CN113992227A - 一种射频口径变换装置及其传输方法 - Google Patents
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Abstract
一种射频口径变换装置及其传输方法，装置包括与天线端连接的第一盲配连接器以及与T/R组件端连接的第二盲配连接器，第一盲配连接器安装在第一安装板上，第二盲配连接器安装在第二安装板上，第一安装板与第二安装板之间设置PCB板，PCB板上设置有金属连接线，通过金属连接线将不同射频口径的第一盲配连接器和第二盲配连接器进行连接。传输方法包括按照第一盲配连接器的射频口径通过金属连接线的一端接收天线信号，金属连接线的另一端再按照第二盲配连接器的射频口径将信号发送给T/R组件。本发明实现了T/R组件与天线间距不一致时的密集化、轻量化、小型化、等相、稳相、低损耗以及低成本的盲配连接。
Description
技术领域
本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种射频口径变换装置及其传输方法。
背景技术
为了提高武器装备系统的空间分辨率，提高频率效率，实现各个天线振子相位和功率的自适应调整，武器装备使用的无源天线逐渐被有源相控阵天线所取代，有源相控阵天线通过波束赋形技术可以实现更高的效率和更好的覆盖范围。在相控阵天线系统中，一般采用盲配互联结构实现T/R组件与天线的连接。由于使用频率不同，天线的类型不同，天线单元的间距不一致，T/R组件的主要功能是发射功率放大，收发隔离和接收低噪声放大等，由于T/R组件由于其性能指标要求不一致，间距也不尽相同，为了实现T/R组件与天线间距不一致时的连接，传统的方法是采用射频电缆组件进行连接，但是使用该方法体积大、重量大、损耗发且成本高，不适合在舰载、机载等要求轻量化、小型化需求的场合进行应用。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种射频口径变换装置及其传输方法，实现T/R组件与天线间距不一致时的盲配连接，满足轻量化、小型化的应用需求。
为了实现上述目的，本发明有如下的技术方案：
一种射频口径变换装置，包括与天线端连接的第一盲配连接器以及与T/R组件端连接的第二盲配连接器，第一盲配连接器安装在第一安装板上，第二盲配连接器安装在第二安装板上，第一安装板与第二安装板之间设置PCB板，PCB板上设置有金属连接线，通过金属连接线将不同射频口径的第一盲配连接器和第二盲配连接器进行连接。
作为本发明射频口径变换装置的一种优选方案，所述PCB板的两侧表面设置金属板，金属板分别与第一安装板和第二安装板相贴合，所述的第一盲配连接器和第二盲配连接器的端部分别插入安装在金属板上。
作为本发明射频口径变换装置的一种优选方案，所述的金属板采用铜板，所述的金属连接线为布设在PCB板上的带状金属线。
作为本发明射频口径变换装置的一种优选方案，所述PCB板两侧表面的金属板之间设置金属接地孔，每两个金属接地孔设置在第一盲配连接器和第二盲配连接器之间所连接金属连接线的两侧。
作为本发明射频口径变换装置的一种优选方案，所述第一盲配连接器和第二盲配连接器的轴线分别与PCB板的两侧表面保持垂直，且所述第一盲配连接器和第二盲配连接器的轴线方向保持平行。
作为本发明射频口径变换装置的一种优选方案，所述的第一盲配连接器和第二盲配连接器分别在第一安装板和第二安装板上弹性浮动安装。
作为本发明射频口径变换装置的一种优选方案，所述的金属连接线包括第一连接部、中间过渡部和第二连接部，第一连接部的射频口径与第一盲配连接器匹配，第二连接部的射频口径与第二盲配连接器匹配，中间过渡部用于进行第一连接部与第二连接部之间信号的重新汇整与分配。
作为本发明射频口径变换装置的一种优选方案，所述的中间过渡部由若干段组成，金属连接线的通道绕道相位相等，根据相差距离的大小调节绕线的距离。
本发明的另一实施例还提出一种所述射频口径变换装置的传输方法，包括：
按照第一盲配连接器的射频口径通过金属连接线的一端接收天线信号，金属连接线的另一端再按照第二盲配连接器的射频口径将信号发送给T/R组件。
作为本发明传输方法的一种优选方案，根据第二盲配连接器与第一盲配连接器的距离不同在PCB板上布设不同的金属连接线，金属连接线的通道绕道相位相等，根据相差距离的大小调节绕线的距离，使得第一盲配连接器和第二盲配连接器的相位相等。
相较于现有技术，本发明至少具有如下的有益效果：
由于与天线端连接的盲配连接器以及与T/R组件端连接的盲配连接器射频口径不同，传统使用射频电缆连接的方式，需要的间距比较大、重量大，因此不适合在舰载、机载等要求轻量化、小型化需求的场合。另一方面，使用射频电缆实现等相、稳相需要的原材料成本高，配相人工装接成本高、周期长。并且使用射频电缆连接的方式，整个射频通道损耗大。针对现有技术的这些问题，本发明射频口径变换装置在分别安装了第一盲配连接器和第二盲配连接器的第一安装板与第二安装板之间设置PCB板，通过金属连接线将不同射频口径的第一盲配连接器和第二盲配连接器进行连接，实现了T/R组件与天线间距不一致时的密集化、轻量化、小型化、等相、稳相、低损耗以及低成本的盲配连接。
进一步的，本发明在PCB板两侧表面的金属板之间设置金属接地孔，通过两个金属接地孔从两侧对第一盲配连接器和第二盲配连接器之间所连接的金属连接线进行隔离，有效防止各通道之间的相互干扰。
附图说明
图1传统使用射频电缆连接盲配连接器的结构示意图；
图2本发明距离最远射频口径变换通道的装置结构截面示意图；
图3本发明距离最近射频口径变换通道的装置结构截面示意图；
图4本发明射频口径变换装置的A面、B面口径间距示意图；
附图中：1-第一盲配连接器；2-第二盲配连接器；3-PCB板；4-第一安装板；5-第二安装板；6-金属接地孔；7-金属连接线；8-射频电缆；71-第一连接部；72-中间过渡部；73-第二连接部。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
请参阅图1，在传统使用射频电缆连接盲配连接器的结构中，与天线端连接的第一盲配连接器1以及与T/R组件端连接的第二盲配连接器2之间通过射频电缆8相接。传统使用射频电缆连接盲配连接器的结构，需要的间距比较大、重量大，不适合在舰载、机载等要求轻量化、小型化需求的场合。同时，使用射频电缆实现等相、稳相，原材料成本高，配相人工装接成本高，周期长。并且，使用射频电缆连接，整个射频通道损耗大。
请参阅图2，本发明提出的一种射频口径变换装置，包括与天线端连接的第一盲配连接器1以及与T/R组件端连接的第二盲配连接器2，其中，第一盲配连接器1安装在第一安装板4上，第二盲配连接器2安装在第二安装板5上，第一安装板4与第二安装板5之间设置PCB板3，PCB板3的两侧表面设置金属板，金属板分别与第一安装板4和第二安装板5相贴合，第一盲配连接器1和第二盲配连接器2的端部分别插入安装在金属板上，PCB板3上设置有金属连接线7，通过金属连接线7将不同射频口径的第一盲配连接器1和第二盲配连接器2进行连接。在一种实施方式中，所述的金属板采用铜板，金属连接线7为布设在PCB板3上的带状金属线。为实现各通道不相互干扰，在PCB板3两侧表面的金属板之间设置金属接地孔6，每两个金属接地孔6设置在第一盲配连接器1和第二盲配连接器2之间所连接金属连接线7的两侧，通过金属接地孔6可实现各通道的有效隔离。
在本实施例中，第一盲配连接器1和第二盲配连接器2的轴线分别与PCB板3的两侧表面保持垂直，且第一盲配连接器1和第二盲配连接器2的轴线方向保持平行。相配合的，第一盲配连接器1和第二盲配连接器2分别在第一安装板4和第二安装板5上弹性浮动安装，第一盲配连接器1和第二盲配连接器2的外导体分别与第一安装板4和第二安装板5连接器充分，第一盲配连接器1和第二盲配连接器2的内导体相对于外导体可弹性浮动。
在一种实施方式中，为了实现等相位功能，金属连接线7包括第一连接部71、中间过渡部72和第二连接部73，第一连接部71的射频口径与第一盲配连接器1匹配，第二连接部73的射频口径与第二盲配连接器2匹配，中间过渡部72用于进行第一连接部71与第二连接部73之间信号的重新汇整与分配。而所述的中间过渡部72由若干段组成，金属连接线7的通道绕道相位相等，根据相差距离的大小来调节绕线的距离，如图2和图3所示。
参见图4，本发明的另一实施例提出一种所述射频口径变换装置的传输方法，具体包括：按照第一盲配连接器1的射频口径通过金属连接线7的一端接收天线信号，金属连接线7的另一端再按照第二盲配连接器2的射频口径将信号发送给T/R组件。
更进一步的，根据第二盲配连接器2与第一盲配连接器1的距离不同在PCB板3上布设不同的金属连接线7，金属连接线7的通道绕道相位相等，根据相差距离的大小调节绕线的距离，使得第一盲配连接器1和第二盲配连接器2的相位相等。
以上所述的仅仅是本发明的较佳实施例，并不用以对本发明的技术方案进行任何限定，本领域技术人员应当理解的是，在不脱离本发明精神和原则的前提下，该技术方案还可以进行若干简单的修改和替换，这些修改和替换也均属于权利要求书涵盖的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种射频口径变换装置，其特征在于：包括与天线端连接的第一盲配连接器(1)以及与T/R组件端连接的第二盲配连接器(2)，第一盲配连接器(1)安装在第一安装板(4)上，第二盲配连接器(2)安装在第二安装板(5)上，第一安装板(4)与第二安装板(5)之间设置PCB板(3)，PCB板(3)上设置有金属连接线(7)，通过金属连接线(7)将不同射频口径的第一盲配连接器(1)和第二盲配连接器(2)进行连接。
2.根据权利要求1所述的射频口径变换装置，其特征在于：所述PCB板(3)的两侧表面设置金属板，金属板分别与第一安装板(4)和第二安装板(5)相贴合，所述的第一盲配连接器(1)和第二盲配连接器(2)的端部分别插入安装在金属板上。
3.根据权利要求2所述的射频口径变换装置，其特征在于：所述的金属板采用铜板，所述的金属连接线(7)为布设在PCB板(3)上的带状金属线。
4.根据权利要求2所述的射频口径变换装置，其特征在于：所述PCB板(3)两侧表面的金属板之间设置金属接地孔(6)，每两个金属接地孔(6)设置在第一盲配连接器(1)和第二盲配连接器(2)之间所连接金属连接线(7)的两侧。
5.根据权利要求1所述的射频口径变换装置，其特征在于：所述第一盲配连接器(1)和第二盲配连接器(2)的轴线分别与PCB板(3)的两侧表面保持垂直，且所述第一盲配连接器(1)和第二盲配连接器(2)的轴线方向保持平行。
6.根据权利要求5所述的射频口径变换装置，其特征在于：所述的第一盲配连接器(1)和第二盲配连接器(2)分别在第一安装板(4)和第二安装板(5)上弹性浮动安装。
7.根据权利要求1所述的射频口径变换装置，其特征在于：所述的金属连接线(7)包括第一连接部(71)、中间过渡部(72)和第二连接部(73)，第一连接部(71)的射频口径与第一盲配连接器(1)匹配，第二连接部(73)的射频口径与第二盲配连接器(2)匹配，中间过渡部(72)用于进行第一连接部(71)与第二连接部(73)之间信号的重新汇整与分配。
8.根据权利要求7所述的射频口径变换装置，其特征在于：所述的中间过渡部(72)由若干段组成，金属连接线(7)的通道绕道相位相等，根据相差距离的大小调节绕线的距离。
9.一种如权利要求1至8中任意一项所述射频口径变换装置的传输方法，其特征在于：按照第一盲配连接器(1)的射频口径通过金属连接线(7)的一端接收天线信号，金属连接线(7)的另一端再按照第二盲配连接器(2)的射频口径将信号发送给T/R组件。
10.根据权利要求9所述的传输方法，其特征在于：根据第二盲配连接器(2)与第一盲配连接器(1)的距离不同在PCB板(3)上布设不同的金属连接线(7)，金属连接线(7)的通道绕道相位相等，根据相差距离的大小调节绕线的距离，使得第一盲配连接器(1)和第二盲配连接器(2)的相位相等。
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