CN109742498B - 一种波导步进衰减器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种波导步进衰减器，包括腔体、盖板以及若干个衰减组件；盖板固定设置在腔体的顶端；衰减组件设置在腔体与盖板组成的空间内；衰减组件包括滑动块，所述滑动块内部设置有两条上下平行设置的直通信号通道和衰减信号通道；不同衰减信号通道的衰减量值不同；衰减组件与腔体进行滑动连接；衰减组件通过上下滑动使直通信号通道或者衰减信号通道的中心线与输入端的中心线共线。本发明通过在腔体内设置若干个可上下滑动的衰减组件，使直通信号通道或者不同的衰减信号通道与输入信号通道、输出信号通道连通，从而能够控制接入信号通道的衰减片的规格或数量，实现输入端口和输出端口间信号通道衰减量值的步进控制。

Description

一种波导步进衰减器

技术领域

本发明属于电子通讯技术领域，具体涉及一种波导步进衰减器。

背景技术

衰减器是一种无源二端口网络，常用于控制系统输入、输出信号，具有调整电路匹配功能等，使其在各种测试系统中得到了广泛应用。

传统的步进衰减器通常采用同轴结构，即通过控制悬带线与直通簧片或衰减片的导通状态，实现对衰减量的控制。这种衰减器在低频范围内应用广泛，但随着频率升高到THz频段，传统的同轴步进衰减器由于零件微小、加工装配难度高，而导致无法使用；另外，当频率升高到THz频段后，微波测试系统对外接口也由低频时的同轴变为了波导。

即传统步进衰减器受自身结构特点的限制尚无法应用到THz频段。为此，本发明提供一种波导步进衰减器，该种步进衰减器既可应用于低频段，也可工作于THz频段。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种波导步进衰减器。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种波导步进衰减器，包括腔体、盖板以及若干个衰减组件；

所述盖板固定设置在腔体的顶端；所述腔体的两端分别为输入端和输出端；

所述衰减组件设置在腔体与盖板组成的空间内；

所述衰减组件包括滑动块，所述滑动块内部设置有两条上下平行设置的直通信号通道和衰减信号通道；不同衰减信号通道的衰减量值不同；

所述衰减组件与腔体进行滑动连接；所述衰减组件通过上下滑动使直通信号通道或者衰减信号通道的中心线与输入端的中心线共线。

优选的，所述腔体的一端设置有输入信号通道，所述腔体的另一端设置有输出信号通道，所述输入信号通道的中心线与输出信号通道的中心线共线。

优选的，所述衰减信号通道内部设置有衰减片。

优选的，所述滑动块的上、下两端对称设置有若干平行设置的导向杆；所述腔体的底端以及盖板上均设置有与导向杆进行滑动配合的导向孔。

优选的，所述滑动块的上端和下端均设置有两根平行设置的导向杆。

优选的，所述衰减组件共有三个。

优选的，所述导向杆上设置有控制衰减组件上下滑动的驱动机构。

优选的，所述直通信号通道位于衰减信号通道上部。

本发明的有益效果是：

本发明波导步进衰减器通过在腔体内设置若干个可上下滑动的衰减组件，若干个衰减组件均可上下滑动，使直通信号通道或者不同的衰减信号通道与输入信号通道、输出信号通道连通，从而能够控制接入信号通道的衰减片的规格或数量，实现输入端口和输出端口间信号通道衰减量值的步进控制，进而使本申请波导步进衰减器的工作频率高于传统的同轴结构步进衰减器，可应用于THz频段。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本发明波导步进衰减器的结构示意图；

图2为本发明中衰减组件的结构示意图；

图3为本发明中衰减组件与衰减片的装配示意图；

图4为本发明中第一衰减组件、第二衰减组件、第三衰减组件均位于下位的结构示意图；

图5为本发明中第一衰减组件位于上位的结构示意图；

图6为本发明中第二衰减组件位于上位的结构示意图；

图7为本发明中第三衰减组件位于上位的结构示意图；

图8为本发明中第一衰减组件、第二衰减组件位于上位的结构示意图；

图9为本发明中第一衰减组件、第三衰减组件位于上位的结构示意图；

图10为本发明中第二衰减组件、第三衰减组件位于上位的结构示意图；

图11为本发明中第一衰减组件、第二衰减组件、第三衰减组件均位于上位的结构示意图；

图中，1-腔体，11-盖板，2-输入信号通道，3-输出信号通道，4-衰减组件，40-滑动块，41-直通信号通道，42-衰减信号通道，43-衰减片，431-卡槽，44-导向杆，45-第一衰减组件，46-第二衰减组件，47-第三衰减组件，5-第一空隙，6-第二空隙，7-第三空隙。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本发明中，术语如“顶端”、“上”“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。

本发明中，术语如“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，一种波导步进衰减器，包括腔体1、盖板11以及若干个衰减组件4；

所述盖板11固定设置在腔体1的顶端；所述腔体1的两端分别为输入端和输出端；

所述衰减组件4设置在腔体1与盖板11组成的空间内；

如图2-3所示，所述衰减组件4包括滑动块40，所述滑动块40内部设置有两条上下平行设置的直通信号通道41和衰减信号通道42；不同衰减信号通道42的衰减量值不同；

所述衰减组件4与腔体1进行滑动连接；所述衰减组件4通过上下滑动使直通信号通道41或者衰减信号通道42的中心线与输入端的中心线共线；从而当这些衰减组件4进行上下滑动时，一方面使直通信号通道41或者不同的衰减信号通道42与腔体1内部的输入端、输出端连通，从而形成完整的信号通道；另一方面由于各个衰减信号通道42的衰减量不同，通过控制信号通道内衰减信号通道42的衰减量的规格及数量，便可以控制信号通道内衰减量值；实现输入端口和输出端口间信号通道衰减量值的步进控制。

优选的，所述腔体1的一端设置有输入信号通道2，所述腔体1的另一端设置有输出信号通道3，所述输入信号通道2的中心线与输出信号通道3的中心线共线，以保证信号的传输；如图4-11所示，腔体1左端设置有输入信号通道2，腔体1右端设置有输出信号通道3；当衰减组件4上下滑动时，直通信号通道41或者衰减信号通道42的中心线与输入信号通道2的中心线共线，从而形成完整的信号通道。

优选的，所述衰减信号通道42内部设置有衰减片43，衰减波导42的衰减量值由其内部设置的衰减片43确定。

进一步优选的，所述衰减片43通过卡槽431固定设置在衰减信号通道42内；如图2-3所示，衰减信号通道42的上下端面上对称设置有卡槽431，所述衰减片43的上下两端分别卡合在上下两个卡槽431内；这种连接方式便于衰减片的安装和更换。

优选的，如图2-3所示，所述滑动块40的上、下两端对称设置有若干平行设置的导向杆44；所述腔体1的底端以及盖板11上均设置有与导向杆44进行滑动配合的导向孔；即通过导向杆44与导向孔的滑动连接实现滑动块40的上下滑动，从而实现衰减组件4的上下滑动。

进一步优选的，所述滑动块40的上端和下端均设置有两根平行设置的导向杆44；当只设置有一根导向杆44时，导向杆44的圆周方向没有限位，容易出现导向杆44沿导向孔转动的现象，从而带动滑动块40转动，使直通信号通道41或者衰减信号通道42无法接入到输入端或者输出端；而在每一侧设置有两根导向杆44，对导向杆44的圆周方向进行了定位，就会防止导向杆44出现转动的现象。

优选的，所述衰减组件4共有三个。

下面说明一下衰减组件4为三个时，本申请波导步进衰减器的原理，三个衰减组件4从左往右依次为第一衰减组件45、第二衰减组件46、第三衰减组件47，其所设置的衰减片的衰减量分别为A dB，B dB，C dB；

如图4所示，第一衰减组件45、第二衰减组件46、第三衰减组件47均位于下位，输入信号通道2、输出信号通道3与三个直通信号通道41相连通，从而使衰减器处于直通状态；

如图5所示，第一衰减组件45向上滑动而位于上位，第二衰减组件46、第三衰减组件47均位于下位，含有衰减量为A dB的衰减片连接至信号通道内，此时衰减器的衰减量为AdB；

如图6所示，第二衰减组件46向上滑动而位于上位，第一衰减组件45、第三衰减组件47均位于下位，含有衰减量为B dB的衰减片连接至信号通道内，此时衰减器的衰减量为BdB；

如图7所示，第三衰减组件47向上滑动而位于上位，第一衰减组件45、第二衰减组件46均位于下位，含有衰减量为C dB的衰减片连接至信号通道内，此时衰减器的衰减量为CdB；

如图8所示，第一衰减组件45、第二衰减组件46均向上滑动而位于上位，第三衰减组件47位于下位，含有衰减量为A dB和B dB的衰减片连接至信号通道内，此时衰减器的衰减量为A dB+B dB；

如图9所示，第一衰减组件45、第三衰减组件47均向上滑动而位于上位，第二衰减组件46位于下位，含有衰减量为A dB和C dB的衰减片连接至信号通道内，此时衰减器的衰减量为A dB+C dB；

如图10所示，第二衰减组件46、第三衰减组件47均向上滑动而位于上位，第一衰减组件45位于下位，含有衰减量为B dB和C dB的衰减片连接至信号通道内，此时衰减器的衰减量为B dB+C dB；

如图11所示，第一衰减组件45、第二衰减组件46、第三衰减组件47均向上滑动而位于上位，含有衰减量为A dB和B dB和C dB的衰减片连接至信号通道内，此时衰减器的衰减量为A dB+B dB+C dB；

通过以上分析可知，当衰减组件4为三个时，本申请衰减器的衰减状态共有八个，其中有一个状态为直通状态。

优选的，所述导向杆44上设置有控制衰减组件4上下滑动的驱动机构。

进一步优选的，所述驱动机构为继电器，继电器与导向杆44相连，继电器通过控制导向杆44上下移动而实现衰减组件4上下滑动。

进一步优选的，如图2-3所示，所述直通信号通道41位于衰减信号通道42上部。

进一步优选的，如图4-11所示，所述腔体1的内部左端面与相邻的衰减组件4之间设置有第一空隙5。

进一步优选的，如图4-11所示，相邻的衰减组件4之间设置有第二空隙6。

进一步优选的，如图4-11所示，所述腔体1的内部右端面与相邻的衰减组件4之间设置有第三空隙7。

其中，第一空隙5、第二空隙6、第三空隙7的宽度根据技术要求以及波导步进衰减器的实际性能进行确定。

本发明波导步进衰减器通过在腔体1内设置若干个可上下滑动的衰减组件，若干个衰减组件均可上下滑动，使直通信号通道41或者不同的衰减信号通道42与输入信号通道2、输出信号通道3连通，从而能够控制接入信号通道的衰减片的规格或数量，实现输入端口和输出端口间信号通道衰减量值的步进控制，进而使本申请波导步进衰减器的工作频率高于传统的同轴结构步进衰减器，可应用于THz频段。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (5)

1.一种波导步进衰减器，其特征是，包括腔体、盖板以及若干个衰减组件；

所述盖板固定设置在腔体的顶端；所述腔体的两端分别为输入端和输出端；

所述衰减组件设置在腔体与盖板组成的空间内；

所述衰减组件包括滑动块，所述滑动块内部设置有两条上下平行设置的直通信号通道和衰减信号通道；所述衰减信号通道内部设置有衰减片；不同衰减信号通道的衰减量值不同；

所述滑动块的上、下两端对称设置有若干平行设置的导向杆；所述腔体的底端以及盖板上均设置有与导向杆进行滑动配合的导向孔；

所述滑动块的上端和下端均设置有两根平行设置的导向杆；所述衰减组件与腔体进行滑动连接；所述衰减组件通过上下滑动使直通信号通道或者衰减信号通道的中心线与输入端的中心线共线。

2.如权利要求1所述的一种波导步进衰减器，其特征是，所述腔体的一端设置有输入信号通道，所述腔体的另一端设置有输出信号通道，所述输入信号通道的中心线与输出信号通道的中心线共线。

3.如权利要求1所述的一种波导步进衰减器，其特征是，所述衰减组件共有三个。

4.如权利要求1所述的一种波导步进衰减器，其特征是，所述导向杆上设置有控制衰减组件上下滑动的驱动机构。

5.如权利要求2所述的一种波导步进衰减器，其特征是，所述直通信号通道位于衰减信号通道上部。

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