CN111446531A - 一种超宽带同轴耦合器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超宽带同轴耦合器，包括垂直连接的主线外壳和耦合外壳，主线外壳与耦合外壳连通，主线外壳内设有主线中心针，耦合外壳内设有耦合中心针，主线中心针的中部与耦合中心针的尾部耦合，主线外壳内设有对应耦合中心针的尾部的凸出部，凸出部和耦合中心针形成旁路耦合电容。通过在主线中心针与耦合中心针的耦合处增设旁路耦合电容，利用主线中心针/耦合中心针/主线中心针的耦合斜率反向特性，使耦合器的平坦度大大增加，在传统耦合器的带宽约30％的基础上将耦合器的带宽拓宽到120％，以满足当前形势下系统对耦合器带宽越来越高的使用需求，降低耦合器的设计成本。

Description

一种超宽带同轴耦合器

技术领域

本发明涉及微波通讯技术领域，尤其涉及一种超宽带同轴耦合器。

背景技术

随着5G通讯技术的发展，微波器件需要处理的带宽越来越大，甚至超过了微波器件设计时的理论上限，现有的传统耦合器通常耦合斜率大、耦合带宽不超过30％，且耦合平坦度较差，通常采用设计不同规格的耦合器的方法满足不同系统的耦合要求，导致方案设计有较大的局限性、通用性差，且成本上升，因此需要一种超宽带同轴耦合器满足市场的使用需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种满足超宽带工作需求的超宽带同轴耦合器。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种超宽带同轴耦合器，包括垂直连接的主线外壳和耦合外壳，所述主线外壳与所述耦合外壳连通，所述主线外壳内设有主线中心针，所述耦合外壳内设有耦合中心针，所述主线中心针的中部与所述耦合中心针的尾部耦合，所述主线外壳内设有对应所述耦合中心针的尾部的凸出部，所述凸出部和所述耦合中心针形成旁路耦合电容。

本发明的有益效果在于：通过在主线中心针与耦合中心针的耦合处增设旁路耦合电容，利用主线中心针/耦合中心针/主线中心针的耦合斜率反向特性，使耦合器的平坦度大大增加，在传统耦合器的带宽约30％的基础上将耦合器的带宽拓宽到120％，以满足当前形势下系统对耦合器带宽越来越高的使用需求，降低耦合器的设计成本。

附图说明

图1为本发明实施例一的超宽带同轴耦合器的局部剖视图；

图2为图1中A处的示意图；

图3为图1中B处的示意图；

图4为本发明实施例一的超宽带同轴耦合器中耦合中心针的结构示意图；

图5为本发明实施例一的超宽带同轴耦合器的电路原理图。

标号说明：

1、主线外壳；11、主线中心针；12、凸出部；13、绝缘介质；14、第一绝缘体；141、气密性测试孔；15、第二绝缘体；151、内密封圈；152、外密封圈；16、安装台；17、安装孔；2、耦合外壳；21、耦合中心针；211、调节螺纹；22、内螺纹；3、旁路耦合电容。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于：在主线中心针与耦合中心针的耦合处增设旁路耦合电容。

请参照图1至图5，一种超宽带同轴耦合器，包括垂直连接的主线外壳1和耦合外壳2，所述主线外壳1与所述耦合外壳2连通，所述主线外壳1内设有主线中心针11，所述耦合外壳2内设有耦合中心针21，所述主线中心针11的中部与所述耦合中心针21的尾部耦合，所述主线外壳1内设有对应所述耦合中心针21的尾部的凸出部12，所述凸出部12和所述耦合中心针21形成旁路耦合电容3。

本发明的结构原理简述如下：通过在主线中心针11与耦合中心针21的耦合处增设旁路耦合电容3，利用主线中心针11/耦合中心针21/主线中心针11的耦合斜率反向特性，使耦合器的平坦度大大增加。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：在传统耦合器的带宽约30％的基础上将耦合器的带宽拓宽到120％，以满足当前形势下系统对耦合器带宽越来越高的使用需求，降低耦合器的设计成本。

进一步的，所述凸出部12与所述耦合中心针21之间设有绝缘介质13。

由上述描述可知，在突出部与耦合中心针21之间设置绝缘介质13以提升旁路耦合电容3的综合性能。

进一步的，所述主线中心针11的头部位于所述主线外壳1内，所述主线中心针11的尾部伸出所述主线外壳1。

进一步的，所述主线外壳1内设有用于支撑所述主线中心针11的第一绝缘体14和第二绝缘体15，所述第一绝缘体14位于所述主线中心针11的中部，所述第二绝缘体15位于所述主线中心针11的尾部，所述耦合中心针21位于所述第一绝缘体14和所述第二绝缘体15之间。

由上述描述可知，设置第一绝缘体14和第二绝缘体15用于支撑主线中心针11的同时将超宽带同轴耦合器的内部密封，将主线中心针11与耦合中心针21的耦合处容纳在内。

进一步的，所述第一绝缘体14上设有贯通的气密性测试孔141。

由上述描述可知，通过气密性测试孔141可方便的测试超宽带同轴耦合器是否密封，便于检测超宽带同轴耦合器的防水性能。

进一步的，所述第二绝缘体15上设有至少一组密封圈，所述密封圈包括内密封圈151和外密封圈152，所述内密封圈151位于所述第二绝缘体15与所述主线中心针11之间，所述外密封圈152位于所述第二绝缘体15与所述主线外壳1之间。

由上述描述可知，通过内密封圈151和外密封圈152的双密封圈设计保障超宽带同轴耦合器的防水能力，防止水汽或灰尘进入超宽带同轴耦合器内部影响其性能。

进一步的，所述密封圈的数量为两组。

由上述描述可知，设置两组密封圈进一步提升了超宽带同轴耦合器的防水性能。

进一步的，所述耦合中心针21的中部设有凸出的调节螺纹211，所述耦合外壳2内设有与所述调节螺纹211相配合的内螺纹22。

由上述描述可知，通过调节螺纹211调整耦合中心针21的位置，即可方便的调节耦合中心针21与主线中心针11的耦合度。

进一步的，所述主线外壳1的尾部设有凸出的安装台16，所述安装台16上设有多个安装孔17。

由上述描述可知，设置安装台16便于将超宽带同轴耦合器安装到工作面上，使超宽低同轴耦合器与工作面连接紧密，不易脱落。

进一步的，所述耦合外壳2与所述主线外壳1螺接。

由上述描述可知，耦合外壳2通过螺纹与主线外壳1连接，便于安装拆卸，操作简单方便。

实施例一

请参照图1至图5，本发明的实施例一为：一种超宽带同轴耦合器，包括垂直连接的主线外壳1和耦合外壳2，所述主线外壳1与所述耦合外壳2连通，所述主线外壳1内设有主线中心针11，所述耦合外壳2内设有耦合中心针21，所述主线中心针11的中部与所述耦合中心针21的尾部耦合。所述主线中心针11的头部设有凹形插口，所述凹形插口上设有多条等分槽，所述主线中心针11的尾部设有柱形插头，所述主线中心针11的头部位于所述主线外壳1内，所述主线中心针11的尾部伸出所述主线主线外壳1，所述主线外壳1内设有用于支撑所述主线中心针11的第一绝缘体14和第二绝缘体15，所述第一绝缘体14位于所述主线中心针11的中部，所述第二绝缘体15位于所述主线中心针11的尾部，所述主线中心针11与所述耦合中心针21的耦合处位于所述第一绝缘体14与所述第二绝缘体15之间，所述第一绝缘体14与所述第二绝缘体15将所述主线外壳1的两端封闭，并将所述主线中心针11与所述耦合中心针21的耦合处容纳在内，防止水汽或灰尘进入所述主线外壳1中，优选的，所述第一绝缘体14上设有气密性测试孔141，便于测试所述主线外壳1内部的气密性，保证所述超宽带同轴耦合器的防水性能。所述耦合外壳2的外表面上设有第一螺纹，所述主线外壳1上设有用于安装所述耦合外壳2的连接孔，所述连接孔内设有与所述第一螺纹相配合的第二螺纹，所述耦合外壳2与所述主线外壳1通过所述第一螺纹与所述第二螺纹的配合连接。所述主线外壳1的头部外表面上设有用于连接外部器件的第三螺纹，所述主线外壳1的尾部设有凸出的方形安装台16，所述安装台16的四角分别设有安装孔17，便于将所述超宽带同轴耦合器安装至工作面上，同时使所述超宽带同轴耦合器与工作面连接牢固不易脱落。

如图2和图5所示，所述主线外壳1内设有对应所述耦合中心针21的尾部的凸出部12，所述凸出部12和所述耦合中心针21形成旁路耦合电容3，利用主线中心针11/耦合中心针21/主线中心针11的耦合斜率反向特性，使耦合器的平坦度大大增加，在传统耦合器的带宽约30％的基础上将耦合器的带宽拓宽到120％，满足当下及未来系统对于超宽带耦合器的使用需求，同时节省了设计对应不同系统的耦合器的成本。优选的，所述凸出部12与所述耦合中心针21之间设有绝缘介质13，提升所述旁路耦合电容3的综合性能，防止所述旁路耦合电容3被击穿导致所述超宽带同轴耦合器损坏。

请参照图1和图4，所述耦合中心针21的中部设有调节螺纹211，所述耦合外壳2的内部设有用于支撑所述所述耦合中心针21第三绝缘体，所述第三绝缘体上设有与所述调节螺纹211相配合的内螺纹22，通过旋转所述耦合中心针21使其上下移动即可调整所述耦合中心针21与所述主线中心针11的耦合度，调节方便快捷，不需要将所述超宽带同轴耦合器全部拆开，操作简单。优选的，所述第三绝缘体与所述耦合中心针21之间设有用于防水的垫圈。

如图3所示，所述第二绝缘体15上设有至少一组密封圈，所述密封圈包括内密封圈151和外密封圈152，所述内密封圈151设置在所述主线中心针11与所述第一绝缘体14之间，所述主线中心针11上设有与所述内密封圈151相配合的第一凹槽，所述外密封圈152设置在所述第二绝缘体15与所述主线外壳1之间，所述第二绝缘体15上设有与所述外密封圈152相配合的第二凹槽，所述内密封圈151和所述外密封圈152的双密封圈设计大大提升了所述超宽带同轴耦合器的防水性能，优选的，所述所述密封圈的数量为两组，两组所述密封圈间隔设置在所述第二绝缘体15上，进一步提升了所述超宽带同轴耦合器的防水能力，使所述超宽带同轴耦合器能够在恶劣的环境中使用。

综上所述，本发明提供的超宽带同轴耦合器相比于传统耦合器大大拓宽了带宽，满足了系统对于超宽带耦合器的使用需求，降低了设计成本，能够方便的调节耦合度，调节操作简单快捷，本方案的超宽带同轴耦合器具有良好的防水性能，能够在恶劣的环境下使用。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种超宽带同轴耦合器，包括垂直连接的主线外壳和耦合外壳，所述主线外壳与所述耦合外壳连通，所述主线外壳内设有主线中心针，所述耦合外壳内设有耦合中心针，所述主线中心针的中部与所述耦合中心针的尾部耦合，其特征在于：所述主线外壳内设有对应所述耦合中心针的尾部的凸出部，所述凸出部和所述耦合中心针形成旁路耦合电容。

2.根据权利要求1所述的超宽带同轴耦合器，其特征在于：所述凸出部与所述耦合中心针之间设有绝缘介质。

3.根据权利要求1所述的超宽带同轴耦合器，其特征在于：所述主线中心针的头部位于所述主线外壳内，所述主线中心针的尾部伸出所述主线外壳。

4.根据权利要求1所述的超宽带同轴耦合器，其特征在于：所述主线外壳内设有用于支撑所述主线中心针的第一绝缘体和第二绝缘体，所述第一绝缘体位于所述主线中心针的中部，所述第二绝缘体位于所述主线中心针的尾部，所述耦合中心针位于所述第一绝缘体和所述第二绝缘体之间。

5.根据权利要求4所述的超宽带同轴耦合器，其特征在于：所述第一绝缘体上设有贯通的气密性测试孔。

6.根据权利要求4所述的超宽带同轴耦合器，其特征在于：所述第二绝缘体上设有至少一组密封圈，所述密封圈包括内密封圈和外密封圈，所述内密封圈位于所述第二绝缘体与所述主线中心针之间，所述外密封圈位于所述第二绝缘体与所述主线外壳之间。

7.根据权利要求1所述的超宽带同轴耦合器，其特征在于：所述密封圈的数量为两组。

8.根据权利要求1所述的超宽带同轴耦合器，其特征在于：所述耦合中心针的中部设有凸出的调节螺纹，所述耦合外壳内设有与所述调节螺纹相配合的内螺纹。

9.根据权利要求1所述的超宽带同轴耦合器，其特征在于：所述主线外壳的尾部设有凸出的安装台，所述安装台上设有多个安装孔。

10.根据权利要求1所述的超宽带同轴耦合器，其特征在于：所述耦合外壳与所述主线外壳螺接。

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