CN201490989U - 225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种滤波器，特别是一种用于电子通信领域抗干扰通信的225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器。本实用新型的225MHz-512MHz?100W超高功率共址滤波器，由两个谐振体模块、两个阻抗匹配器、一个PIN开关二极管电容混合阵列电路、一组扼流圈、一个高压驱动电路、一个数字控制电路组成。采取上述措施的225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器，可以有效滤除无用的发射杂波频率，并防止其它发射机的无线干扰信号进入本地发射机。较之其它滤波器，本实用新型具有优良的滤波效果，能在大功率工作环境下散热快，保持长时间的工作稳定度。

Description

225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器

技术领域

本实用新型涉及一种滤波器，特别是一种用于电子通信领域抗干扰通信的225MHz-512MHz 100W超高功率共址滤波器。

背景技术

随着电子通信技术的飞速发展，无线通信环境不断恶化，带外杂散噪声干扰信号一直困扰着发射机的发展进程。究其原因主要是传统的小功率结构已经满足不了高功率发射机的发展需要，研制出一种放在发射机后端的高功率共址滤波器就显得势在必行。225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器属于带通滤波器，一般安装在发射机的功率放大器的输出口，用于有效滤除无用的发射杂波频率，并防止其它发射机的无线干扰信号进入本地发射机。现有的滤波器设计不足之处在于相位噪声大，滤波效果不好，输入承受功率不够，元件散热差导致工作寿命短。由于高功率共址滤波器研制技术难度极大，国内这方面的资料介绍很少见，国外的生产厂家也是屈指可数，且售价非常昂贵，迫于国内高功率发射机发展的需要，同时也为发展我们自已的民族通信业，进行超高功率共址滤波器的研制就势在必行，以创新技术来填补这项国内空白。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺陷和不足，而提供一种225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器，这种带通滤波器具有优良的滤波效果，能在大功率工作环境下散热快，保持长时间的工作稳定度。

本实用新型的目的可以通过以下措施来实现：

本实用新型的225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器，由两个谐振体模块、两个阻抗匹配器、一个PIN开关二极管电容混合阵列电路、一组扼流圈、一个高压驱动电路、一个数字控制电路组成；所述两个谐振体模块之间通过耦合器连接，与PIN开关二极管电容混合阵列电路电连接组成谐振电路；两个阻抗匹配器作为两个经耦合器连接的谐振体模块的输入、输出分别与一个谐振体模块输入端和和另一个谐振体模块输出端电连接，数字控制电路与高压驱动电路电连接，高压驱动电路与扼流圈电连接，扼流圈与PIN开关二极管电容混合阵列电路电连接。所述的PIN开关二极管电容混合阵列电路与高压驱动电路之间设有扼流圈和去耦旁路耐高压电容；扼流圈采用φ0.2的漆包线在φ3的聚四氟乙烯空芯管上绕制25圈至30圈径而成。所述的两个谐振体模块和PIN开关二极管电容混合阵列电路电连接组合成滤波器主结构，主结构为二腔体结构，各腔体有一外导体和一内导体，中间加一调试隔板。所述的PIN开关二极管电容混合阵列电路中的晶体管采用耐压高、内阻小的开关二极管和耐高压及工作速度快的CMOS三极管；二极管紧贴外壳焊接，PIN开关二极管型号为MA4P7470F-1072T、MA4P4006两种；PIN管三极管型号为STD2NK100Z。

采取上述措施的225MHz-512MHz 100W超高功率共址滤波器，可以有效滤除无用的发射杂波频率，并防止其它发射机的无线干扰信号进入本地发射机。较之其它滤波器，本实用新型具有优良的滤波效果，能在大功率工作环境下散热快，保持长时间的工作稳定度。

附图说明

图1是本实用新型实例的结构示意方框图；

图2是本实用新型实例的原理图。

具体实施例

结合附图对本实用新型进行进一步的描述：

根据附图1可以看出，本实用新型的225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器，由两个谐振体模块1、两个阻抗匹配器2、一个PIN开关二极管电容混合阵列电路3、一组扼流圈4、一个高压驱动电路5、一个数字控制电路6组成；所述两个谐振体模块1之间通过耦合器7连接，与PIN开关二极管电容混合阵列电路3组合成滤波器谐振电路；两个阻抗匹配器2作为两个经耦合器7连接的谐振体模块1的输入、输出分别与一个谐振体模块1输入端和和另一个谐振体模块1输出端电连接，数字控制电路6与高压驱动电路5电连接，高压驱动电路5与扼流圈4电连接，扼流圈4与PIN开关二极管电容混合阵列电路3电连接。

本实用新型的225MHz-512MHz 100W超高功率共址滤波器各元件的布局和走线。PCB板采用四层走线设计，这样设计目的是减小本共址滤波器体积。板框大小为65mm*52mm。顶层三极管STD2NK100Z采用上七中七下六排列方式，底层三极管STD2NK100Z采用上七下三的排列方式。

根据附图2可以看出本实用新型的225MHz-512MHz 100W超高功率共址滤波器的原理特性及所选用元件的型号和标称值。数字控制电路核心SST39VF400A存储器提供数字控制信号，给MC33174比较放大，控制由三极管STD2NK100Z组成的高压驱动电路，与地、PIN管MA4P7470F-1072T(MA4P607-296)、扼流圈组成直流通路。同时打通PIN管电容阵列交流通路，控制225MHz-512MHz 100W超高功率共址滤波器的频率跳变。

根据附图，继续详细描述如下：

第一：本225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器采用谐振腔体结构。

第二，本225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器所述谐振体模块为两个，每个所述谐振体模块由谐振器和自制阻抗匹配器连接组成。工作过程：谐振器与谐振电容一起谐振在滤波器所需要的频率，再经阻抗匹配器匹配到系统所需要的50欧姆特性阻抗。

第三，所述PIN开关二极管电容阵列电路与所述高压驱动器之间还匹配连接有用来扼止交流的扼流圈。工作过程：当滤波器让某路开关处于导通状态时，直流经过扼流圈形成回路，打通交流通路，交流信号被扼制在交流部分，滤波器工作。

第四：PIN开关二极管电容混合阵列电路中的开关二极管采用耐压高、内阻小的开关二极管，此二极管焊接时紧贴外壳。驱动电路选材为耐高压及工作速度快的CMOS三极管。PIN开关二极管型号MA4P7470F-1072T，PIN管三极管型号STD2NK100Z。

实施本实用新型实例，通过采用新的模块化电路结构设计，将包括谐振模块、开关二极管电容阵列电路、高压驱动器的模拟电路部分和数字控制电路板分别设置在不同的密闭金属外壳腔体中，模拟电路部分和数字控制电路板只通过导线连接，这既防止了内部电子元件之间电磁干扰，又解决了散热快的要求。

本实用新型实例采用双调谐回路，匹配耐压高、内阻小的开关二极管电容阵列电路，以及高性能的高压驱动器，实现跳频滤波器的3dB相对带宽保持在信号中心频率的10％左右，输入射频功率≤50dBm，最大+51dBm插入损耗≤1.2dB，中心频率±10％带外衰减大于11dB，远端抑制2Fo处≥55dB允许10％的点≥50dB，带内波动≤0.5dB，输入输出驻波比≤1.5，矩形系数(F30dB/F3dB)：≤7，跳频速率≤20μs。

以上所述是本实用新型的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器，其特征在于：所述的225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器由两个谐振体模块、两个阻抗匹配器、一个PIN开关二极管电容混合阵列电路、一组扼流圈、一个高压驱动电路、一个数字控制电路组成；所述两个谐振体模块之间通过耦合器连接，与PIN开关二极管电容混合阵列电路电连接组成谐振电路；两个阻抗匹配器作为两个经耦合器连接的谐振体模块的输入、输出分别与一个谐振体模块输入端和和另一个谐振体模块输出端电连接，数字控制电路与高压驱动电路电连接，高压驱动电路与扼流圈电连接，扼流圈与PIN开关二极管电容混合阵列电路电连接。

2.根据权利要求1所述的225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器，其特征在于：所述的PIN开关二极管电容混合阵列电路与高压驱动电路之间设有扼流圈和去耦旁路耐高压电容；扼流圈采用φ0.2的漆包线在φ3的聚四氟乙烯空芯管上绕制25圈至30圈径而成。

3.根据权利要求1所述的225MHz-512MHz100W超高功率共址滤波器，其特征在于：所述的两个谐振体模块和PIN开关二极管电容混合阵列电路电连接组合成滤波器主结构，主结构为二腔体结构，各腔体有一外导体和一内导体，中间加一调试隔板。

4.根据权利要求1所述的225MHz-512MHz 100W超高功率共址滤波器，其特征在于：所述的PIN开关二极管电容混合阵列电路中的晶体管采用耐压高、内阻小的开关二极管和耐高压及工作速度快的CMOS三极管；二极管紧贴外壳焊接，PIN开关二极管型号为MA4P7470F-1072T、MA4P4006两种；PIN管三极管型号为STD2NK100Z。

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