um orifício de operação (111, 213, 312) correspondente a um primeiro orifício atravessante (112, 212, 314) respectivo.

2. COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a cavidade (11, 21, 31, 41) é formada por extrusão.

3. COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro orifício é disposto de modo que um eixo geométrico do primeiro orifício atravessante (112, 212, 314) seja inclinado em relação a uma direção longitudinal do componente de micro-ondas.

4. COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o ângulo de inclinação acima está na faixa de 30° a 150°.

5. COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que várias fendas de fiação (110, 211) são definidas em uma mesma parede circundante; cada fenda de fiação (110, 211, 310, 410) é estabelecida em camadas ou de maneira segmentada; e cada fenda de fiação (110, 211, 310, 410) é dotada do dito primeiro orifício atravessante (112, 212, 314) para dispor um cabo de transmissão (15, 24, 241, 33, 43) ao longo de uma fenda de fiação (110, 211, 310, 410) respectiva e permitir que o cabo de transmissão (15, 24, 241, 33, 43) atravesse o primeiro orifício atravessante (112, 212, 314) para se conectar com o circuito de rede de micro-ondas (32) de modo a formar uma porta de conexão.

6. COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que duas paredes circundantes opostas ou adjacentes são dotadas das fendas de fiação (110, 211) respectivamente; e cada fenda de fiação (110, 211, 310, 410) é dotada do dito primeiro orifício atravessante (112, 212, 314) para dispor um cabo de transmissão (15, 24, 241, 33, 43) ao longo de uma fenda de fiação (110, 211, 310, 410) respectiva e permitir que o cabo de transmissão (15, 24, 241, 33, 43) atravesse o primeiro orifício atravessante (112, 212, 314) para se conectar ao circuito de rede de micro-ondas (32) de modo a formar uma porta de conexão.

7. COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fenda de fiação(110, 211, 310, 410) é conectada e presa a um condutor externo (150) do cabo por soldador; e é permitido que um condutor interno (152) do cabo atravesse o primeiro orifício atravessante (112, 212, 314) e se estenda na cavidade (11, 21, 31, 41) para se conectar ao circuito de rede de micro-ondas (32).

8. COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das duas superfícies de extremidade ao longo da direção longitudinal do componente de micro-ondas do tipo cavidade (11, 21, 31, 41) não é dotada de paredes circundantes de modo que uma abertura seja predefinida na mesma, através da qual o circuito de rede de micro-ondas (32) tem capacidade para se conectar a um elemento de operação externa.

9. COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um sulco de retenção (113, 217) é definido em cada uma dentre um par de paredes circundantes opostas da cavidade (11, 21, 31, 41) ao longo de uma direção longitudinal para reter uma placa de base (121) do circuito de rede de micro-ondas (32) no lugar.

10. COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um ressalto (218) é fornecido em uma parede interna de cada uma dentre um par de paredes circundantes opostas da cavidade (11, 21, 31, 41) ao longo de uma direção longitudinal para separar a cavidade (11, 21, 31, 41).

11. COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a placa de base (121) do circuito de rede de micro-ondas (32) é dotada de uma peça de soldagem de metal (122) em dois lados da mesma e a dita peça de soldagem de metal (122) é soldada dentro da cavidade (11, 21, 31, 41).

12. COMPONENTE DE MICRO-ONDAS DO TIPO CAVIDADE, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o circuito de rede de micro-ondas (32) é um comutador de fase de circuito (12, 22), um circuito de filtro, um circuito divisor de potência (42), um circuito acoplador (32), um circuito diplexador ou um circuito combinador.