CN202103153U - 一种射频同相大功率合成器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种功率合成装置，具体的说涉及一种射频同相大功率合成器，该装置用于电视广播分米波频段，射频大功率的合成。本实用新型的射频同相大功率合成器含有2个以上的功放单元模块，所述功放单元模块的信号通道为同轴腔体式结构，功放单元模块的外导体腔体包括上段腔体、中间段腔体、下段腔体，各段腔体依次成C字形连接，每段腔体内含有内导体，各段内导体连接处作为信号节点。本实用新型的射频同相大功率合成器，采用模块化设计，可以根据需要进行各种变形组合，满足不同使用环境的需求，具有易于加工、可靠性和稳定性好、散热效果好、装置整体占用空间小、接头连接可靠且拆卸方便快捷、系统调试方便等，尤其适用于大功率合成。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种功率合成装置，具体的说涉及一种射频同相大功率合成器，该射频同相大功率合成器用于电视广播分米波频段，射频大功率单元的合成。
背景技术
随着广播电视产业的迅猛发展，广播电视无线发射设备的不断进步，无线发射设备的核心器件－全固态大功率功放管也日新月异，层出不穷，无线发射设备的关键部件－末级大功率合成器领域里群雄同济。目前状况下需要一种合成效果好、组合方便的功率合成器。传统的功率合成器存在的加工难度大、成本高、合成性能差、安装困难及占用空间大的问题，本实用新型加工方便、成本低、容易安装及占用机柜体积小，具有明显的经济效益。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种射频同相大功率合成器。
为解决实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
一种射频同相大功率合成器，含有 2个以上的功放单元模块，所述功放单元模块的信号通道为同轴腔体式结构，所述功放单元模块的外导体腔体包括上段腔体、中间段腔体、下段腔体，所述上段腔体、中间段腔体、下段腔体依次成C字形连接，在上段腔体的上表面和下段腔体的下表面设有盖板，每段腔体内含有内导体，各段内导体连接处作为信号节点，所述上段内导体与中间段内导体相接节点处还设置一个圆形盘，在上盖板上固定有调节螺栓，所述调节螺栓上设置有旋转螺纹，通过旋转螺纹可上下移动调节螺栓来改变调节螺栓与圆形盘的距离。
上述射频同相大功率合成器中，所述射频同相大功率合成器的上段腔体和下段腔体为正方形截面腔，中间段腔体为圆形腔。
上述射频同相大功率合成器中，所述射频同相大功率合成器的内导体为截面成圆形的柱体。
上述射频同相大功率合成器中，所述射频同相大功率合成器上段腔体的内导体与中间段腔体的内导体连接处为信号接入口；下段腔体的内导体与中间段腔体的内导体连接处为匹配接口。
上述射频同相大功率合成器中，所述射频同相大功率合成器的外导体腔体为铝合金材料经加工成型后表面做阳极氧化处理。
上述射频同相大功率合成器中，所述内导体外边缘设置有绝缘介质层，即内导体由绝缘介质支撑。
上述射频同相大功率合成器中，所述射频同相大功率合成器的同轴线腔体的尺寸的上下方腔的尺寸最好在40×40到20×20mm之间，中间段圆腔体最好在φ15～φ25mm之间。
本实用新型的射频同相大功率合成器含有 2个以上的功放单元模块，所述功放单元模块的信号通道为同轴腔体式结构，所述功放单元模块的外导体腔体包括上段腔体、中间段腔体、下段腔体，所述上段腔体、中间段腔体、下段腔体依次成C字形连接，所述外导体腔体材质采用铝合金材料，铝合金材料加工成形后表面作阳极氧化处理，产生薄薄一层黄绿色的抗氧化保护膜，此膜不绝缘能导电，这种铝合金腔体既能满足电气性能又能减少成本，且重量轻。每段腔体内含有内导体，内导体由绝缘介质支撑，各段内导体连接处作为信号节点，上段腔体的内导体与中间段腔体的内导体连接处为信号接入口；下段腔体的内导体与中间段腔体的内导体连接处为匹配接口，有时匹配接口又充当射频流出接口。由于腔体的不规则性以及同轴腔体加工误差，实物与理想模型的差异，所述功放单元模块上段内导体与中间段内导体相接节点处还设置一个圆形盘，在上段腔体的上表面和下段腔体的下表面还设有盖板，在上盖板上固定有调节螺栓，所述调节螺栓上设置有旋转螺纹，通过旋转螺纹可上下移动调节螺栓来改变调节螺栓与圆形盘的距离，距离决定此处的电容量，微调加扰改变同轴段的阻抗，以此来补偿微调。所述同轴线腔体的尺寸可以根据被合成的每一路功放的功率大小来确定，综合电视广播分米波频段波长和射频功放功率等级，目前本实用新型上下方腔的尺寸最好在40×40到20×20之间，中间段圆腔体最好在φ15～φ25之间。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型的射频同相大功率合成器，采用模块化设计，可以根据需要进行各种变形组合，满足不同使用环境的需求，具有易于加工、可靠性和稳定性好、散热效果好、装置整体占用空间小、接头连接可靠且拆卸方便快捷、系统调试方便等，尤其适用于大功率合成。
附图说明
图1为本实用新型射频同相大功率合成器的单一支路结构图。
图2为本实用新型圆周拼接的三功率合成器结构示意图。
图3为本实用新型扇形拼接的三功率合成器结构示意图。
图4为本实用新型扇形拼接的四功率合成器结构示意图。
图5为本实用新型圆周拼接的四功率合成器结构示意图。
图6为本实用新型扇形拼接的五功率合成器结构示意图。
图7为本实用新型扇形拼接的六功率合成器结构示意图。
图8为本实用新型扇形拼接的七功率合成器结构示意图。
图9为本实用新型扇形拼接的八功率合成器结构示意图。
图1中，1-匹配接口，2-圆形盘，3-信号接入口，4-调节螺栓，5-盖板，6-内导体，7-上段腔体，8-中间段腔体，9-下段腔体，10-功放单元模块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
本实用新型的实施方式不限于以下实施例，在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出的各种变化均属于本实用新型的保护范围之内。
如附图1所示，本实用新型的射频同相大功率合成器采用威尔金森合成网络原理，被合成的功放单元模块数量可以是3、4、5、6、7、8……n等中的任意一个，功放单元模块的输入口到此实用新型总输出端口的电气长度为工作频率范围内中心频点波长λ的1/4倍，这一段称为变阻段，所述功放单元模块的信号通道为同轴腔体式结构，所述功放单元模块的外导体腔体包括腔体、内导体6、盖板5、圆形盘2、调节螺栓4、接口，所述腔体包括上段腔体7、中间段腔体8、下段腔体9，所述上段腔体、中间段腔体、下段腔体依次成C字形连接，在上段腔体的上表面和下段腔体的下表面设有盖板5，每段腔体内含有内导体，上段腔体的内导体与中间段腔体的内导体连接处为信号接入口3，下段腔体的内导体与中间段腔体的内导体连接处为匹配接口1，所述上段内导体与中间段内导体相接节点处还设置一个圆形盘2，在上盖板上固定有调节螺栓4，所述调节螺栓上设置有旋转螺纹，通过旋转螺纹可上下移动调节螺栓来改变调节螺栓与圆形盘的距离，距离决定此处的电容量，微调加扰改变同轴段的阻抗，以此来补偿微调。
如附图2所示，将实用新型的功放单元模块在圆周上拼接，功放单元模块的两端分别汇接于一点，在变阻段端汇接的点是总功率合成输出口，若有三个功放单元模块拼接，在圆周上均匀拼接，支路间夹角为120°，即为圆形拼接的三功率合成器 。
如附图3所示，三功率合成器的在结构形式上可以作成两种，一种按圆形拼接成三功率合成器；另一种功放单元模块在圆周上扇形拼接，支路间夹角＜120°，采用这种方式拼接，即为扇形拼接的三功率合成器。
如附图4所示，若有四个功放单元模块在圆周上扇形拼接，采用这种方式拼接，即为扇形拼接的四功率合成器。
如附图5所示，若有四个功放单元模块在圆周上圆形拼接，采用这种方式拼接，即为圆形拼接的四功率合成器。
如附图6所示，若有五个功放单元模块在圆周上扇形拼接，采用这种方式拼接，即为扇形拼接的五功率合成器。
如附图7所示，若有六个功放单元模块在圆周上扇形拼接，采用这种方式拼接，即为扇形拼接的六功率合成器。
如附图8所示，若有七个功放单元模块在圆周上扇形拼接，采用这种方式拼接，即为扇形拼接的七功率合成器。
如附图9所示，若有八个功放单元模块在圆周上扇形拼接，采用这种方式拼接，即为扇形拼接的八功率合成器。
Claims (6)
1.一种射频同相大功率合成器，其特征在于：所述射频同相大功率合成器含有 2个以上的功放单元模块，所述功放单元模块的信号通道为同轴腔体式结构，所述功放单元模块的外导体腔体包括上段腔体、中间段腔体、下段腔体，所述上段腔体、中间段腔体、下段腔体依次成C字形连接，在上段腔体的上表面和下段腔体的下表面设有盖板，每段腔体内含有内导体，各段内导体连接处作为信号节点，所述上段内导体与中间段内导体相接节点处还设置一个圆形盘，在上盖板上固定有调节螺栓，所述调节螺栓上设置有旋转螺纹。
2.根据权利要求书1所述的射频同相大功率合成器，其特征在于：所述射频同相大功率合成器的上段腔体和下段腔体为正方形截面腔，中间段腔体为圆形腔。
3.根据权利要求书1所述的射频同相大功率合成器，其特征在于：所述射频同相大功率合成器的内导体为截面成圆形的柱体。
4.根据权利要求书1所述的射频同相大功率合成器，其特征在于：所述射频同相大功率合成器上段腔体的内导体与中间段腔体的内导体连接处为信号接入口；下段腔体的内导体与中间段腔体的内导体连接处为匹配接口。
5.根据权利要求书1所述的射频同相大功率合成器，其特征在于：所述内导体外边缘有绝缘介质层。
6.根据权利要求书1所述的射频同相大功率合成器，其特征在于：所述射频同相大功率合成器的同轴线腔体的尺寸的上下方腔的尺寸为40×40～20×20mm，中间段圆腔体在φ15～φ25mm。
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|---|---|---|---|---|
| CN104051835A (zh) * | 2014-07-04 | 2014-09-17 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 毫米波径向波导空间功率分配/合成器 |
| CN104917579A (zh) * | 2015-06-02 | 2015-09-16 | 天派电子（深圳）有限公司 | Fm/am收音处理模组及收音机电路 |
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2011
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| CN104051835A (zh) * | 2014-07-04 | 2014-09-17 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 毫米波径向波导空间功率分配/合成器 |
| CN104051835B (zh) * | 2014-07-04 | 2016-06-22 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 毫米波径向波导空间功率分配/合成器 |
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