CN109841937A - 一种桥式合成器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桥式合成器，包括滤波器一及滤波器二，所述滤波器一与所述滤波器二平行设置，所述滤波器一的首端设有窄带输入端口，末端设有宽带输入端口，所述滤波器二的首端设有窄带负载端口，末端设有总输出端口，所述滤波器一首端的谐振腔与所述滤波器一首端的谐振腔之间、所述滤波器一末端的谐振腔与所述滤波器一末端的谐振腔之间分别设有腔间耦合结构，所述窄带输入端口与所述窄带负载端口之间、所述宽带输入端口与所述总输出端口之间分别设有端口耦合结构。本发明的优点是由于设有腔间耦合结构、端口耦合结构，可以利用端口耦合结构和腔间耦合结构代替传统的耦合器，增强了合成单元的功率容量，使桥式合成器的体积较小，且成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及功率合成器领域，特别是涉及一种桥式合成器。
背景技术
在广播电视发射系统中,广播电视系统工作频率分为FM(87MHz-108MHz)，VHF(174MHz-230MHz),UHF(470-862MHz)。在电视塔发射系统中，需要将很多部大功率发射机合成起来,然后通过一部天线将信号发射机出去.发射系统分别为发射机，合成器(多工器)，天线组成。发射系统中用到的功率合成器主要分为桥式合成器、星型合成器。
星型合成器结构简单是根据制定频率设计的整套系统,一旦有频点需要修改,就需要拆掉真个系统,重新设计,同时频点非常多的情况下,星型合成器调试十分复杂。
桥式合成器，结构复杂，但是非常适合应用于多频点合成，各个频点都是模块化设计，增加和减少频点，只需要修改相关的滤波器即可，无需重新设计整个系统。
桥式合成器由两个滤波器和两个耦合器组成，桥式合成器中的耦合器结构复杂，制造成本高，这样造成合成器成本较高。耦合器为四端口器件，组成桥式单元，也增大了合成器的体积。
发明内容
发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种桥式合成器，以解决成本较高、体积较大的技术问题。
技术方案：
一种桥式合成器，包括滤波器一及滤波器二，所述滤波器一与所述滤波器二平行设置，所述滤波器一的首端设有窄带输入端口，末端设有宽带输入端口，所述滤波器二的首端设有窄带负载端口，末端设有总输出端口，所述滤波器一首端的谐振腔与所述滤波器一首端的谐振腔之间、所述滤波器一末端的谐振腔与所述滤波器一末端的谐振腔之间分别设有腔间耦合结构，所述窄带输入端口与所述窄带负载端口之间、所述宽带输入端口与所述总输出端口之间分别设有端口耦合结构。由于设有腔间耦合结构、端口耦合结构，可以利用端口耦合结构和腔间耦合结构代替传统的耦合器，增强了合成单元的功率容量，使桥式合成器的体积较小，且成本较低。
在其中一个实施例中，所述腔间耦合结构包括耦合窗口一，所述耦合窗口一设置在对应两个所述谐振腔之间，所述滤波器一与所述滤波器二上方共用一个上水平板。
在其中一个实施例中，所述腔间耦合结构还包括耦合螺柱一，所述耦合螺柱一上端安装在所述滤波器一与所述滤波器二共用的上水平板上，下端插入所述耦合窗口一中。
在其中一个实施例中，所述腔间耦合结构还包括耦合环，所述耦合环位于对应两个所述谐振腔之间，所述耦合环下端穿过上水平板后，插入所述耦合窗口一中。
在其中一个实施例中，所述谐振腔内设有谐振棒，所述谐振棒的上端安装在上水平板上。
在其中一个实施例中，所述谐振棒包括调节螺杆、固定管及移动管，所述移动管安装在所述调节螺杆上，所述固定管安装在所述上水平板内，所述调节螺杆上端伸出所述上水平板外，所述调节螺杆带动所述移动管上下移动。
在其中一个实施例中，所述端口耦合结构为同轴线、波导线或微带线。
在其中一个实施例中，所述滤波器一、所述滤波器二分别包括四个依次设置的谐振腔。
在其中一个实施例中，所述滤波器一或所述滤波器二中，两个相邻谐振腔之间设有耦合窗口二。
有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是由于设有腔间耦合结构、端口耦合结构，可以利用端口耦合结构和腔间耦合结构代替传统的耦合器，增强了合成单元的功率容量，使桥式合成器的体积较小，且成本较低。
附图说明
图1为本发明的桥式合成器的原理图；
图2为实施例1的桥式合成器的结构示意图；
图3为实施例1的桥式合成器去除滤波器二的侧板后的结构示意图；
图4为图3中去掉滤波器二中侧板、相邻两个谐振腔之间隔板、上水平板后的结构示意图；
图5为图4的俯视图；
图6为实施例2的桥式合成器的结构示意图；
图7为实施例2的桥式合成器去除滤波器二的侧板后的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
请参阅图1～图5，一种桥式合成器，包括滤波器一1及滤波器二2，滤波器一1与滤波器二2平行设置，滤波器一1的首端设有窄带输入端口3，末端设有宽带输入端口4，滤波器二2的首端设有窄带负载端口5，末端设有总输出端口6，滤波器一1首端的谐振腔11与滤波器一1首端的谐振腔之间、滤波器一1末端的谐振腔11与滤波器一1末端的谐振腔之间分别设有腔间耦合结构7，窄带输入端口3与窄带负载端口5之间、宽带输入端口4与总输出端口6之间分别设有端口耦合结构8。本实施例中，滤波器一1的结构与滤波器二2结构相同，滤波器一1包括四个依次设置的谐振腔11。滤波器一1和滤波器二2共用上水平板10，滤波器一1上方的上水平板10为上水平板一，滤波器二2上方的上水平板10为上水平板二。其中，窄带负载端口5为窄带到负载一端的端口。本实施例中，滤波器一1、滤波器二2都为同轴腔滤波器，在其他实施例中，滤波器一1、滤波器二2可以根据需要设计为波导滤波器、微带滤波器等，不局限于本实施例中的结构。
其中，腔间耦合结构7包括耦合窗口一71和耦合螺柱一72，耦合窗口一71位于滤波器一1、滤波器二2的对应两个谐振腔11之间，耦合螺柱一72上端安装在上水平板10上，下端插入耦合窗口一71中。
端口耦合结构8为同轴线、波导线或微带线。本实施例中，端口耦合结构8为同轴线。通过同轴线将窄带输入端口3与窄带负载端口5之间、宽带输入端口4与总输出端口6之间分别连通。
本实施例以滤波器二的结构为例，进行具体说明。滤波器二2中，两个相邻谐振腔11之间设有耦合窗口二12，滤波器二2上方的上水平板二上设有耦合螺柱二13，耦合螺柱二13下端插入耦合窗口二12中。
其中，谐振腔11内设有谐振棒9，谐振棒9的上端安装在上水平板10上。谐振棒9包括调节螺杆91、固定管92及移动管93，移动管93安装在调节螺杆91上，固定管92安装在上水平板10内，调节螺杆91上端伸出上水平板10外，调节螺杆91带动移动管93上下移动。
上述桥式合成器的工作过程为：通过调整对应谐振棒9的移动管93伸入谐振腔11内的深度、耦合螺柱二13伸入耦合窗口二12的深度，从而调整滤波器一1或滤波器二2的频率，且通过耦合窗口一71及耦合螺柱一72的设置，将滤波器一1和滤波器二2连通，通过调整耦合螺柱一72伸入耦合窗口一71的深度调整滤波器一1和滤波器二2之间的耦合，另外，由于滤波器一1、滤波器二2对应端口之间设置有两个同轴线，且滤波器一1、滤波器二2之间设有腔间耦合结构，腔间耦合结构7和端口耦合结构8可以代替耦合器，同轴线结构简单，功率容量比耦合器大，能够增强合成单元的功率容量。
实施例2
请参阅图6～图7，本实施例与实施例1的区别点在于：本实施例中，腔间耦合结构7还包括耦合环73，耦合环73位于对应两个谐振腔11之间，耦合环73下端穿过上水平板10后，插入耦合窗口一71中。通过调整耦合环73下端插入耦合窗口一71的深度，从而调整滤波器一1和滤波器二2之间的耦合。
Claims (9)
1.一种桥式合成器，其特征在于，包括滤波器一(1)及滤波器二(2)，所述滤波器一(1)与所述滤波器二(2)平行设置，所述滤波器一(1)的首端设有窄带输入端口(3)，末端设有宽带输入端口(4)，所述滤波器二(2)的首端设有窄带负载端口(5)，末端设有总输出端口(6)，所述滤波器一(1)首端的谐振腔(11)与所述滤波器一(1)首端的谐振腔之间、所述滤波器一(1)末端的谐振腔与所述滤波器一(1)末端的谐振腔(11)之间分别设有腔间耦合结构(7)，所述窄带输入端口(3)与所述窄带负载端口(5)之间、所述宽带输入端口(4)与所述总输出端口(6)之间分别设有端口耦合结构(8)。
2.根据权利要求1所述的一种桥式合成器，其特征在于，所述腔间耦合结构(7)包括耦合窗口一(71)，所述耦合窗口一(71)设置在对应两个所述谐振腔(11)之间，所述滤波器一(1)与所述滤波器二(2)上方共用一个上水平板(10)。
3.根据权利要求2所述的一种桥式合成器，其特征在于，所述腔间耦合结构(7)还包括耦合螺柱一(72)，所述耦合螺柱一(72)上端安装在所述上水平板(10)上，下端插入所述耦合窗口一(71)中。
4.根据权利要求2所述的一种桥式合成器，其特征在于，所述腔间耦合结构(7)还包括耦合环(73)，所述耦合环(73)位于对应两个所述谐振腔(11)之间，所述耦合环(73)下端穿过所述上水平板(10)后，插入所述耦合窗口一(71)中。
5.根据权利要求2所述的一种桥式合成器，其特征在于，所述谐振腔(11)内设有谐振棒(9)，所述谐振棒(9)的上端安装在所述上水平板(10)上。
6.根据权利要求5所述的一种桥式合成器，其特征在于，所述谐振棒(9)包括调节螺杆(91)、固定管(92)及移动管(93)，所述移动管(93)安装在所述调节螺杆(91)上，所述固定管(92)安装在所述上水平板(10)内，所述调节螺杆(91)上端伸出所述上水平板(10)外，所述调节螺杆(91)带动所述移动管(93)上下移动。
7.根据权利要求1所述的一种桥式合成器，其特征在于，所述端口耦合结构(8)为同轴线、波导线或微带线。
8.根据权利要求1所述的一种桥式合成器，其特征在于，所述滤波器一(1)、所述滤波器二(2)分别包括四个依次设置的谐振腔(11)。
9.根据权利要求8所述的一种桥式合成器，其特征在于，所述滤波器一(1)或所述滤波器二(2)中，两个相邻谐振腔(11)之间设有耦合窗口二(12)。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111146542A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-05-12 | 江苏德是和通信科技有限公司 | 应用于Manifold结构多工器的滤波器和紧凑型调频多工器 |
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