CN206471468U - 一种新型uhf定阻抗型电视双工器 - Google Patents

一种新型uhf定阻抗型电视双工器 Download PDF

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隋强
孙健
高军
张刚
葛春阳
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Abstract

本实用新型公开了一种新型UHF定阻抗型电视双工器,其包括两个呈U形的低通滤波器以及多个过渡器、两个耦合器以及负载;第一耦合器的底部分别电连接第一过渡器、第二过渡器;第一耦合器的顶部电连接负载;且第一过渡器、第三过渡器之间通过第一低通滤波器电连接;第二耦合器的底部分别电连接第三过渡器、第四过渡器;且第二过渡器、第四过渡器之间通过第二低通滤波器电连接。本实用新型提供的新型UHF定阻抗型电视双工器,可满足两路频率范围很宽的电视信号的合成需求,且其结构更紧凑,重量更轻体积更小,更便于发射机房的安装和使用,加工和调试成本也会明显下降。

Description

一种新型UHF定阻抗型电视双工器
技术领域
本实用新型涉及电子通信技术领域,尤其涉及一种新型UHF定阻抗型电视双工器。
背景技术
众所周知,电视多频道合成器(简称多工器)是大功率无线电视发射系统中的重要设备,它的位置在于电视发射机和天馈线中间,作用是将不同频道的电视发射信号互不干扰的合成在一起,通过一副宽频带天线进行发射。近年来,随着国内广播电视事业的飞速发展,大功率电视多工器被越来越多的应用在各地无线电视发射系统中。两频道电视多工器也称为电视双工器。
定阻抗型双工器是电视双工器的一种典型结构。该种结构的双工器由于技术指标优秀、功率容量大、端口宽带特性、系统易扩展等特点,是目前应用最为广泛的电视双工器结构。一套定阻抗型双工器由两台滤波器、两个3dB耦合器(或称3dB电桥)、假负载、连接线和配件组成。定阻抗型双工器为四端口设备,每套定阻抗型双工器包含窄带输入端、宽带输入端、负载端和输出端共四个端口。
滤波器是定阻抗型双工器的核心部件,传统的定阻抗型双工器中的滤波器是带通滤波器。与双工器宽带输入端的宽带特性不同,由带通滤波器组成的双工器的窄带输入端是窄带特性的,窄带输入端仅会允许带通滤波器通带范围内的信号通过,而带通滤波器通带范围之外的信号会被双工器的负载吸收掉。当双工器的窄带端需要输入频率范围很宽的信号时,需要采用通带很宽的带通滤波器,这就要求滤波器要包含6个甚至更多的高Q值谐振腔,然而这就造成了双工器的加工成本和调试成本都会比较高。同时,由于带通滤波器的结构特点(大多呈“一字型”排布),决定了由带通滤波器组成的定阻抗型双工器,其重量、体积和占地面积都是比较大。
综上,如何克服传统定阻抗型双工器技术中的上述技术缺陷是本领域技术人员急需解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种新型UHF定阻抗型电视双工器,以解决上述问题。
为了达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
本实用新型提供了一种新型UHF定阻抗型电视双工器,包括两个呈U形的低通滤波器以及多个过渡器、两个耦合器以及负载9;
两个呈U形的低通滤波器具体为第一低通滤波器4和第二低通滤波器5;
多个过渡器具体包括第一过渡器2、第二过渡器3、第三过渡器 6、第四过渡器7;
两个耦合器具体为第一耦合器1和第二耦合器8;
两个所述低通滤波器并列排布设置,且其中所述第一低通滤波器 4的两端端部分别固定连接所述第一过渡器2和所述第三过渡器6;所述第二低通滤波器5的两端端部分别固定连接所述第二过渡器3、所述第四过渡器7;
所述第一耦合器1的底部分别电连接第一过渡器2、第二过渡器 3;所述第一耦合器1的顶部电连接负载9;且所述第一过渡器2、所述第三过渡器6之间通过第一低通滤波器4电连接;
所述第二耦合器8的底部分别电连接第三过渡器6、第四过渡器 7;且所述第二过渡器3、所述第四过渡器7之间通过第二低通滤波器5电连接。
优选的,作为一种可实施方案;上述新型UHF定阻抗型电视双工器的具体电器端口连接关系如下:
所述第一耦合器1的端口13接第一过渡器2,然后与所述第一低通滤波器4的输入端口41相连;所述第二耦合器8的端口83接第三过渡器6,然后与第一低通滤波器4的输出端口42相连;
所述第一耦合器1的端口14接第二过渡器3,然后与所述与第二低通滤波器5的输入端口51相连;所述第二耦合器8的端口84 接第四过渡器7,然后与第二低通滤波器5的输出端口52相连;
所述第一耦合器1的端口12即为双工器的窄带输入端;
所述第一耦合器1的端口11接负载9;
所述第二耦合器8的端口82即为双工器的宽带输入端,所述第二耦合器8的端口81即为双工器的输出端。
优选的,作为一种可实施方案;所述第一低通滤波器4的输入端口41以及所述第一低通滤波器4的输出端口42均处于同一水平面上。
优选的,作为一种可实施方案;所述第二低通滤波器5的输入端口51以及所述第二低通滤波器5的输出端口52均处于同一水平面上。
优选的,作为一种可实施方案;所述第一耦合器1具体为3dB 耦合器。
优选的,作为一种可实施方案;所述第二耦合器8具体为3dB 耦合器。
优选的,作为一种可实施方案;所述第一低通滤波器4和所述第二低通滤波器5的结构完全相同。
优选的,作为一种可实施方案;所述低通滤波器具体包括传输线10、传输线20、传输线60、第一直角弯头30、四个连接组件40以及第二直角弯头50;
其中,所述传输线10、所述第一直角弯头30、所述传输线20、所述第二直角弯头50、所述传输线60依次顺序电连接呈U型形状;且所述传输线10与所述第一直角弯头30之间通过一组连接组件40 连接;所述第一直角弯头30与传输线20之间通过一组连接组件40 连接;传输线20与所述第二直角弯头50之间通过一组连接组件40 连接;所述第二直角弯头50与所述传输线60之间通过一组连接组件 40连接。
优选的,作为一种可实施方案;所述第一直角弯头30、所述第二直角弯头50具体为50欧姆的弯头。
与现有技术相比,本实用新型实施例的优点在于:
本实用新型提供的一种新型UHF定阻抗型电视双工器,包括两个呈U形的低通滤波器以及多个过渡器、两个耦合器以及负载;两个呈 U形的低通滤波器具体为第一低通滤波器和第二低通滤波器;所述第一耦合器的底部分别电连接第一过渡器、第二过渡器,所述第一耦合器的顶部电连接负载;且所述第一过渡器、所述第三过渡器之间通过第一低通滤波器电连接;所述第二耦合器8的底部分别电连接第三过渡器、第四过渡器;且所述第二过渡器、所述第四过渡器之间通过第二低通滤波器电连接。
本实用新型提供的新型UHF定阻抗型电视双工器,使用低通滤波器替代了传统结构的带通滤波器,使得双工器的窄带输入端同样具备低通特性,可以满足两路频率范围很宽的电视信号的合成需求(即避免了采用通带很宽的带通滤波器)。
同时,由“U型”结构的低通滤波器构成的定阻抗型双工器,其结构更紧凑,重量更轻体积更小,更便于发射机房的安装和使用,加工和调试成本也会明显下降。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的新型UHF定阻抗型电视双工器的立体结构示意图;
图2为本实用新型实施例提供的新型UHF定阻抗型电视双工器的具体端口连接结构示意图;
图3为本实用新型实施例提供的新型UHF定阻抗型电视双工器中的低通滤波器的具体结构示意图;
附图标记说明:
第一耦合器1;端口11;端口12;端口13;端口14;
第一过渡器2;
第二过渡器3;
第一低通滤波器4;输入端口41;输出端口42;
第二低通滤波器5;输入端口51;输出端口52;
第三过渡器6;
第四过渡器7;
第二耦合器8;端口81;端口82;端口83;端口84;
负载9;
传输线10;
传输线20;
第一直角弯头30;
连接组件40;
第二直角弯头50;
传输线60。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
参见图1,本实用新型实施例提供的一种新型UHF定阻抗型电视双工器,包括两个呈U形的低通滤波器以及多个过渡器、两个耦合器以及负载9;
两个呈U形的低通滤波器具体为第一低通滤波器4和第二低通滤波器5;
多个过渡器具体包括第一过渡器2、第二过渡器3、第三过渡器 6、第四过渡器7;
两个耦合器具体为第一耦合器1和第二耦合器8;
两个所述低通滤波器并列排布设置,且其中所述第一低通滤波器 4的两端端部分别固定连接所述第一过渡器2和所述第三过渡器6;所述第二低通滤波器5的两端端部分别固定连接所述第二过渡器3、所述第四过渡器7;
所述第一耦合器1的底部分别电连接第一过渡器2、第二过渡器 3,所述第一耦合器1的顶部电连接负载9;且所述第一过渡器2、所述第三过渡器6之间通过第一低通滤波器4电连接;
所述第二耦合器8的底部分别电连接第三过渡器6、第四过渡器 7;且所述第二过渡器3、所述第四过渡器7之间通过第二低通滤波器5电连接。
需要说明的是,在本实用新型的技术方案中,上述新型UHF定阻抗型电视双工器中的两个低通滤波器要求指标完全相同,包括滤波器通带、反射损耗、插入损耗、带外衰减等指标,二者一致性越高,定阻抗型双工器的指标越好。3dB耦合器则要求在整个UHF电视频道范围内都具备良好的指标,包括反射损耗、插入损耗、直通度、耦合度、隔离度等。
本实用新型提供的新型UHF定阻抗型电视双工器,使用低通滤波器替代了传统结构的带通滤波器,使得双工器的窄带输入端同样具备低通特性,可以满足两路频率范围很宽的电视信号的合成需求(即避免了采用通带很宽的带通滤波器)。
同时,由“U型”结构的低通滤波器构成的定阻抗型双工器,其结构更紧凑,重量更轻体积更小,更便于发射机房的安装和使用,加工和调试成本也会明显下降。
下面对本实用新型实施例提供的新型UHF定阻抗型电视双工器的具体结构以及具体技术效果做一下详细说明:
参见图2(同时可参见图1),上述新型UHF定阻抗型电视双工器的具体电器端口连接关系如下:
所述第一耦合器1的端口13接第一过渡器2,然后与所述第一低通滤波器4的输入端口41相连;所述第二耦合器8的端口83接第三过渡器6,然后与第一低通滤波器4的输出端口42相连;
所述第一耦合器1的端口14接第二过渡器3,然后与所述与第二低通滤波器5的输入端口51相连;所述第二耦合器8的端口84 接第四过渡器7,然后与第二低通滤波器5的输出端口52相连;
所述第一耦合器1的端口12即为双工器的窄带输入端;
所述第一耦合器1的端口11接负载9;
所述第二耦合器8的端口82即为双工器的宽带输入端,所述第二耦合器8的端口81即为双工器的输出端。
优选的,作为一种可实施方案;所述第一低通滤波器4的输入端口41以及所述第一低通滤波器4的输出端口42均处于同一水平面上。
优选的,作为一种可实施方案;所述第二低通滤波器5的输入端口51以及所述第二低通滤波器5的输出端口52均处于同一水平面上。
需要说明的是,将低通滤波器从传统的“一字型”结构改为“U 型”结构,使得低通滤波器的两个端口处在同一平面上,方便定阻抗型双工器的构成和使用,同时也减小了双工器的体积。
优选的,作为一种可实施方案;所述第一耦合器1具体为3dB 耦合器。所述第二耦合器8具体为3dB耦合器。
需要说明的是,耦合器是将功率分出一部分,它以耦合口的大小来命名。上述第一耦合器以及第二耦合器均为耦合口衰减3dB的耦合器即(3dB耦合器)。
优选的,作为一种可实施方案;所述第一低通滤波器4和所述第二低通滤波器5的结构完全相同。
优选的,作为一种可实施方案;参见图3,所述低通滤波器具体包括传输线10、传输线20、传输线60、第一直角弯头30、四个连接组件40以及第二直角弯头50;
其中,所述传输线10、所述第一直角弯头30、所述传输线20、所述第二直角弯头50、所述传输线60依次顺序电连接呈U型形状;且所述传输线10与所述第一直角弯头30之间通过一组连接组件40 连接;所述第一直角弯头30与传输线20之间通过一组连接组件40 连接;传输线20与所述第二直角弯头50之间通过一组连接组件40 连接;所述第二直角弯头50与所述传输线60之间通过一组连接组件 40连接。上述连接组件40具体包括插芯、抱箍、喉箍。
优选的,作为一种可实施方案;所述第一直角弯头30、所述第二直角弯头50具体为50欧姆的弯头。
优选的,作为一种可实施方案;所述第一低通滤波器4、所述第二低通滤波器5均满足如下条件:通带范围:470-566MHz;驻波比:小于等于1.15;阻带衰减:大于等于20dB@606MHz。
需要说明的是,本实用新型实施例提供的新型UHF定阻抗型电视双工器,应用低通滤波器代替传统的定阻抗型双工器中的带通滤波器,从而实现两个宽频带电视功率信号的合成。
上述新型UHF定阻抗型电视双工器,利用我国UHF电视频道表中 DS-24与DS-25之间的40MHz频率间隔,将低通滤波器的过渡带设计在这个频率范围内。这样,在DS-13至DS-68范围内所有的UHF电视频道的功率信号,都可以通过本实用新型的定阻抗型双工器进行合成。
上述新型UHF定阻抗型电视双工器,将低通滤波器从传统的“一字型”结构改为“U型”结构,使得低通滤波器的两个端口处在同一平面上,方便定阻抗型双工器的构成和使用,同时也减小了双工器的体积。
本实用新型实施例提供的新型UHF定阻抗型电视双工器具有如下方面的技术优势:
本实用新型实施例提供的新型UHF定阻抗型电视双工器,应用了低通滤波器替代传统结构中的带通滤波器。由于低通滤波器的通带本身就具有宽带特性,用低通滤波器组成的定阻抗型双工器,其窄带输入端就继承了低通滤波器的宽带特性。这样,用低通滤波器组成的定阻抗型双工器,其窄带输入端和宽带输入端都可以输入频率范围很宽的电视功率信号,实现两个宽频带信号的合成。
低通滤波器的结构复杂程度要明显低于带通滤波器,不但零部件的数量少,零部件加工难度低,而且加工组装完成后的低通滤波器可直接使用,不必像带通滤波器一样,还要经过复杂的调试过程。因此,本实用新型的定阻抗型双工器的生产成本显著低于传统的由带通滤波器组成的双工器,非常有利于大规模生产和推广。
传统的由带通滤波器构成的定阻抗型双工器,由于带通滤波器的结构特点,决定了双工器的体积和重量都比较大。然而本实用新型的定阻抗型双工器,由于采用了更小更轻的低通滤波器替代带通滤波器,双工器的重量和体积都明显减小,方便用户安装和使用。
基于以上诸多显著的技术优势,本实用新型提供的新型UHF定阻抗型电视双工器必将带来良好的市场前景和经济效益。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种新型UHF定阻抗型电视双工器,其特征在于,包括两个呈U形的低通滤波器以及多个过渡器、两个耦合器以及负载(9);
两个呈U形的所述低通滤波器具体为第一低通滤波器(4)和第二低通滤波器(5);
多个过渡器具体包括第一过渡器(2)、第二过渡器(3)、第三过渡器(6)、第四过渡器(7);
两个耦合器具体为第一耦合器(1)和第二耦合器(8);
两个所述低通滤波器并列排布设置,且其中所述第一低通滤波器(4)的两端端部分别固定连接所述第一过渡器(2)和所述第三过渡器(6);所述第二低通滤波器(5)的两端端部分别固定连接所述第二过渡器(3)、所述第四过渡器(7);
所述第一耦合器(1)的底部分别电连接第一过渡器(2)、第二过渡器(3);所述第一耦合器(1)的顶部电连接负载(9);且所述第一过渡器(2)、所述第三过渡器(6)之间通过第一低通滤波器(4)电连接;
所述第二耦合器(8)的底部分别电连接第三过渡器(6)、第四过渡器(7);且所述第二过渡器(3)、所述第四过渡器(7)之间通过第二低通滤波器(5)电连接。
2.如权利要求1所述的新型UHF定阻抗型电视双工器,其特征在于,
所述第一耦合器(1)的端口(13)接第一过渡器(2),然后与所述第一低通滤波器(4)的输入端口(41)相连;所述第二耦合器(8)的端口(83)接第三过渡器(6),然后与第一低通滤波器(4)的输出端口(42)相连;
所述第一耦合器(1)的端口(14)接第二过渡器(3),然后与所述与第二低通滤波器(5)的输入端口(51)相连;所述第二耦合器(8)的端口(84)接第四过渡器(7),然后与第二低通滤波器(5)的输出端口(52)相连;
所述第一耦合器(1)的端口(12)即为双工器的窄带输入端;
所述第一耦合器(1)的端口(11)接负载(9);
所述第二耦合器(8)的端口(82)即为双工器的宽带输入端,所述第二耦合器(8)的端口(81)即为双工器的输出端。
3.如权利要求2所述的新型UHF定阻抗型电视双工器,其特征在于,
所述第一低通滤波器(4)的输入端口(41)以及所述第一低通滤波器(4)的输出端口(42)均处于同一水平面上。
4.如权利要求3所述的新型UHF定阻抗型电视双工器,其特征在于,
所述第二低通滤波器(5)的输入端口(51)以及所述第二低通滤波器(5)的输出端口(52)均处于同一水平面上。
5.如权利要求1所述的新型UHF定阻抗型电视双工器,其特征在于,
所述第一耦合器(1)具体为3dB耦合器。
6.如权利要求1所述的新型UHF定阻抗型电视双工器,其特征在于,
所述第二耦合器(8)具体为3dB耦合器。
7.如权利要求1所述的新型UHF定阻抗型电视双工器,其特征在于,
所述第一低通滤波器(4)和所述第二低通滤波器(5)的结构完全相同。
8.如权利要求7所述的新型UHF定阻抗型电视双工器,其特征在于,
所述低通滤波器具体包括传输线(10)、传输线(20)、传输线(60)、第一直角弯头(30)、四个连接组件(40)以及第二直角弯头(50);
其中,所述传输线(10)、所述第一直角弯头(30)、所述传输线(20)、所述第二直角弯头(50)、所述传输线(60)依次顺序电连接呈U型形状;且所述传输线(10)与所述第一直角弯头(30)之间通过一组连接组件(40)连接;所述第一直角弯头(30)与传输线(20)之间通过一组连接组件(40)连接;传输线(20)与所述第二直角弯头(50)之间通过一组连接组件(40)连接;所述第二直角弯头(50)与所述传输线(60)之间通过一组连接组件(40)连接。
9.如权利要求8所述的新型UHF定阻抗型电视双工器,其特征在于,
所述第一直角弯头(30)、所述第二直角弯头(50)具体为50欧姆的弯头。
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