CN211089126U - 一种防雷阻抗匹配器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防雷阻抗匹配器，包括阻抗匹配器D和防雷部分。C1一端与天线一端相连，且和防雷器A1在此端连接，另一端与阻抗匹配器D的平衡端连接。C2一端与天线另一端相连，且和防雷器A3在此端连接，另一端与阻抗匹配器D的另一平衡端连接。防雷器A3并联在接天线端两端。电容C3一端与阻抗匹配器D的非平衡端连接和防雷器A4相连，另一端与防雷器A5和连接器相连，阻抗匹配器D的另一非平衡端接地。以上所有防雷器的另一端都与地相连。通过上述方案，本实用新型具有结构简单、多级防护、性能优异等特点，在阻抗匹配器领域具有很高的实用价值和推广价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及阻抗匹配器领域，尤其是一种防雷阻抗匹配器。
背景技术
阻抗匹配器是微波电子学里的一部分，主要用于传输线上，来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的，不会有信号反射回来源点，从而提升能源效益。目前，现有技术中的阻抗匹配器是无防雷功能，其在使用中需要在平衡端加装防雷器，因防雷器阻抗与匹配器平衡端阻抗不匹配导致信号异常的弊端，将阻抗匹配器和防雷器融合在一起。
因此，急需要提出一种结构简单、防雷效果好的防雷阻抗匹配器。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种防雷阻抗匹配器，本实用新型采用的技术方案如下：
一种防雷阻抗匹配器，连接在天线与收发设备之间，包括阻抗匹配器D，所述阻抗匹配器D的一非平衡端接地，串联后一端与阻抗匹配器D的一平衡端连接、且另一端接地的电容C1和防雷器A1，串联后一端与阻抗匹配器D的另一平衡端连接、且另一端接地的电容C2和防雷器A3，一端连接在电容C1与防雷器A1之间、且另一端连接在电容C2与防雷器A3之间的避雷器A2，一端均与阻抗匹配器D的另一非平衡端连接的防雷器A4和电容C3，以及一端与电容C3的另一端连接、且另一端接地的防雷器A5；所述防雷器A4的另一端接地。
优选地，所述防雷器A1、防雷器A2、防雷器A3、防雷器A4和防雷器A5的参数性能相同，且所述防雷器A1的直流击穿电压为90V～3000V、通流量为1kA～100Ka、且极间电容＜50pF。
优选地，所述电容C1、电容C2的型号和电容C3的耐压≥500V、且电容值为1pF～1uF。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
(1)本实用新型巧妙地在阻抗匹配器D的平衡端(接天线端)由防雷器A1～A3构成共模和差模保护，电容C1、C2、C3为信号耦合电容，主要作用为抑制低频雷电脉冲和通信信号的耦合；
(2)本实用新型巧妙地设置阻抗匹配器，主要作用为将发射设备的50欧姆(或75欧姆)非平衡信号转换成与平衡端天线阻抗接近的传输信号；或将平衡端天线接收到的信号转换为非平衡50欧姆特征阻抗信号通过电容C3耦合到接收设备，防雷器A4、A5为收发设备端防雷保护。
(3)本实用新型采用5个防雷器，以实现多级保护，防护效果好；
(4)本实用新型通过对雷电频谱分析，使用能抑制雷电和传输信号的耦合电容，使产品对信号的影响很小；
综上所述，本实用新型具有结构简单、多级防护、性能优异等特点，在阻抗匹配器领域具有很高的实用价值和推广价值。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需使用的附图作简单介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对保护范围的限定，对于本领域技术人员来说，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相关的附图。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的雷电脉冲、核电脉冲波形频谱。
图3为本实用新型的电压驻波比测试图。
图4为本实用新型的插入损耗测试图。
图5为本实用新型的雷击试验测试图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更为清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
实施例
如图1至图5所示，本实施例提供了一种防雷阻抗匹配器，连接在天线与收发设备之间，包括阻抗匹配器D，所述阻抗匹配器D的一非平衡端接地，串联后一端与阻抗匹配器D的一平衡端连接、且另一端接地的电容C1和防雷器A1，串联后一端与阻抗匹配器D的另一平衡端连接、且另一端接地的电容C2和防雷器A3，一端连接在电容C1与防雷器A1之间、且另一端连接在电容C2与防雷器A3之间的避雷器A2，一端均与阻抗匹配器D的另一非平衡端连接的防雷器A4和电容C3，以及一端与电容C3的另一端连接、且另一端接地的防雷器A5；所述防雷器A4的另一端接地。所述防雷器A1、防雷器A2、防雷器A3、防雷器A4和防雷器A5的主要参数为：直流击穿电压为90V～3000V、通流量为1kA～100kA,极间电容＜50pF。优选地，所述电容C1～C3的主要参数为：耐压≥500V、电容为1pF～1uF的高Q值高频电容
在本实施例中，防雷器件或模块((A1～A5)在防雷阻抗匹配器内部并联到芯线与地之间，起到防雷作用；阻抗匹配器将发射机和接收机与天线阻抗不进行变换和平衡-不平衡转换，实现信号发射和接收功率最大化；耦合电容(C1～C3)分别串联在阻抗平衡端和非平衡端信号传输线路上，实现信号的正常传输和对雷电干扰的抑制。
常用雷电脉冲波形为10/350(μs)、1.2/50(μs)、8/20(μs)波形，通过连续傅立叶变换计算不同波形的振幅、能量的频谱变化,并与自然闪电辐射场的频谱进行了比较。结果表明雷电电流波形的振幅和能量主要集中在低频部分(如图2所示),可以看出雷电流在不同频段的振幅、能量等主要分布在0.1MHz以下。为了验证本装置的可行性，特进行电压驻波比测试、插入损耗测试和雷击试验，试验测试如图3～图5所示。由此可见，本实用新型具有良好的电气性能，与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，在阻抗匹配器领域具有很高的实用价值和推广价值。
上述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非对本实用新型保护范围的限制，但凡采用本实用新型的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种防雷阻抗匹配器，连接在天线与收发设备之间，包括阻抗匹配器D，所述阻抗匹配器D的一非平衡端接地，其特征在于，还包括串联后一端与阻抗匹配器D的一平衡端连接、且另一端接地的电容C1和防雷器A1，串联后一端与阻抗匹配器D的另一平衡端连接、且另一端接地的电容C2和防雷器A3，一端连接在电容C1与防雷器A1之间、且另一端连接在电容C2与防雷器A3之间的避雷器A2，一端均与阻抗匹配器D的另一非平衡端连接的防雷器A4和电容C3，以及一端与电容C3的另一端连接、且另一端接地的防雷器A5；所述防雷器A4的另一端接地。
2.根据权利要求1所述的一种防雷阻抗匹配器，其特征在于，所述防雷器A1、防雷器A2、防雷器A3、防雷器A4和防雷器A5的参数性能相同，且所述防雷器A1的直流击穿电压为90V～3000V、通流量为1kA～100Ka、且极间电容＜50pF。
3.根据权利要求1所述的一种防雷阻抗匹配器，其特征在于，所述电容C1、电容C2的型号和电容C3的耐压≥500V、且电容值为1pF～1uF。
Priority Applications (1)
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| CN202020101057.1U CN211089126U (zh) | 2020-01-17 | 2020-01-17 | 一种防雷阻抗匹配器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN211089126U true CN211089126U (zh) | 2020-07-24 |
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| CN202020101057.1U Active CN211089126U (zh) | 2020-01-17 | 2020-01-17 | 一种防雷阻抗匹配器 |
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2020
- 2020-01-17 CN CN202020101057.1U patent/CN211089126U/zh active Active
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