CN213460029U - 一种一体化结构滤波耦合组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一体化结构滤波耦合组件，所述滤波耦合组件包括一体结构成型的双通带滤波器和功分耦合器，双通带滤波器内部两个通带合成有两个端口，一个端口延伸至双通带滤波器外部形成射频输入端，功分耦合器包括主线和副线，主线包括第一端和第二端，双通带滤波器的另一个端口连接到第一端，第二端为信号输出端，副线包括第三端、第四端和第五端，第三端和第四端的功率之和等于第五端的功率，第三端、第四端和第五端分别连接有耦合端口。本实用新型采用一体化设计结构，结构合理，大大提高了滤波耦合组件的功率容量和可靠性，使得体积小，接地性能好，信号泄露较小，匹配效果佳和散热好。

Description

一种一体化结构滤波耦合组件

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，具体涉及一种一体化结构滤波耦合组件。

背景技术

在雷达发射及天馈系统中，需要耗费巨大成本及资源将信号放大至千瓦级，而在发射机输出至雷达天线的馈线传输过程中损耗高达3dB以上，半数的能量耗散在馈线上，大大降低了雷达的探测距离。所以在保证系统其他指标的前提下，最大程度减小馈线损耗是雷达优化设计的发展方向之一。

耦合器和滤波器在系统中起着重要的作用，耦合器是微波设备与系统中用于功率提取、以便进行测量的微波元件，尤其在微波高功率设备的测量和指示电路中应用广泛，而性能良好的滤波器能充分利用频率资源、扩充系统容量、抑制带外信号的干扰。

根据常规的技术工艺，用户在使用这两种不同功能的器件时均采用分体式各自连接到系统电路中，

这种方式缺点如下：

1)，两种器件采用连接器连接，体积较大，占用较大空间，结构处理上较复杂。

2)，两种器件在电路中均采用嵌入式连接，出现信号泄漏，电性能指标差。

3)，两种器件采用嵌入式连接在电路中匹配效果不佳，难以补偿，会降低功率容量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种一体化结构滤波耦合组件，用以解决背景技术中的缺陷。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下方案：

一种一体化结构滤波耦合组件，所述滤波耦合组件包括一体结构成型的双通带滤波器和功分耦合器，双通带滤波器内部两个通带合成有两个端口，一个端口延伸至双通带滤波器外部形成射频输入端，功分耦合器包括主线和副线，主线包括第一端和第二端，双通带滤波器的另一个端口连接到第一端，第二端与信号输出端连接，副线包括第三端、第四端和第五端，第三端和第四端的功率之和等于第五端的功率，第三端、第四端和第五端均为耦合端口。

优选的，所述双通带滤波器包括第一腔体和第二腔体，第一腔体和第二腔体内分别设有多个独立分体式的谐振柱，谐振柱具有中空结构，两腔体内的谐振柱通过两抽头线相互并联，两并联端头连接有微带针，其中一微带针与射频输入端连接，另一微带针通过微带连接板与第一端连接，两个谐振柱之间形成谐振腔，谐振柱和谐振腔上均设有调谐螺钉。采用高Q值的腔体结构来设计，腔体的优点在于具有大功率，高带外抑制和小插入损耗的优点，而且便于安装调试。

优选的，所述功分耦合器还包括印制电路板和耦合器盖板，所述主线和副线均设置于印制电路板上表面，主线和副线上方还设有衬板，印制电路板与衬板通过耦合器盖板以螺钉固定连接。

优选的，所述主线和副线均采用带状线结构设计。采用带状线设计结构，电路基板介电常数高、体积小、耦合度较弱、分别为正向与反向两个方向的多路耦合，承受功率大。

优选的，所述双通带滤波器上通过螺钉连接有滤波器盖板。

优选的，所述第一腔体内的谐振柱为圆柱形，第二腔体内的谐振柱矩形状。采用两种不同结构的谐振柱，更容易调节到适宜频率共同输出到功分耦合器。

优选的，所述双通带滤波器和功分耦合器的材质为铝合金。增加散热效果。

本实用新型具有的有益效果：

1、本实用新型采用将滤波器和耦合器一体化设计结构，结构合理，大大提高了滤波耦合组件的功率容量和可靠性，弥补了以往两种器件采用分体式，微带嵌入式连接方式带来的体积大，接地性能差，信号泄露较大，匹配效果不佳，和散热不好等问题。

附图说明

图1为本实用新型的产品结构示意图；

图2为图1的正视结构示意图；

图3为图1的水平剖面结构示意图；

图4为图1的横向剖面结构示意图。

附图标记：1-双带通滤波器，2-功分耦合器，3-耦合器盖板，4-印制电路板，5-第一端，6-第二端，7-第三端，8-第四端，9-第五端，10-SAM连接器，11-衬板，12-第一腔体，13-第二腔体，14-谐振柱，15-抽头线，16-微带针，17-微带连接板，18-调谐螺钉，19-滤波器盖板，20-调谐腔，21-射频输入端，22-信号输出端。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖向”、“纵向”、“侧向”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顶”、“底”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“开有”、“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。

实施例

如图1-4所示，一种一体化结构滤波耦合组件，所述滤波耦合组件包括一体结构成型的双通带滤波器1和功分耦合器2，双通带滤波器1内部两个通带合成有两个端口，一个端口延伸至双通带滤波器1外部形成射频输入端21(IN)，功分耦合器2包括主线和副线，主线包括第一端5和第二端6，双通带滤波器1的另一个端口连接到第一端5，第二端6与信号输出端22(OUT)连接，信号输出端22连接SAM连接器10，副线包括第三端7、第四端8和第五端9，第三端7和第四端8的功率之和等于第五端9的功率，第三端7、第四端8和第五端9均为耦合端口，三个耦合端口分别对应为CP1、CP2、CP3，耦合端口连接SAM连接器10，第三端7和第四端8为射频输入端到CP1、CP2的耦合端口，第五端9为信号输出端22到CP3的耦合端口。

具体的，所述双通带滤波器1包括第一腔体12和第二腔体12，第一腔体12和第二腔体13内分别设有多个独立分体式的谐振柱14，谐振柱14通过螺钉连接在对应的位置上，谐振柱14具有中空结构，通过两根抽头线15用高温锡焊分别将两腔体内的谐振柱14串联焊接，两根抽头线15合并处为微带针16连接，其中一微带针16与射频输入端21连接，另一微带针16通过微带连接板17与第一端5连接，两个谐振柱14之间形成谐振腔20，谐振柱14和谐振腔20上均设有调谐螺钉18。采用高Q值的腔体结构来设计，腔体的优点在于具有大功率，高带外抑制和小插入损耗的优点，而且便于安装调试。

具体的，所述功分耦合器2还包括印制电路板4和耦合器盖板3，所述主线和副线均设置于印制电路板4上表面，主线和副线上方还设有衬板11，印制电路板4与衬板11通过耦合器盖板3以螺钉固定连接。

具体的，所述主线和副线均采用带状线结构设计。采用带状线设计结构，电路基板介电常数高、体积小、耦合度较弱、分别为正向与反向两个方向的多路耦合，承受功率大。

具体的，所述双通带滤波器1上通过螺钉连接有滤波器盖板19，用于封装内部的各部件。

具体的，所述第一腔体12内的谐振柱14为圆柱形，第二腔体13内的谐振柱14矩形状。采用两种不同结构的谐振柱14，更容易调节到适宜频率共同输出到功分耦合器。

具体的，所述双通带滤波器1和功分耦合器2的材质为铝合金。铝合金材质可以增加整套装置的散热效果。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种一体化结构滤波耦合组件，其特征在于，所述滤波耦合组件包括一体结构成型的双通带滤波器(1)和功分耦合器(2)，双通带滤波器(1)内部两个通带合成有两个端口，一个端口延伸至双通带滤波器(1)外部形成射频输入端(21)，功分耦合器(2)包括主线和副线，主线包括第一端(5)和第二端(6)，双通带滤波器(1)的另一个端口连接到第一端(5)，第二端(6)与信号输出端(22)连接，副线包括第三端(7)、第四端(8)和第五端(9)，第三端(7)和第四端(8)的功率之和等于第五端(9)的功率，第三端(7)、第四端(8)和第五端(9)均为耦合端口。

2.根据权利要求1所述的一种一体化结构滤波耦合组件，其特征在于，所述双通带滤波器(1)包括第一腔体(12)和第二腔体(13)，第一腔体(12)和第二腔体(13)内分别设有多个独立分体式的谐振柱(14)，谐振柱(14)具有中空结构，两腔体内的谐振柱(14)通过两抽头线(15)相互并联，两并联端头连接有微带针(16)，其中一微带针(16)与射频输入端(21)连接，另一微带针(16)通过微带连接板(17)与第一端(5)连接，两个谐振柱(14)之间形成谐振腔(20)，谐振柱(14)和谐振腔(20)上均设有调谐螺钉(18)。

3.根据权利要求1所述的一种一体化结构滤波耦合组件，其特征在于，所述功分耦合器(2)还包括印制电路板(4)和耦合器盖板(3)，所述主线和副线均设置于印制电路板(4)上表面，主线和副线上方还设有衬板(11)，印制电路板(4)与衬板(11)通过耦合器盖板(3)以螺钉固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种一体化结构滤波耦合组件，其特征在于，所述主线和副线均采用带状线结构设计。

5.根据权利要求1所述的一种一体化结构滤波耦合组件，其特征在于，所述双通带滤波器(1)上通过螺钉连接有滤波器盖板(19)。

6.根据权利要求2所述的一种一体化结构滤波耦合组件，其特征在于，所述第一腔体(12)内的谐振柱(14)为圆柱形，第二腔体(13)内的谐振柱(14)矩形状。

7.根据权利要求1所述的一种一体化结构滤波耦合组件，其特征在于，所述双通带滤波器(1)和功分耦合器(2)的材质为铝合金。

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