CN103682530A - 一种可调谐的s波段分波道微波转换开关 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种可调谐的S波段分波道微波转换开关，包括均位于腔体内的开关控制单元和两个窄带腔体滤波单元，S波段输入微波信号在控制信号A和控制信号B的作用下，选择开关控制单元的输出通道。窄带腔体滤波单元能够承受高功率，将窄带腔体滤波单元结构集成在微波转换开关的设计中，可实现微波转换开关大功率、窄带通、低损耗、高隔离度等优点。调节窄带腔体滤波单元的调谐螺钉深度可得到各自滤波中心频点，两路通道同频或异频都可，自由度较高，调谐频率范围可达20MHz。本发明具性能稳定、自由度高、易于实现，满足雷达装备电子对抗的要求，适应于环境恶劣的场所，具有较好的经济效益和军事效益。

Description

一种可调谐的S波段分波道微波转换开关
技术领域
本发明涉及微波器件技术领域，尤其涉及一种可调谐的S波段分波道微波转换开关。
背景技术
微波转换开关、滤波器等微波无源器件是现代微波、毫米波通信技术中极其重要的部分，其性能的优劣往往会直接影响整个通信系统的质量。近年来随着微波、毫米波技术的迅速发展，这类器件在军用雷达、导弹或炮弹的制导设备、微波导航、卫星通信以及军事电子对抗等多个领域，扮演着不可或缺的角色。
由于微带元件有功率容量低、插损大等缺点，导致现有的微波转换开关难以满足雷达装备电子对抗对微波转换开关大功率、窄带通、低损耗、高隔离度的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种可调谐的S波段分波道微波转换开关，满足雷达装备电子对抗对微波转换开关大功率、窄带通、低损耗、高隔离度的要求。
本发明采用的技术方案是，所述可调谐的S波段分波道微波转换开关，包括：均位于腔体内的开关控制单元和两个窄带腔体滤波单元，其中，开关控制单元的两个微波信号输出端通过波导传输线对应的连接到两个窄带腔体滤波单元；
开关控制单元在控制信号的控制下，选择出一个微波信号输出端口，用于将输入的微波信号传输给该输出端口对应的窄带腔体滤波单元，经过窄带腔体滤波单元滤波处理后输出所需的微波信号。
进一步的，所述腔体在左侧具有一个输入同轴转换器，用于接收输入的微波信号并传输给开关控制单元的微波信号输入端；
所述腔体在右侧具有两个输出同轴连接器，分别与两个窄带腔体滤波单元的输出端对应相连；
所述腔体在下表面具有一个接地孔和两个控制信号连接器，所述接口孔与所述开关控制单元的接地端口连接，所述控制信号通过所述控制信号连接器输入到所述开关控制单元。
进一步的，所述同轴转换器以及所述控制信号连接器均是通过法兰盘和螺钉固定在所述腔体上。
进一步的，所述窄带腔体滤波单元包括：n阶梳状滤波器和调谐螺钉，n在2～7范围内设定；
n阶梳状滤波器的每个谐振杆对应一个调谐螺钉，调谐螺钉与相应的谐振杆之间有一定的间距，通过改变所述间距的大小来调谐所述n阶梳状滤波器的滤波中心频率。
进一步的，所述n阶梳状滤波器通过位于所述腔体上下表面的螺钉固定，所述调谐螺钉穿过所述腔体并固定在所述腔体上。
进一步的，作为一种优选的技术方案，所述窄带腔体滤波包括：3阶梳状滤波器和对应的调谐螺钉。
进一步的，所述开关控制单元采用的芯片包括：HMC435MS8GE开关芯片或者TT1244芯片。
进一步的，为提高器件性能，腔体和窄带腔体滤波单元的材料为黄铜，波导传输线的材料为殷钢，腔体、窄带腔体滤波单元和波导传输线的表面均镀银。
采用上述技术方案，本发明至少具有下列优点：
本发明所述可调谐的S波段分波道微波转换开关，将腔体滤波器结构集成在微波转换开关的设计中，可实现微波转换开关大功率、窄带通、低损耗、高隔离度等优点，性能稳定、自由度高、易于实现，满足雷达装备电子对抗的要求，适应于环境恶劣的场所，具有较好的经济效益和军事效益。
附图说明
图1为本发明实施例的可调谐的S波段分波道微波转换开关的电路原理示意图；
图2为本发明实施例的开关控制单元的内部电路组成连接示意图；
图3为本发明实施例的可调谐的S波段分波道微波转换开关的内部组成结构示意图；
图4为本发明实施例的可调谐的S波段分波道微波转换开关的下表面结构示意图；
图5为本发明实施例的可调谐的S波段分波道微波转换开关的上表面结构示意图；
图6为本发明实施例的可调谐的S波段分波道微波转换开关的安装有调谐螺钉的前后表面结构示意图，
图7（a）、（b）为本发明实施例的可调谐的S波段分波道微波转换开关的左、右侧表面结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细说明如后。
本发明实施例，一种可调谐的S波段分波道微波转换开关，其电路原理图如图1所示，该微波转换开关包括：均位于腔体300内的开关控制单元100和两个窄带腔体滤波单元200，其中，开关控制单元100的两个微波信号输出端通过波导传输线5对应的连接到两个窄带腔体滤波单元200，窄带腔体滤波单元200为三阶梳状滤波器。
开关控制单元100在控制信号A、B的控制下，选择出一个微波信号输出端口，用于将输入的微波信号传输给该输出端口对应的窄带腔体滤波单元200，经过窄带腔体滤波单元200滤波处理后输出所需的微波信号。
与图1对应，图2为开关控制单元100的内部电路组成连接示意图。
下面结合图3～7从装置结构角度介绍一下所述微波转换开关的组成结构，图3为本发明所述微波转换开关的内部组成结构示意图，图4为本发明所述微波转换开关的下表面结构示意图，图5为本发明所述微波转换开关的上表面结构示意图，图6为本发明所述微波转换开关的安装有调谐螺钉的前后表面结构示意图，图7（a）、（b）为本发明实施例所述微波转换开关的左、右侧表面结构示意图。
如图3所示，该可调谐的S波段分波道微波转换开关的腔体300在左侧具有输入同轴转换器1，用于接收输入的微波信号并传输给开关控制单元100的微波信号输入端，开关控制单元100可以由开关控制电路板实现。如图7（a）所示，输入同轴转换器1是通过法兰盘和螺钉固定在腔体300上。
腔体300在右侧具有两个输出同轴连接器2，分别与两个窄带腔体滤波单元200的输出端对应相连；如图7（b）所示，两个输出同轴转换器2均是通过法兰盘和螺钉固定在腔体300上。
腔体300在下表面具有一个接地孔9和两个控制信号连接器8，接口孔9与开关控制单元100的接地端口连接，控制信号A、B通过控制信号连接器8输入到开关控制单元100。如图4所示，控制信号连接器8是通过法兰盘和螺钉固定在腔体300下表面。
在腔体300内，输入同轴连接器1的内芯与开关控制单元100的微波信号输入端通过焊接相连，输入微波信号通过输入同轴连接器1进入开关控制单元100，开关控制单元100通过螺钉固定在腔体300下表面内部，控制信号A和控制信号B通过两个控制连接器8连接到开关控制单元100的控制信号输入端，来选择输入微波信号的输出通道。
具体的，如图2所示，开关控制单元100的主要作用是根据输入的直流控制信号，对输入的微波信号进行路径选择，为了简化设计难度和调试难度，开关控制单元100选用HMC435MS8GE开关芯片作为主芯片进行设计，该芯片工作带宽为DC～4GHz，且无需电源供电，属于无源芯片，控制端的电压为0/+5V，两个控制信号输入端A’、B’用于输入控制信号A、B，根据控制信号不同的电压组合来选择不同的输出通道即信号输出端口。图2中RFC为输入的微波信号，RF1和RF2为输出的微波信号，C1、C2、C3分别为端口隔直电容，R1、R2为保护电阻，D1、D2为端口保护二极管，目的是防止控制信号出现负电压对芯片进行毁坏。开关芯片HMC435MS8GE的信号通断真值表如表1所示：
表1HMC435MS8GE信号通断真值表
Figure BDA0000444332820000051
除此之外，开关控制单元100还可以选用TT1244芯片。
两个窄带腔体滤波单元200均分别包括三阶梳状滤波器6和调谐螺钉7。开关控制单元100的输出信号通过波导传输线5进入三阶梳状滤波器6，三阶梳状滤波器6具有三个谐振杆，三个谐振杆的底部均通过螺钉同时固定在腔体300的上、下表面上。腔体300前后面装有调谐螺钉7，调谐螺钉7端面与正对面三阶梳状滤波器6的谐振杆端面间形成加载集中电容，谐振杆和调谐螺钉7形成的加载电容与两端面间的重叠面积成正比，与两端面间的间距成反比。通过调节调谐螺钉7的深度，即改变调谐螺钉端面和滤波器谐振杆端面的间距大小，可以实现调谐滤波器的滤波中心频点，两路调谐螺钉调节的深度不同，可实现两路中心频点的不同，调谐范围可达20MHz。为缩小整体体积，来减小谐振杆的长度和加大谐振杆上端直径。三阶梳状滤波器6的输出端也通过波导传输线5将输出的微波信号传输到输出同轴连接器2，最终形成所需的微波信号。
腔体300和窄带腔体滤波单元200的材料为黄铜，波导传输线5的材料采用殷钢，各加工件表面均镀银。由于窄带滤波器对Q值较敏感，因此对内腔表面的光洁度要求较高，来保证滤波器有较高Q值和较低插损。
本发明的可调谐的S波段分波道微波转换开关，S波段输入微波信号在控制信号A和控制信号B的作用下，选择开关控制电路的输出通道。腔体滤波器能够承受高功率，将腔体滤波器结构集成在微波转换开关的设计中，可实现微波转换开关大功率、窄带通、低损耗、高隔离度等优点。调节滤波器调谐螺钉深度可得到各自滤波中心频点，两路通道同频或异频都可，自由度较高，调谐频率范围可达20MHz。本发明具性能稳定、自由度高、易于实现，满足雷达装备电子对抗的要求，适应于环境恶劣的场所，具有较好的经济效益和军事效益。
通过具体实施方式的说明，应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图示仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

Claims (8)

1.一种可调谐的S波段分波道微波转换开关，其特征在于，包括：均位于腔体内的开关控制单元和两个窄带腔体滤波单元，其中，开关控制单元的两个微波信号输出端通过波导传输线对应的连接到两个窄带腔体滤波单元；
开关控制单元在控制信号的控制下，选择出一个微波信号输出端口，用于将输入的微波信号传输给该输出端口对应的窄带腔体滤波单元，经过窄带腔体滤波单元滤波处理后输出所需的微波信号。
2.根据权利要求1所述的可调谐的S波段分波道微波转换开关，其特征在于，所述腔体在左侧具有一个输入同轴转换器，用于接收输入的微波信号并传输给开关控制单元的微波信号输入端；
所述腔体在右侧具有两个输出同轴连接器，分别与两个窄带腔体滤波单元的输出端对应相连；
所述腔体在下表面具有一个接地孔和两个控制信号连接器，所述接口孔与所述开关控制单元的接地端口连接，所述控制信号通过所述控制信号连接器输入到所述开关控制单元。
3.根据权利要求2所述的可调谐的S波段分波道微波转换开关，其特征在于，所述同轴转换器以及所述控制信号连接器均是通过法兰盘和螺钉固定在所述腔体上。
4.根据权利要求1所述的可调谐的S波段分波道微波转换开关，其特征在于，所述窄带腔体滤波单元包括：n阶梳状滤波器和调谐螺钉，n在2～7范围内设定；
n阶梳状滤波器的每个谐振杆对应一个调谐螺钉，调谐螺钉与相应的谐振杆之间有一定的间距，通过改变所述间距的大小来调谐所述n阶梳状滤波器的滤波中心频率。
5.根据权利要求4所述的可调谐的S波段分波道微波转换开关，其特征在于，所述n阶梳状滤波器通过位于所述腔体上下表面的螺钉固定，所述调谐螺钉穿过所述腔体并固定在所述腔体上。
6.根据权利要求4所述的可调谐的S波段分波道微波转换开关，其特征在于，所述窄带腔体滤波包括：3阶梳状滤波器和对应的调谐螺钉。
7.根据权利要求1所述的可调谐的S波段分波道微波转换开关，其特征在于，所述开关控制单元采用的芯片包括：HMC435MS8GE开关芯片或者TT1244芯片。
8.根据权利要求1所述的可调谐的S波段分波道微波转换开关，其特征在于，腔体和窄带腔体滤波单元的材料为黄铜，波导传输线的材料为殷钢，腔体、窄带腔体滤波单元和波导传输线的表面均镀银。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105119028A (zh) * 2015-07-14 2015-12-02 西安空间无线电技术研究所 一种微波开关矩阵实现的卫星带宽可切换交链转发器
CN109302161A (zh) * 2018-08-31 2019-02-01 维沃移动通信有限公司 调谐滤波电路和终端设备
CN109638393A (zh) * 2018-12-20 2019-04-16 安徽华东光电技术研究所有限公司 一种小型化w波段滤波器
CN111010224A (zh) * 2019-12-26 2020-04-14 中国科学院国家空间科学中心 一种用于海上移动平台的s波段卫星通信终端

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1290112A (zh) * 1999-09-21 2001-04-04 株式会社村田制作所 双工器和通信设备
KR100362011B1 (ko) * 1999-11-11 2002-11-22 주식회사 에이스테크놀로지 스위칭이 가능한 채널 콤바이너
CN203013888U (zh) * 2012-12-27 2013-06-19 成都亚光电子股份有限公司 一种微波选频组件

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1290112A (zh) * 1999-09-21 2001-04-04 株式会社村田制作所 双工器和通信设备
KR100362011B1 (ko) * 1999-11-11 2002-11-22 주식회사 에이스테크놀로지 스위칭이 가능한 채널 콤바이너
CN203013888U (zh) * 2012-12-27 2013-06-19 成都亚光电子股份有限公司 一种微波选频组件

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105119028A (zh) * 2015-07-14 2015-12-02 西安空间无线电技术研究所 一种微波开关矩阵实现的卫星带宽可切换交链转发器
CN105119028B (zh) * 2015-07-14 2019-01-25 西安空间无线电技术研究所 一种微波开关矩阵实现的卫星带宽可切换交链转发器
CN109302161A (zh) * 2018-08-31 2019-02-01 维沃移动通信有限公司 调谐滤波电路和终端设备
CN109638393A (zh) * 2018-12-20 2019-04-16 安徽华东光电技术研究所有限公司 一种小型化w波段滤波器
CN111010224A (zh) * 2019-12-26 2020-04-14 中国科学院国家空间科学中心 一种用于海上移动平台的s波段卫星通信终端

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