CN108963405A - 一种超宽带介质腔体功分器 - Google Patents

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付玉芹
许庆波
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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

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  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

本发明提供了一种超宽带介质腔体功分器，包括接头、腔体和传输线；所述接头包括输入接头和输出接头；所述传输线设置在所述腔体内，由输入端向输出端方向阶梯状的由细变粗，为阶梯状设置的阻抗变换节，所述传输线与所述腔体之间填充有高分子介质材料；电磁波在所述高分子介质材料中的传输速度小于在空气中的传输速度；所述输入接头和所述输出接头分别设置在所述腔体的两端。本超宽带介质腔体功分器，能够降低腔体的长度，减小材料成本和安装空间。

Description

一种超宽带介质腔体功分器
技术领域
本发明涉及腔体功分器技术领域，尤其涉及一种超宽带介质腔体功分器。
背景技术
腔体功分器是一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等或不相等能量的器件，现有技术中腔体功分器的结构包括连接器和腔体，腔体截面为长方体，所述腔体输入端设有一个连接器，输出端设有多个连接器，连接器内设有内导体，腔体内还包括连接杆，连接杆为阶梯状回转体，连接杆的一端连接输入端连接器的内导体，连接杆的另一端与输出端连接器的内导体相连，连接杆从输入端到输出端的直径逐渐增大，连接器与腔体采用分体制作，与腔体活动连接。
目前的腔体功分器进行信号传输时，为了满足波长的要求，腔体的长度为累积波长的长度，这种结构需占用很大部分的系统空间，对室分优化提出了空间要求。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种超宽带介质腔体功分器，能够降低腔体的长度，减小材料成本和安装空间。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种超宽带介质腔体功分器，包括接头、腔体和传输线；
所述接头包括输入接头和输出接头；
所述传输线设置在所述腔体内，由输入端向输出端方向阶梯状的由细变粗，为阶梯状设置的阻抗变换节，所述传输线与所述腔体之间填充有高分子介质材料；电磁波在所述高分子介质材料中的传输速度小于在空气中的传输速度；
所述输入接头和所述输出接头分别设置在所述腔体的两端。
优选的，所述高分子介质材料为聚四氟乙烯。
优选的，所述输出接头为两个。
优选的，所述输出接头为三个。
优选的，所述传输线端部设置有矩形槽，所述接头尾部设置有铣扁插针，所述接头通过所述铣扁插针连接所述矩形槽。
本发明提出的超宽带介质腔体功分器，通过在传输线与腔体之间填充有高分子介质材料，电磁波在高分子介质材料中的传输速度小于在空气中的传输速度，根据传输线原理，阻抗变换节每一节的长度都为四分之一波长，电磁波在高分子介质材料中传输速度降低，波长降低，从而降低了阻抗变换节的长度，从而降低腔体的长度，减小材料成本和安装空间。
附图说明
图1为本发明实施例提出的超宽带介质腔体功分器的剖视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提出了一种超宽带介质腔体功分器，包括接头、腔体2和传输线3；
所述接头包括输入接头101和输出接头102；
所述传输线3设置在所述腔体2内，由输入端向输出端方向阶梯状的由细变粗，为阶梯状设置的阻抗变换节，所述传输线3与所述腔体2之间填充有高分子介质材料4；电磁波在所述高分子介质材料中的传输速度小于在空气中的传输速度；
所述输入接头和所述输出接头分别设置在所述腔体的两端。
可见，本发明实施例提出的超宽带介质腔体功分器，通过在传输线与腔体之间填充有高分子介质材料，电磁波在高分子介质材料中的传输速度小于在空气中的传输速度，根据传输线原理，阻抗变换节每一节的长度都为四分之一波长，电磁波在高分子介质材料中传输速度降低，波长降低，从而降低了阻抗变换节的长度，从而降低腔体的长度，减小材料成本和安装空间。
在本发明的一个优选实施例中，所述高分子介质材料为聚四氟乙烯。
高分子介质材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时，聚四氟乙烯具有耐高温的特点，它的摩擦系数极低，所以可作为通信传输的理想材料。
在本发明的一个优选实施例中，所述输出接头为两个或三个。
功分器的作用是将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等或不相等能量的器件；功分器按输出通常分为一分二(一个输入两个输出)、一分三(一个输入三个输出)等。
在本发明的一个优选实施例中，所述传输线端部设置有矩形槽，所述接头尾部设置有铣扁插针，所述接头通过所述铣扁插针连接所述矩形槽。
接头通过接触孔连接传输线路时，通过在接头尾部设置铣扁插针，可以便于接头与传输线路的连接，且不会对接头和传输线造成损耗。铣扁插针可以通过多种连接方式连接传输线路，优选的，铣扁插针焊接传输线路。
原先设计的功分器采用空气作为介质，不仅长度很长，而且稳定性较低，不利于安装和长期使用，本发明提出的超宽带介质腔体功分器，腔体内部采用高分子介质材料聚四氟乙烯进行填充，大大减少了电磁波的传输速率，从而根据V＝λ/f，可以得出，波长λ减小,根据传输线理论，1/4阻抗变换节器的每一节都是1/4波长，即1/4λ，通过这种理论即可将整体的产品尺寸缩短到最小，由于内部采用的是高分子材料，这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时，聚四氟乙烯具有耐高温的特点，它的摩擦系数极低，所以可作为通信传输的理想材料；据测算，通过此方法设计的功分器可以将长度缩短至之前的70％，大大减少了材料成本和安装空间。
综上所述，本发明实施例至少可以实现如下效果：
在本发明实施例中，通过在传输线与腔体之间填充有高分子介质材料，电磁波在高分子介质材料中的传输速度小于在空气中的传输速度，根据传输线原理，阻抗变换节每一节的长度都为四分之一波长，电磁波在高分子介质材料中传输速度降低，波长降低，从而降低了阻抗变换节的长度，从而降低腔体的长度，减小材料成本和安装空间。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种超宽带介质腔体功分器，其特征在于，包括接头、腔体和传输线；
所述接头包括输入接头和输出接头；
所述传输线设置在所述腔体内，由输入端向输出端方向阶梯状的由细变粗，为阶梯状设置的阻抗变换节，所述传输线与所述腔体之间填充有高分子介质材料；电磁波在所述高分子介质材料中的传输速度小于在空气中的传输速度；
所述输入接头和所述输出接头分别设置在所述腔体的两端。
2.如权利要求1所述的超宽带介质腔体功分器，其特征在于，所述高分子介质材料为聚四氟乙烯。
3.如权利要求1所述的超宽带介质腔体功分器，其特征在于，所述输出接头为两个。
4.如权利要求1所述的超宽带介质腔体功分器，其特征在于，所述输出接头为三个。
5.如权利要去1-4任一项所述的超宽带介质腔体功分器，其特征在于，所述传输线端部设置有矩形槽，所述接头尾部设置有铣扁插针，所述接头通过所述铣扁插针连接所述矩形槽。
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