CN1481091A

CN1481091A - 卫星广播接收用变频器

Info

Publication number: CN1481091A
Application number: CNA031525881A
Authority: CN
Inventors: 佐藤桂一郎; 司; 斋藤修司; 松崎聪
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2002-08-05
Filing date: 2003-08-05
Publication date: 2004-03-10
Anticipated expiration: 2023-08-05
Also published as: EP1388909A1; JP2004072318A; JP3916530B2; DE60321867D1; CN1271798C; EP1388909B1

Abstract

本发明提供一种适合小型化、低成本化的卫星广播接收用变频器。相对于内部具有倾斜面的波导管，与该管轴平行地配设电路基板，在该波导管1的内部插入第1探头和第1短路终端。在电路基板上形成缺口孔，在朝该缺口孔的中心延伸的凸片上图案形成第2探头，同时在缺口孔的外侧形成向与第2探头的突出方向正交的方向延伸的匹配图形。此外，在有底状盖体的内底面形成第2短路终端，通过借助电路基板上的缺口孔将该盖体固定在波导管上，使匹配图形向波导管和盖体的内部露出。由此，无需在波导管的内部设置形状复杂的阻抗变换部，就可提高第2探头的供电效率。

Description

卫星广播接收用变频器

技术领域

本发明涉及一种接收相互正交的两种直线偏振波信号的卫星广播接收用变频器(convertor)，特别涉及在电路基板上图案(pattern)形成任何一方的直线偏振波检测用探头的卫星广播接收用变频器。

背景技术

图9是表示该种卫星广播接收用变频器的以往例子的剖视图，如该图所示，该卫星广播接收用变频器具有由铝压铸件等良导电性金属材料构成的波导管100、形成有变频器电路等的电路基板101、有底形状的盖体102等。

在波导管100的一端整体形成有未图示的喇叭部，在其另一端形成朝图示下方开口的开口部100a。此外，在波导管100的内部，形成有与开口部100a相对的倾斜面100b，该倾斜面100b相对于波导管100的管轴以大致45度角交叉。另外，在波导管100的内部，还形成有阻抗变换部100c，该阻抗变换部100c朝倾斜面100b方向逐渐减小开口面积，形成阶梯状。电路基板101与波导管100的外壁面重合，在该电路基板101上形成与波导管100的开口部100a相对的缺口孔101a，同时形成向缺口孔101a的中心延伸的突片101b。盖体102覆盖电路基板101的缺口孔101a和突片101b，用多根螺钉103固定在波导管100上。

此外，在波导管100的内部，插入有由销部件构成的第1探头104和第1短路终端105，该第1探头104软钎焊在形成于电路基板101上的上述变频器电路的输入部。第1短路终端105是反射在波导管100内前进的第1直线偏振波(例如垂直偏振波)、使第1探头104检测的构件，该第1短路终端105设在电波前进方向上离第1探头104大约1/4波长的位置。另一方面，在电路基板的突片101b上图案形成第2探头106，该第2探头106与上述变频器电路的输入部连接。上述盖体102的内底面成为反射在波导管100内前进的第2直线偏振波(例如水平偏振波)、使第2探头106检测的第2短路终端107，该第2短路终端107设在电波前进方向上离第2探头106大约1/4波长的位置。

在如此构成的卫星广播接收用变频器中，从卫星发射的电波一旦从上述喇叭部进入，作为相互正交的第1直线偏振波及第2直线偏振波在波导管100内前进，则第1直线偏振波在第1短路终端105被反射，由第1探头104检测出。此外，第2直线偏振波通过阻抗变换部100c，在倾斜面100b被转换方向后，在盖体102的第2短路终端107被反射，由第2探头106检测出。另外，在这些第1及第2探头104、106被检测出的正交2偏振波信号，在形成于电路基板101上的上述变频器电路变频成IF频率信号后，借助未图示的输出端子输出。

在上述以往的卫星广播接收用变频器中，由于在波导管100内部形成有只通过第2直线偏振波的阶梯状的阻抗变换部100c，第2直线偏振波的电场即使因第1短路终端105和倾斜面100b的影响有些混乱，也能处理与第2探头106的匹配，能够通过阻抗变换部100c提高第2探头106的供电效率。但是，由于必须在波导管100内部形成上述的阻抗变换部100c，波导管100沿管轴方向延长，存在难于小型化的问题。此外，还存在波导管100的整体形状变得复杂、制造成本上升的问题。

发明内容

本发明是针对上述以往技术中的实际问题而提出的，目的是提供一种适合小型化及低成本化的卫星广播接收用变频器。

为达到上述目的，在本发明的卫星广播接收用变频器中，具有进入管内的电波作为相互正交的第1直线偏振波及第2直线偏振波前进的波导管、在该波导管的管内突出设置的第1探头、反射上述第1直线偏振波使上述第1探头检测出的第1短路终端、配设在上述波导管的后部开口端的电路基板、在该电路基板上图案形成且向上述波导管内突出的第2探头、反射上述第2直线偏振波使上述第2探头检测出的第2短路终端，在上述电路基板上图案形成向与上述第2探头的突出方向大致正交的方向延伸的接地导体，使上述接地导体向上述波导管内露出。

在如此构成的卫星广播接收用变频器中，朝波导管内露出的接地导体成为电容成分，由于通过将该接地导体作为匹配图形进行图形结构调整，能够提高第2探头的供电效率，所以不需要在波导管内部设置形状复杂的阻抗变换部，而且在简化波导管形状的同时还能够在管轴方向缩短波导管。

在上述构成中，可以在电路基板的至少一面图案形成上述接地导体，但最好是在电路基板的正反两面图案形成接地导体，并借助通孔使上述接地导体相互连接。

此外，在上述构成中，也可以与波导管的管轴正交地配置上述电路基板，但最好是在与波导管的管轴平行地配置电路基板，同时在波导管的内部设置将第2直线偏振波导入第2短路终端的倾斜面。在此种情况下，在盖体的内底面设置第2短路终端，将该盖体以电路基板介于中间与波导管的后部开口端相对配置，同时通过第1短路终端将该盖体固定在波导管上，则将第1短路终端可兼作盖体的固定手段。此时，最好在盖体上整体形成第1短路终端，若将该第1短路终端贯通电路基板和波导管管内软钎焊在该波导管的外壁面上，，则可简化组装作业。

附图说明

图1是本发明第1实施方式的卫星广播接收用变频器的俯视图。

图2是沿图1的II-II线的剖视图。

图3是装在该卫星广播接收用变频器上的波导管的斜视图。

图4是从与图3相反一侧看波导管的斜视图。

图5是装在该卫星广播接收用变频器上的电路基板的俯视图。

图6是该电路基板的背面图。

图7是装在该卫星广播接收用变频器上的盖体的斜视图。

图8是本发明第2实施方式的卫星广播接收用变频器的主要部位的剖视图。

图9是以往的卫星广播接收用变频器的剖视图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的实施例。图1是第1实施方式的卫星广播接收用变频器的俯视图，图2是沿图1的II-II线的剖视图，图3是装在该卫星广播接收用变频器上的波导管的斜视图，图4是从与图3相反一侧看波导管的斜视图，图5是装在该卫星广播接收用变频器上的电路基板的俯视图，图6是该电路基板的背面图，图7是装在该卫星广播接收用变频器上的盖体的斜视图。

本实施方式的卫星广播接收用变频器具备：在一端具有倾斜面1a的矩形筒状的波导管1、形成有变频器电路等的电路基板2、和有底形状的盖体3等。

波导管1由金属板折弯加工而成，与该波导管1的倾斜面1a相对一侧的端面构成为正方形的前部开口端1b。该前部开口端1b构成为可安装未图示的电介质馈线，由卫星发射的电波通过该电介质馈线导入波导管1内之后，作为相互正交的第1直线偏振波及第2直线偏振波朝倾斜面1a前进。此外，如果在上述电介质馈线上设置90度移相部，则能够将卫星发射的圆偏振波变换成直线偏振波，导入波导管1的内部。如图3和图4所示，在波导管1的一个侧面形成有长方形的开口1c，在与该开口1c相对的波导管1的另一侧面形成有孔1d。此外，在开口1c的周边形成有多个支承片1e和多个折弯片1f及一个固定片1g，各折弯片1f从开口1c向外侧折弯，而固定片1g则朝开口1c向内侧折弯。倾斜面1a相对于波导管1的管轴大约以45度的角度交叉，从波导管1的前部开口端1b一侧进入的电波被倾斜面1a直角折返，向开口1c的方向前进。

如图5和图6所示，在电路基板2上分别形成有长方形的缺口孔2a、多个固定孔2b、多个定位孔2c、一个贯通孔2d及一个透孔2e，在缺口孔2a的长边一侧形成有朝中心延伸的凸片2f。在该电路基板2的表面上图案形成有内侧接地导体4和外侧接地导体5，在内侧接地导体4中，沿缺口孔2a相对的长边一侧延伸的部分具有作为后述的匹配图形4a的功能。另外，在电路基板2的背面安装有未图示的变频器电路的电路元件，在凸片2f上图案形成连接在该变频器电路的输入部上的第2探头6。此外，在电路基板2的背面，沿其外周图案形成有外侧接地导体7，同时围着缺口孔2a图案形成有内侧接地导体8。在该内侧接地导体8中，沿缺口孔2a的相对的长边一侧延伸的部分是起到作为后述的匹配图形8a的功能的部分，可借助多个通孔9导通电路基板2的正反两面的匹配图形4a、8a。

如图7所示，盖体3是将金属板折弯加工而构成，为筒状长方形，在与该盖体3的相对的侧面上整体形成多个定位凸缘3a。此外，在盖体3的一个侧面上整体形成有带状突出的第1短路终端10，盖体3的内底面成为第2短路终端11。

如图1和图2所示，在将波导管1的固定片1g固定在电路基板2的一个侧面，同时在将各支承片1e插入对应的固定孔2b的状态下，通过将各折弯片1f软钎焊在外侧接地导体5上，波导管1被安装固定在电路基板2上，使得其开口1c与内侧接地导体4重合。如此用电路基板2覆盖波导管1的开口1c的除缺口孔2a以外的部分，由与该缺口孔2a重合的开口1c形成波导管1的后部开口端。从电路基板2背面一侧将由销部件构成的第1探头12穿过透孔2e，插入到波导管1的内部，该第1探头12软钎焊在形成于电路基板2上的上述变频器电路的输入部。

此外，在电路基板2的对应的定位孔2c中插入盖体3的各定位凸缘3a，同时通过从贯通孔2d将第1短路终端10穿通孔1d，软钎焊在波导管1的外侧面，盖体3固定在电路基板2背面一侧。由此，用盖体3覆盖波导管1的后部开口端和电路基板2的缺口孔2a，在波导管1的内部，第1短路终端10配置在电波前进方向上离第1探头12大约1/4波长的位置，同时第2短路终端11配置在电波前进方向上离第2探头6大约1/4波长的位置。该第1短路终端10反射在波导管1内前进的第1直线偏振波(例如垂直偏振波)，使第1探头12检测出；第2短路终端11反射第2直线偏振波(例如水平偏振波)，使第2探头6检测出。此外，由金属材料构成的框架13固定在电路基板2的背面一侧，该框架13软钎焊在电路基板2的背面的外侧接地导体7上。并且，通过用盖14覆盖该框架13的开口，可以电屏蔽形成在电路基板2的背面上的上述变频器电路。

在如此构成的卫星广播接收用变频器中，一旦从卫星发射的电波从安装在上述开口端1b的未图示的电介质馈线进入波导管1的内部，该电波作为相互正交的第1直线偏振波及第2直线偏振波在波导管100内前进，则第1直线偏振波被第1短路终端10反射，由第1探头12检测出。此外，在第2直线偏振波被波导管1的倾斜面1a转换方向后，被盖体3的第2短路终端11反射，由电路基板2上的第2探头6检测出。在这里，在电路基板2上的正反两面上，在朝波导管1和盖体3的内部露出的缺口孔2a的外侧形成有匹配图形4a、8a，上述匹配图形4a、8a向与第2探头6的突出方向正交的方向延伸，因此，在波导管1和盖体3的内部可产生第2探头6的电抗成分和匹配图形4a、8a的电容成分。因此，通过适宜设定包括匹配图形4a、8a的宽度及长度的图形形状，第2直线偏振波的电场即使因第1短路终端10和倾斜面1a的影响有些混乱，也能处理与第2探头6的匹配，可以提高第2探头6的供电效率。另外，用上述第1及第2探头12、6检测出的正交2个偏振波信号，在经形成于电路基板2上的上述变频器电路频率变换成IF频率信号后，借助未图示的输出端子输出。

在上述第1实施方式的卫星广播接收用变频器中，由于在电路基板2的缺口孔2a的外侧形成向与第2探头6的突出方向正交的方向延伸的匹配图形4a、8a，使上述匹配图形4a、8a朝波导管1和盖体3的内部露出，因此，无需在波导管1的内部设置形状复杂的阻抗变换部，就可提高第2探头6的供电效率。因此，能够使用由金属板折弯加工而成的简易形状的波导管1，并且能降低波导管1的制造成本，同时还能缩短波导管1的管轴方向的尺寸，实现小型化。此外，在电路基板2的正反两面形成匹配图形4a、8a，借助通孔9导通两者，因此，能够扩大匹配图形4a、8a的图案形状的自由度，能够简单处理第2直线偏振波和第2探头6的匹配。另外，由于在盖体3上整体形成第1短路终端10，并将该第1短路终端10贯通电路基板2和波导管1的管内软钎焊在该波导管1的外壁面，所以可将第1短路终端10兼作盖体的固定手段，同时简化组装作业。

图8是本发明第2实施方式例的卫星广播接收用变频器的主要部位的剖视图，与图2对应的部分采用同一符号表示。

本实施方式的卫星广播接收用变频器与上述第1实施方式例的不同之处在于，波导管20及盖体21都用铝压铸件等金属材料形成，同时第1短路终端22由与盖体21不同的部件形成，其他的结构基本与第1实施方式相同。即，波导管20在一端具有前部开口端20a，在另一端形成后部开口端20b，同时在内部形成与后部开口端20b相对的倾斜面20c。电路基板2与第1实施方式的结构相同，盖体21覆盖波导管1的后部开口端20b和电路基板2的缺口孔2a，用第1短路终端22和螺钉23固定波导管20。

在如此构成的第2实施方式的卫星广播接收用变频器中，也在电路基板2的缺口孔2a的外侧形成向与第2探头6的突出方向正交的方向延伸的匹配图形4a、8a，由于向波导管20和盖体21的内部露出上述匹配图形4a、8a，所以不需要在波导管20的内部设置形状复杂的阻抗变换部，能够提高第2探头6的供电效率，而且简化波导管20的形状而能够降低其制造成本，同时还能够缩短波导管20的管轴方向的尺寸，实现小型化。

另外，在上述第1及第2实施方式中，说明了采用在内部设置倾斜面1a、20c的波导管1、20并相对于上述波导管1、20的管轴平行设置电路基板2的卫星广播接收用变频器，但也适用于采用在内部不设倾斜面的直线形状的波导管并相对于上述波导管1、20的管轴正交设置电路基板的卫星广播接收用变频器。

此外，在上述第1及第2实施方式中，说明了在电路基板2的正反两面形成匹配图形4a、8a时的情况，但也可以省略任何一方的匹配图形4a、8a。

按上述说明的方式实施本发明可得到以下的效果。

由于具有使进入管内的电波作为相互正交的第1直线偏振波及第2直线偏振波前进的波导管、在该波导管的管内突出设置的第1探头、反射第1直线偏振波使由第1探头检测的第1短路终端、配设在上述波导管的后部开口端的电路基板、在该电路基板上图案形成并向波导管内突出的第2探头、反射上述第2直线偏振波使由第2探头检测的第2短路终端，在电路基板上图案形成向与第2探头的突出方向大致正交的方向延伸的接地导体，使上述接地导体朝上述波导管内露出，从而，朝波导管内露出的接地导体成为电容成分，能够通过将该接地导体作为匹配图形进行图案结构调整，来提高第2探头的供电效率。因此，不需要在波导管的内部设置形状复杂的阻抗变换部，既能简化波导管形状又能在管轴方向缩短波导管。

Claims

1.一种卫星广播接收用变频器，具有：使进入管内的电波作为相互正交的第1直线偏振波及第2直线偏振波前进的波导管、在该波导管的管内突出设置的第1探头、反射上述第1直线偏振波并由上述第1探头检测的第1短路终端、配设在上述波导管的后部开口端的电路基板、在该电路基板上图案形成的并向波导管内突出的第2探头、反射上述第2直线偏振波并由第2探头检测的第2短路终端，其特征在于：

在上述电路基板上图案形成向与上述第2探头的突出方向大致正交的方向延伸的接地导体，使上述接地导体向上述波导管内露出。

2.如权利要求1记载的卫星广播接收用变频器，其特征在于：在上述电路基板的正反两面图案形成上述接地导体，同时通过通孔相互连接上述接地导体。

3.如权利要求1或2记载的卫星广播接收用变频器，其特征在于：以与上述波导管的管轴平行的方式来配设上述电路基板，在上述波导管内设置将上述第2直线偏振波导入上述第2短路终端的倾斜面。

4.如权利要求3记载的卫星广播接收用变频器，其特征在于：在盖体的内底面设置上述第2短路终端，将该盖体配置成使上述电路基板介于中间、并与上述波导管的后部开口端相对，同时利用上述第1短路终端固定在上述波导管上。

5.如权利要求4记载的卫星广播接收用变频器，其特征在于：在上述盖体上整体形成上述第1短路终端，将该第1短路终端贯通电路基板和波导管的管内，并软钎焊在该波导管的外壁面。