專利名稱：一種環(huán)行器的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種環(huán)行器，特別是涉及一種帶線環(huán)行器。
背景技術(shù)：
由中心導體構(gòu)成的環(huán)行器結(jié)的形狀決定了環(huán)行器的特性。請參閱圖1，其為最早出 現(xiàn)的圓盤結(jié)環(huán)行器的中心導體的示意圖。根據(jù)圓盤結(jié)環(huán)行器的理論，中心導體的圓盤直徑 是與波長成正比(即所謂環(huán)行條件)，工作頻率越低，中心導體的圓盤直徑越大。 請參閱圖2，其為現(xiàn)有一般的雙Y結(jié)環(huán)行器的中心導體的示意圖，該雙Y結(jié)環(huán)行器 的中心導體也存在這種頻率依賴關(guān)系，因為它是直接從圓盤結(jié)型中心導體演變過來的，雙Y 結(jié)環(huán)行器是用一個雙回路的雙Y結(jié)來代替有四分之一波長變換器的單回路的Y結(jié)來實現(xiàn)相 同性能(包括帶寬)下的小型化的。然而，在RF(射頻)或低微波頻率下，即使是雙Y結(jié)環(huán) 行器，其尺寸仍顯得過大而不能接受，即便采用高場工作也無濟于事。 所以，現(xiàn)有一般在低微波頻率以下工作的環(huán)行器都是集中參數(shù)型，因為集中參數(shù) 環(huán)行器可以做得很小，可是它又有很大的弱點，比如不僅帶寬不易做寬，而且損耗也較大， 某些應用上，例如通訊方面是不能允許的。
實用新型內(nèi)容本實用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種環(huán)行器，尺寸較小、且損耗也較小。 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的一個技術(shù)方案是提供一種環(huán)行器，包括 一腔體，所述腔體中設置有中心導體和鐵氧體基片，所述中心導體的兩面均設置有所述鐵 氧體基片，所述中心導體具有相互間隔設置的大Y分支線和小Y分支線，至少一 Y分支線的
端口處延伸有一容性短傳輸線。 其中，所述大Y和小Y分支線的所有端口處都設置有一容性短傳輸線。 其中，所述分支線與所述延伸的短傳輸線的結(jié)構(gòu)為等效的L/C匹配網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，所
述分支線等效為電感元件，所述延伸的短傳輸線等效為電容元件。 其中，所述中心導體呈三角形狀。 其中，所述大Y分支線與小Y分支線之間、大Y分支線端口延伸的容性短傳輸線與 小Y分支線端口延伸的容性短傳輸線之間開設有一縫隙其中，所述環(huán)行器的工作頻率在300MHz至3GHz之間，所述分支線及延伸的短傳輸
線的長度均在八分之一波長至十六分之一波長之間。 其中，所述延伸的容性短傳輸線的寬度大于Y分支線的寬度。 其中，所述大Y分支線的端口延伸的容性短傳輸線的寬度大于所述小Y分支線的
端口延伸的容性短傳輸線的寬度。 其中，所述大Y分支線的端口延伸的容性短傳輸線與所述小Y分支線的端口延伸
的容性短傳輸線之間的距離小于小Y分支線的端口延伸的容性短傳輸線的寬度。 本實用新型的有益效果是區(qū)別于現(xiàn)有 行器體積較大且損耗較大的情況，本實用新型環(huán)行器在雙Y結(jié)環(huán)行器的基礎上，在至少一 Y分支線的端口延伸一段容性的短傳輸 線，從而等效成準集中參數(shù)L/C型匹配網(wǎng)絡代替現(xiàn)有技術(shù)中構(gòu)成Y型傳輸線的Y分支線，從 而使環(huán)行器小型化，在相同的性能下，其工作頻率比現(xiàn)有的環(huán)行器的工作頻率低，損耗小， 其旋磁材料圓盤半徑可縮小到現(xiàn)有環(huán)行器的旋磁材料圓盤的一半。 當環(huán)行器的大Y分支線、小Y分支線都進行上述同樣的代替后，該環(huán)行器兼有集中 參數(shù)型環(huán)行器的尺寸小和分布參數(shù)型環(huán)行器的損耗小、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)圓盤結(jié)形環(huán)行器的中心導體的示意圖； 圖2是現(xiàn)有技術(shù)雙Y結(jié)環(huán)行器的中心導體的示意圖； 圖3是本實用新型環(huán)行器的結(jié)構(gòu)分解圖； 圖4是本實用新型環(huán)行器的中心導體的第一實施例的示意圖； 圖5是本實用新型環(huán)行器的中心導體的第二實施例的示意圖； 圖6是本實用新型環(huán)行器的中心導體的第三實施例的示意圖。
具體實施方式為詳細說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施 方式并配合附圖詳予說明。 請參閱圖3，其為環(huán)行器的結(jié)構(gòu)分解圖，具有一腔體8，所述腔體8中設置有中心導 體l，鐵氧體基片2、介質(zhì)套環(huán)3、異形鍍銀貼片4、永磁片5、鍍銀鐵片6以及補償片7。所述 中心導體1的上、下兩側(cè)均設有所述介質(zhì)套環(huán)3，所述介質(zhì)套環(huán)3起到定位的作用，所述中心 導體1的上側(cè)的介質(zhì)套環(huán)3中設有所述鐵氧體基片2，且所述中心導體1的上側(cè)的介質(zhì)套環(huán) 3的上方從下往上依次設置有所述異形鍍銀鐵片4、永磁片5以及補償片7。所述中心導體 1的下側(cè)的介質(zhì)套環(huán)3中從上往下依次設置有所述鐵氧體基片2、鍍銀鐵片6以及永磁片5。 所述蓋板9置于所述腔體8的最上層。 所述異形鍍銀鐵片4和鍍銀鐵片6均可以起到一個平行、均勻磁場的作用，所述蓋 板9置于所述腔體8的最上層起到屏蔽磁場的作用。 請參閱圖4，其為本實用新型環(huán)行器的中心導體的第一實施例，在一圓形鐵氧體基 片上呈等角度地凸伸有相互間隔設置的大約等于四分之一波長的大Y分支線30和小Y分 支線31，所述大Y分支線30和所述小Y分支線31的相接處形成一雙Y結(jié)。所述大Y分支 線30和小Y分支線31均具有一端口 。所述環(huán)行器的大Y分支線30的端口處橫向延伸有 一小段弧形的容性短傳輸線32，即所述容性短傳輸線32和所述大Y分支線30相互交叉，可 以相互垂直或成其他夾角。通過延伸的容性短傳輸線32可改善該中心導體的雙Y結(jié)的阻 抗匹配。如此結(jié)構(gòu)設計，在同等性能下，比如在頻寬相同的情況下，其工作頻率比現(xiàn)有的雙 Y結(jié)環(huán)行器的工作頻率能下降30% 。 請參閱圖5，其為環(huán)行器的中心導體的第二實施例，大Y分支線和小Y分支線分別 是感性短傳輸線13U4、15和16、 17、 18。所述感性短傳輸線13、 14、 15和16、 17、 18的端口 處分別延伸有弧形的容性短傳輸線7、8、9和10、11、12。其中，容性短傳輸線7、8、9和10、 11、 12近似代表準集中的電容元件(分別以C和C'表示)，而感性短傳輸線13、 14、 15和16、17、18代表準集中的電感元件(分別以L和L'表示)，所述容性短傳輸線7、8、9和10、 11、 12以及感性短傳輸線13、 14、 15和16、 17、 18的長度a、 b以及c均在八分之一波長到十六 分之一波長之間，每一對L-C和L'-C'的總長度大約等于八分之一波長，而它們分別代表現(xiàn) 有技術(shù)中如圖2中的環(huán)行器的中心導體的大Y分支線1' 、2' 、3'和小Y分支線4' 、5' 、6'這 些構(gòu)成的雙Y傳輸線。然而現(xiàn)有技術(shù)中的雙Y傳輸線的長度近似等于四分之一波長，而本 實施例中每一對構(gòu)成L-C的短傳輸線的長度大約等于八分之一波長，極大減小了短傳輸線 的長度。 為了獲得足夠大的L-C值和L'-C'值而又不至使它們的尺寸過大。所述代表電容 元件的大Y分支線的容性短傳輸線7、8、9和小Y分支線的容性短傳輸線10、 11、 12之間以 及代表電感元件的感性傳輸線13、14、15和感性傳輸線16、17、18之間開了一條適當寬的縫 隙，該縫隙能有效增大電感、獲得適當?shù)腖/C比值且不會使電容受到大的損失。所述獲得的 適當?shù)腖/C比值是為由等效電路理論算得的每個Y結(jié)的特性阻抗決定的。 請參閱圖6，其為環(huán)行器的中心導體的第三實施例，該中心導體大致為三角形狀， 是為特定的應用場合而設計的。其基本特點與圖5的中心導體相似，在此就不再贅敘。 本實用新型環(huán)行器中，由于只需要磁化雙Y結(jié)的等效電感段，因而所述永磁片5的 直徑可縮小到現(xiàn)有雙Y結(jié)環(huán)行器的永磁片的四分之一，永磁片5的厚度也相應的減少，從而 本實用新型環(huán)行器比較輕薄。本實用新型環(huán)行器的工作頻率在300MHz 3GHz之間，特別 適合于超高頻率下工作。 本實施例中，所述延伸的容性短傳輸線的長度大于Y分支線的寬度。且所述大Y 分支線的端口延伸的所述容性短傳輸線的長度a大于所述小Y分支線的端口延伸的所述容 性短傳輸線的長度b。所述大Y分支線的端口延伸的容性短傳輸線與所述小Y分支線的端 口延伸的容性短傳輸線之間的距離小于小Y分支線的端口延伸的容性短傳輸線的長度b。 區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)行器體積較大且損耗較大的情況。本實用新型環(huán)行器在雙Y 結(jié)環(huán)行器的基礎上，在大Y分支線的端口延伸一段容性的短傳輸線，從而等效成準集中參 數(shù)L/C型匹配網(wǎng)絡代替現(xiàn)有技術(shù)中構(gòu)成Y型傳輸線的大Y分支線，從而使環(huán)行器小型化，且 其旋磁材料圓盤半徑可縮小到原來的一半，其永磁體圓盤半徑可縮小到原來的四分之一， 并且厚度還有相應縮小。 綜上所述，本實用新型可以使環(huán)行器小型化，在相同的性能下，比如在頻寬相同的 情況下，其工作頻率比現(xiàn)有的環(huán)行器的工作頻率低，其旋磁材料圓盤半徑可縮小到現(xiàn)有環(huán) 行器的旋磁材料圓盤的一半。當環(huán)行器的大Y分支線、小Y分支線都進行同樣的代替，即大 Y分支線的端口和小Y分支線的端口均延伸有一段容性的短傳輸線，該環(huán)行器兼有集中參 數(shù)型環(huán)形器的尺寸小和分布參數(shù)型環(huán)形器的損耗小、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。 本實用新型環(huán)行器特別適合RF和低微波頻率下應用。 以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是 利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在 其他相關(guān)的技術(shù)領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種環(huán)行器，包括一腔體，所述腔體中設置有中心導體和鐵氧體基片，所述中心導體的兩面均設置有所述鐵氧體基片，所述中心導體具有相互間隔設置的大Y分支線和小Y分支線，其特征在于，至少一Y分支線的端口處延伸有一容性短傳輸線。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)行器，其特征在于，所述大Y和小Y分支線的所有端口 處都設置有一容性短傳輸線。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種環(huán)行器，其特征在于，所述分支線與所述延伸的短傳輸 線的結(jié)構(gòu)為等效的L/C匹配網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，所述分支線等效為電感元件，所述延伸的短傳輸線 等效為電容元件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種環(huán)行器，其特征在于，所述中心導體呈三角形狀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種環(huán)行器，其特征在于，所述大Y分支線與小Y分支線之 間、大Y分支線端口延伸的容性短傳輸線與小Y分支線端口延伸的容性短傳輸線之間開設有一縫隙。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的一種環(huán)行器，其特征在于，所述環(huán)行器的工作頻率 在300MHz至3GHz之間，所述分支線及延伸的短傳輸線的長度均在八分之一波長至十六分 之一波長之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的一種環(huán)行器，其特征在于，所述延伸的容性短傳輸 線的長度大于Y分支線的寬度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的一種環(huán)行器，其特征在于，所述大Y分支線的端口 延伸的容性短傳輸線的長度大于所述小Y分支線的端口延伸的容性短傳輸線的長度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的一種環(huán)行器，其特征在于，所述大Y分支線的端 口延伸的容性短傳輸線與所述小Y分支線的端口延伸的容性短傳輸線之間的距離小于小Y 分支線的端口延伸的容性短傳輸線的長度。
專利摘要本實用新型公開了一種環(huán)行器，包括一腔體，所述腔體中設置有中心導體、鐵氧體基片以及設置在所述腔體的最外層的一蓋板，所述中心導體的兩側(cè)均設置有所述鐵氧體基片，所述中心導體具有相互間隔設置的大Y分支線和小Y分支線，至少一Y分支線的端口處設置有一段容性短傳輸線，從而等效成一L/C匹配網(wǎng)絡。本實用新型環(huán)行器在雙Y結(jié)環(huán)行器的基礎上，在至少一Y分支線的端口延伸一段容性的短傳輸線，從而等效成準集中參數(shù)L/C型匹配網(wǎng)絡代替現(xiàn)有技術(shù)中構(gòu)成Y型傳輸線的Y分支線，從而使環(huán)行器小型化，在相同的性能下，其工作頻率比現(xiàn)有的環(huán)行器的工作頻率低，損耗小，其旋磁材料圓盤半徑可縮小到現(xiàn)有環(huán)行器的旋磁材料圓盤的一半。
文檔編號H01P1/393GK201438496SQ20092013226
公開日2010年4月14日 申請日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者李海東 申請人:深圳市華揚通信技術(shù)有限公司