CN105591184A - 一种温度补偿的双向耦合器 - Google Patents

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尹桂芳
邓腾飞
齐磊
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/12—Coupling devices having more than two ports
    • H01P5/16—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port
    • H01P5/18—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers
    • H01P5/181—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers the guides being hollow waveguides

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Abstract

本发明公开了一种温度补偿的双向耦合器，包括：耦合腔，连接器安装于耦合腔的三面，耦合主杆与耦合弯杆安装于腔体内部，通过卡槽、T字销与环形块进行隔离，温控调节片通过固定销安装于腔体的底部；所述耦合腔为方形腔，在两端面各设置一个连通孔，在腔体的一侧面同时设置两个连通孔；所述耦合主杆由弯曲弹簧、支撑杆和信号杆组成，且在支撑杆两端设置方形孔，在耦合主杆上设置有螺纹孔紧固孔与支撑孔；所述温控调节片由双金属调节片与隔离片组成。本发明是一种装配简单，驻波比小，一致性良好，性能稳定，具有耦合度随温度变化而变化的优良特性，实现改善系统增益和输出功率，平衡电平的目的。

Description

一种温度补偿的双向耦合器
技术领域
本发明涉及一种温度补偿的双向耦合器。
背景技术
目前，针对射频系统设备在使用时，由于内部有源器件在运行时均会产生一定的热量，系统在高温下工作会导致输出的电性能指标，包括驻波比、插入损耗、增益、带内波动等均会受温度的影响产生相应的改变，导致系统的驻波比与插入损耗增大，增益降低，对系统的射频特性与射频精度产品负面影响。
发明内容：
为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种装配简单，驻波比小，一致性良好，性能稳定，具有耦合度随温度变化而变化的优良特性，实现改善系统增益和输出功率，平衡电平的温度补偿的双向耦合器；
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
一种温度补偿的双向耦合器，包括：
耦合腔、连接器、耦合主杆、耦合副杆、温控调节片、隔离片、铜螺钉、卡槽、T字销以及环形块；
其特征在于：
所述耦合腔呈方形，在两端面各设置一个连通孔，在腔体的一侧面同时设置两个连通孔，且在底部安装有温控调节片，盖板安装于腔体上；
所述耦合主杆的两端与连接器相连接；
所述耦合副杆的两端均与连接器相连接；
其特征也在于：
所述耦合主杆为方形杆，且在其中的一侧面呈凹陷型，耦合主杆由支撑杆、弯曲弹簧、和信号杆组成，在耦合主杆上设置有螺纹孔紧固孔与支撑孔；
所述支撑杆位于耦合主杆的两端，支撑杆一端设置有圆孔，在圆孔内部设置有固定销，用于固定弯曲弹簧，在支撑杆的另一端设置有方孔，用于与连接器相连接，通过螺纹孔紧固孔进行固定；
所述信号杆为耦合主杆的中间部分，两端设置有圆孔，在圆孔内部设置有固定销，用于固定弯曲弹簧，在信号杆上设置有支撑孔；
所述温控调节片安装于耦合腔的底部，位于主导电杆和副导电杆之间，呈螺旋形，为双金属片结构，具有随温度的变化，螺旋直径发生变化的特性，隔离片安装于温控调节片的另一端；
所述温度补偿的双向耦合器在于输出与耦合信号会根据温度的变化发生相应的改变，具有自行调节系统增益与输出功率，具有平衡电平的作用；
所述温度补偿的双向耦合器在于耦合端口的设置上，本发明中的耦合端口为双端口设置，不但可以对输入与输出端口进行任意调换，而且两个耦合端口可以同时进行信号采集，也可以只是用其中一个端口，将另一个端口接同轴负载进行终结。
本发明的有益效果体现在：
本发明的温度补偿的双向耦合器，主要具有以下特点：一、双向传输技术，本发明中的温度补偿耦合器具有两个耦合端口，且两个耦合端口可以互换，可以同时与其他设备连接使用，也可以单端口使用，闲置一端口使用同轴负载进行终结，使用灵活；二、温度特性良好，可以根据系统所需功率，对选择相应的耦合度，再根据系统的温度曲线设置相应的耦合器温度补偿曲线，自行增加或减少系统的增益，平衡电平，使系统的输出增益保持在稳定的状态；
附图说明：
图1A为本发明的整体结构示意图；图1B为本发明的侧视结构示意图；图1C本发明的耦合主杆结构示意图；图1D本发明的耦合主杆的侧视图；图1E本发明的温度调节片放大图；
图中标号：1耦合腔、2连接器、3耦合主杆、31支撑杆、32弯曲弹簧、33固定销、34信号杆、35支撑孔、36紧固孔、37方孔、4耦合副杆、5温控调节片、51双金属片、52隔离片、6固定销、7卡槽、8铜螺钉、9T字销、10环形块。
以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明；
具体实施方式：
实施例：结合图1A—图1E，本实施例的温度补偿的双向耦合器，包括：
耦合腔1、连接器2、耦合主杆3、耦合副杆4、温控调节片5、双金属片51、隔离片52、固定销6、卡槽7、铜螺钉8、T字销9以及环形块10；
耦合腔1呈长方形，内部设置有耦合腔，在两端面各设置一个连通孔，在腔体的一侧面同时设置两个连通孔，且在内部侧壁安装有温控调节片5，盖板11安装于腔体上；
耦合主杆3由支撑杆31、弯曲弹簧32、固定销33、信号杆34、支撑孔35与紧固孔36组成，两端通过紧固孔36上安装的铜螺钉8与连接器2相连接；
耦合副杆4的两端均设置有锁紧孔36，两端通过紧固孔36上安装的铜螺钉8与连接器2相连接；
温控调节片5由双金属片51与隔离片52组成，通过温控调节片5受温度影响变化调整信号杆34与耦合副杆4之间的距离，调整耦合度，最终实现温度补偿；
具体实施中，耦合腔体1位整个器件的支撑部分与信号处理部分，耦合主杆3与耦合副杆4安装于耦合腔体1的内部，连接器2安装于耦合腔体1三面的相应位置，并与耦合主杆3、耦合副杆4通过铜螺钉8相连接，温控调节片5位于耦合主杆3与耦合副杆4之间，隔离片52具有绝缘隔离作用，当温度上升时，系统有源部分的功率输出降低，双金属片51螺旋直径变大，由于信号主杆34与支撑杆35之间通过弯曲弹簧32进行连接，当双金属片51螺旋直径变大时，会将耦合主杆3与耦合副杆4之间的距离增大，耦合度就会提升，增大输出端口的功率比值，平衡电平；反之当系统内部的温度下降时，系统有源部分的功率输出增大，双金属片51的螺旋直径变小，在弯曲弹簧32的弹性作用下，耦合主杆3与耦合副杆4之间的距离缩小，耦合度就会降低，减小输出端口的功率比值，平衡电平；
装配时，根据实际需求选择相应温度特性的双金属片，将隔离片安装到双金属片上，温度调节片与固定销一道安装到耦合腔体底部相应的位置，将耦合主杆组装完毕，将T字销穿过支撑孔，环形块安装于T字销上，将连接器安装于耦合腔体相应的位置，通过铜螺钉将耦合主杆与耦合副杆与连接器相连，盖板使用螺钉固定在耦合腔体上，根据实际需要在仪表上对所需耦合度进行调试，调试结束后，便可以生产出一种温度补偿的双向耦合器。

Claims (7)

1.一种温度补偿的双向耦合器，包括：
耦合腔（1）、连接器（2）、耦合主杆（3）、耦合副杆（4）、温控调节片（5）、隔离片（6）、固定销（6）、卡槽（7）、铜螺钉（8）、T字销（9）以及环形块（10）；
其特征在于：
所述耦合腔（1）呈方形，内部设置有方形腔，在两端面各设置一个连通孔，在腔体的一侧面同时设置两个连通孔，且在腔体底部设置有螺纹孔，用安装温控调节片（5），盖板（11）安装于腔体上；
所述耦合主杆（3）的两端与连接器（2）相连接；
所述耦合副杆（4）的两端均与连接器（2）相连接。
2.根据权利要求1所述的一种温度补偿的双向耦合器，其特征在于，所述耦合主杆（3）为方形杆，且在其中的一侧面呈凹陷型，耦合主杆（3）由支撑杆（31）、弯曲弹簧（32）、和信号杆（34）组成，在耦合主杆上设置有螺纹孔紧固孔（36）与支撑孔（35）。
3.根据权利要求1所述的一种温度补偿的双向耦合器，其特征在于，所述支撑杆（31）位于耦合主杆（3）的两端，支撑杆（31）一端设置有圆孔，在圆孔内部设置有固定销（33），用于固定弯曲弹簧（32），在支撑杆（31）的另一端设置有方孔（37），用于与连接器（2）相连接，通过螺纹孔紧固孔（36）进行固定。
4.根据权利要求1所述的一种温度补偿的双向耦合器，其特征在于，所述信号杆（34）为耦合主杆（3）的中间部分，两端设置有圆孔，在圆孔内部设置有固定销（33），用于固定弯曲弹簧（32），在信号杆（34）上设置有支撑孔（35）。
5.根据权利要求1所述的一种温度补偿的双向耦合器，其特征在于，所述温控调节片（5）由双金属片（51）和隔离片（52）构成，安装于耦合腔（1）的底部，位于主导电杆（3）和副导电杆（4）之间，呈螺旋形，为双金属片结构，具有随温度的变化，螺旋直径发生变化的特性，隔离片（6）安装于温控调节片（5）的另一端。
6.根据权利要求1所述的一种温度补偿的双向耦合器，其特征在于，所述温度补偿的双向耦合器在于输出与耦合信号会根据温度的变化发生相应的改变，具有自行调节系统增益与输出功率，具有平衡电平的作用。
7.根据权利要求1所述的一种温度补偿的双向耦合器，其特征在于，所述温度补偿的双向耦合器在于耦合端口的设置上，本发明中的耦合端口为双端口设置，不但可以对输入与输出端口进行任意调换，而且两个耦合端口可以同时进行信号采集，也可以只是用其中一个端口，将另一个端口接同轴负载进行终结。
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