本實用新型涉及微波無源功率合成及分配技術領域,尤其涉及一種寬帶大功率三進三出電橋。
背景技術:
在微波無源功率合成及分配技術領域,廣泛使用二進二出電橋和四進四出電橋,二進二出電橋允許兩路輸入和兩路輸出,四進四出電橋允許四路輸入和四路輸出,這兩種電橋都能做到寬帶和大功率,對于一個N進N出電橋來說,輸入端可以不全用滿,實際使用的輸入端口個數(shù)可以是1到N之間的任意值,不用的輸入端口用匹配負載接上,接在輸入端口的匹配負載不消耗能量,但是N個輸出端口總是用滿的,每個端口輸出1/N的總能量,用不到的輸出端口也必須接匹配負載,每個輸出端口匹配負載要消耗1/N的總能量。
如果一個室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)分兩個區(qū),那么二進二出電橋是最佳選擇,室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)分四個區(qū),四進四出電橋是最佳選擇,但是對于分成三個區(qū)的室內(nèi)覆蓋系統(tǒng),三進三處電橋是最佳選擇,由于市場上的寬帶三進三出電橋或者性能太差,或者成本太高,通常不得不用四進四出電橋來替代,等于白白損失掉1/4的能量。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種體積小,節(jié)約能源,降低運行成本,且網(wǎng)絡優(yōu)化的寬帶大功率三進三出電橋。
本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:一種寬帶大功率三進三出電橋,包括電橋腔體、耦合桿、蓋板和接插件;
電橋腔體為長方體形,電橋腔體的上下表面的中心位置分別向里凹陷,形成兩個腔室,耦合桿設有多個,多個耦合桿分別設置在兩個腔室內(nèi),接插件設有三組,每組接插件設有兩個,每組的兩個接插件分別設置在電橋腔體的與上下表面相垂直的長邊所在的兩個側面上,每組的兩個接插件通過耦合桿相連接,蓋板設有兩個,兩個蓋板分別固定設置在電橋腔體的上下表面上。
本實用新型的有益效果是:本實用新型的一種寬帶大功率三進三出電橋,體積小,節(jié)約能源,降低運行成本。
進一步:兩個腔室中與上表面相對應的腔室為第一腔室,與下表面相對應的腔室為第二腔室,第一腔室和第二腔室的內(nèi)部分別設有與耦合桿相對應的凹槽,耦合桿位于凹槽內(nèi),多個耦合桿分別為第一耦合桿、第二耦合桿、第三耦合桿、第四耦合桿、第五耦合桿、第六耦合桿、第七耦合桿和第八耦合桿,第一耦合桿、第二耦合桿、第三耦合桿、第四耦合桿和第五耦合桿水平交叉設置在第一腔室內(nèi),第六耦合桿、第七耦合桿和第八耦合桿水平設置在第二腔室內(nèi),第三耦合桿為折線型,第一耦合桿通過絕緣件與第三耦合桿的一端交叉連接,第一耦合桿的一端與第二耦合桿的一端通過螺釘連接,第三耦合桿的另一端通過絕緣件與第四耦合桿交叉連接,第五耦合桿通過絕緣件與第二耦合桿交叉連接,第一腔室和第二腔室之間設有用于兩個腔室內(nèi)的耦合桿相連通的四個通孔,四個所述通孔分別為第一通孔、第二通孔、第三通孔和第四通孔,第六耦合桿的一端通過穿過第四通孔的螺釘與第二耦合桿的另一端相連接,第七耦合桿的一端通過穿過第二通孔的螺釘與第四耦合桿的一端相連接,第七耦合桿的另一端通過穿過第三通孔的螺釘與第五耦合桿的一端相連接,第八耦合桿的一端與穿過第一通孔的螺釘與第三耦合桿的一端相連接。
上述進一步方案的有益效果是:通過耦合桿的交叉設置,實現(xiàn)了寬帶三進三出的電橋。
進一步:絕緣件為塑料螺釘,塑料螺釘配套設有用于將兩個交叉連接的耦合桿的交叉接觸處隔開的塑料墊圈,塑料墊圈套設在塑料螺釘上,塑料墊圈設置在兩個交叉連接的耦合桿之間。
上述進一步方案的有益效果是:塑料螺釘絕緣性能好,使得不同的耦合桿在交叉時不會有信號的干擾,塑料墊圈可使交叉的兩個耦合桿之間不相互接觸。
進一步:接插件的一端設有型號為M3的螺孔,三組接插件分別為第一組接插件、第二組接插件和第三組接插件,第一組接插件為第一接插件和第二接插件,第二組接插件為第三接插件和第四接插件,第三組接插件為第五接插件和第六接插件,電橋腔體中與上下表面垂直的長邊所在的兩個側面上分別設有與第一接插件、第二接插件、第三接插件、第四接插件、第五接插件和第六接插件相對應的第五通孔、第六通孔、第七通孔、第八通孔、第九通孔和第十通孔;第一腔室和第二腔室之間還設有用于耦合桿和接插件相連通的第十一通孔、第十二通孔、第十三通孔、第十四通孔、第十五通孔和第十六通孔,第一接插件的一端插入至第五通孔內(nèi),第一接插件的另一端通過穿過第十一通孔的螺釘與第一耦合桿的另一端相連接,第二接插件的一端插入至第六通孔內(nèi),第二接插件的另一端通過穿過第十五通孔的螺釘與第六耦合桿的另一端相連接;第三接插件的一端插入至第七通孔內(nèi),第三接插件的另一端通過穿過第十六通孔的螺釘與第八耦合桿的另一端相連,第四接插件的一端插入至第八通孔內(nèi),第四接插件的另一端通過穿過第十二通孔的螺釘與第三耦合桿的另一端相連接;第五接插件的一端插入至第九通孔內(nèi),第五接插件的另一端通過穿過第十三通孔的螺釘與第四耦合桿的另一端相連接,第六接插件的一端插入至第十通孔內(nèi),第六接插件的另一端通過穿過第十四通孔的螺釘與第五耦合桿的另一端相連接。
上述進一步方案的有益效果是:通孔方便兩個腔室內(nèi)的耦合桿的連接。
進一步:接插件上固定設有法輪盤,法輪盤通過螺釘與電橋腔體固定連接。
上述進一步方案的有益效果是:法輪盤將接插件與吊橋腔體固定。
進一步:與上下表面相對應的蓋板分別為第一上蓋板和第一下蓋板,第一上蓋板與電橋腔體的上表面通過螺釘連接,第一上蓋板與電橋腔體之間設有防水沿,第一上蓋板的下方設有第二上蓋板,設置在耦合桿上方的第二上蓋板與第一腔室的底面通過螺釘相連接,第一下蓋板與電橋腔體的下表面通過螺釘連接,第一下蓋板與電橋腔體之間設有防水沿,第一下蓋板的上方設有第二下蓋板,設置在耦合桿下方的第二下蓋板與第二腔室的底面通過螺釘相連接。
上述進一步方案的有益效果是:第一上蓋板、第一下蓋板、第二上蓋板和第二下蓋板將兩個腔室密封,防止外界信號干擾,且具有防水功能。
進一步:電橋腔體短邊所在的兩個側面上分別通過螺釘固定設有支架。
上述進一步方案的有益效果是:支架能使電橋腔體平穩(wěn)放置。
進一步:螺釘為表面鍍銀的銅螺釘。
上述進一步方案的有益效果是:表面鍍銀使信號的傳遞較好,信號的損耗較小。
進一步:電橋腔體、耦合桿和蓋板均為鋁質材料,耦合桿的表面電鍍有銀層。
上述進一步方案的有益效果是:鋁質材料重量輕,性價比高;銀層使得信號傳遞性能較好。
附圖說明
圖1為本實用新型的去掉蓋板后的爆炸圖的結構示意圖;
圖2為本實用新型的結構示意圖;
圖3為本實用新型的去掉蓋板后的后視圖的結構示意圖;
圖4為本實用新型的第一接插件、第三接插件和第五接插件安裝的結構示意圖;
圖5為本實用新型的第二接插件、第四接插件和第六接插件安裝的結構示意圖;
圖6為本實用新型的去掉接插件和支架后的爆炸圖的結構示意圖;
圖7為本實用新型的三進三出電橋原理圖。
附圖中,各標號所代表的部件列表如下:
1、電橋腔體,2、耦合桿,201、第一耦合桿,202、第二耦合桿,203、第三耦合桿,204、第四耦合桿,205、第五耦合桿,206、第六耦合桿,207、第七耦合桿,208、第八耦合桿,3、蓋板,4、接插件,41、第一接插件,42、第二接插件,43、第三接插件,44、第四接插件,45、第五接插件,46、第六接插件,5、第一腔室,6、第二腔室,7、絕緣件,8、第一通孔,9、第二通孔,10、第三通孔,11、第四通孔,12、第五通孔,13、第六通孔,14、第七通孔,15、第八通孔,16、第九通孔,17、第十通孔,18、第十一通孔,19、第十二通孔,20、第十三通孔,21、第十四通孔,22、第十五通孔,23、第十六通孔,24、螺釘,25、法輪盤,26、第一上蓋板,27、第一下蓋板,28、支架,29、第二上蓋板,30、第二下蓋板。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。
如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示,一種寬帶大功率三進三出電橋,包括電橋腔體1、耦合桿2、蓋板3和接插件4;
電橋腔體1為長方體形,電橋腔體1的上下表面的中心位置分別向里凹陷,形成兩個腔室,耦合桿2設有多個,多個耦合桿2分別設置在兩個腔室內(nèi),接插件4設有三組,每組接插件4設有兩個,每組的兩個接插件4分別設置在電橋腔體1的與上下表面相垂直的長邊所在的兩個側面上,每組的兩個接插件4通過耦合桿2相連接,蓋板3設有兩個,兩個蓋板3分別固定設置在電橋腔體1的上下表面上。
本實用新型的一種寬帶大功率三進三出電橋,體積小,節(jié)約能源,降低運行成本。
進一步:兩個腔室中與上表面相對應的腔室為第一腔室5,與下表面相對應的腔室為第二腔室6,第一腔室5和第二腔室6的內(nèi)部分別設有與耦合桿2相對應的凹槽,耦合桿2位于凹槽內(nèi),多個耦合桿2分別為第一耦合桿201、第二耦合桿202、第三耦合桿203、第四耦合桿204、第五耦合桿205、第六耦合桿206、第七耦合桿207和第八耦合桿208,第一耦合桿201、第二耦合桿202、第三耦合桿203、第四耦合桿204和第五耦合桿205水平交叉設置在第一腔室5內(nèi),第六耦合桿206、第七耦合桿207和第八耦合桿208水平設置在第二腔室6內(nèi),第三耦合桿203為折線型,第一耦合桿201通過絕緣件7與第三耦合桿203的一端交叉連接,第一耦合桿201的一端與第二耦合桿202的一端通過螺釘24連接,第三耦合桿203的另一端通過絕緣件7與第四耦合桿204交叉連接,第五耦合桿205通過絕緣件7與第二耦合桿202交叉連接,第一腔室5和第二腔室6之間設有用于兩個腔室內(nèi)的耦合桿2相連通的四個通孔,四個通孔分別為第一通孔8、第二通孔9、第三通孔10和第四通孔11,第六耦合桿206的一端通過穿過第四通孔11的螺釘24與第二耦合桿202的另一端相連接,第七耦合桿207的一端通過穿過第二通孔9的螺釘24與第四耦合桿204的一端相連接,第七耦合桿207的另一端通過穿過第三通孔10的螺釘24與第五耦合桿205的一端相連接,第八耦合桿208的一端與穿過第一通孔8的螺釘24與第三耦合桿203的一端相連接,通過耦合桿2的交叉設置,實現(xiàn)了寬帶三進三出的電橋。
絕緣件7為塑料螺釘,塑料螺釘配套設有用于將兩個交叉連接的耦合桿2的交叉接觸處隔開的塑料墊圈,塑料墊圈套設在塑料螺釘上,塑料墊圈設置在兩個交叉連接的耦合桿2之間,塑料螺釘絕緣性能好,使得不同的耦合桿2在交叉時不會有信號的干擾,塑料墊圈可使交叉的兩個耦合桿2之間不相互接觸。
接插件4的一端設有型號為M3的螺孔,三組接插件4分別為第一組接插件、第二組接插件和第三組接插件,第一組接插件為第一接插件41和第二接插件42,第二組接插件為第三接插件43和第四接插件44,第三組接插件為第五接插件45和第六接插件46,電橋腔體1中與上下表面垂直的長邊所在的兩個側面上分別設有與第一接插件41、第二接插件42、第三接插件43、第四接插件44、第五接插件45和第六接插件46相對應的第五通孔12、第六通孔13、第七通孔14、第八通孔15、第九通孔16和第十通孔17;第一腔室5和第二腔室6之間還設有用于耦合桿2和接插件4相連通的第十一通孔18、第十二通孔19、第十三通孔20、第十四通孔21、第十五通孔22和第十六通孔23,第一接插件41的一端插入至第五通孔12內(nèi),第一接插件41的另一端通過穿過第十一通孔18的螺釘24與第一耦合桿201的另一端相連接,第二接插件42的一端插入至第六通孔13內(nèi),第二接插件42的另一端通過穿過第十五通孔22的螺釘24與第六耦合桿206的另一端相連接;第三接插件43的一端插入至第七通孔14內(nèi),第三接插件43的另一端通過穿過第十六通孔23的螺釘24與第八耦合桿208的另一端相連,第四接插件44的一端插入至第八通孔15內(nèi),第四接插件44的另一端通過穿過第十二通孔19的螺釘24與第三耦合桿203的另一端相連接;第五接插件45的一端插入至第九通孔16內(nèi),第五接插件45的另一端通過穿過第十三通孔20的螺釘24與第四耦合桿204的另一端相連接,第六接插件46的一端插入至第十通孔17內(nèi),第六接插件46的另一端通過穿過第十四通孔21的螺釘24與第五耦合桿205的另一端相連接。接插件4上固定設有法輪盤25,法輪盤25通過螺釘24與電橋腔體1固定連接。
與上下表面相對應的蓋板3分別為第一上蓋板26和第一下蓋板27,第一上蓋板26與電橋腔體1的上表面通過螺釘24連接,第一上蓋板26與電橋腔體1之間設有防水沿,第一上蓋板26的下方設有第二上蓋板29,設置在耦合桿2上方的第二上蓋板29與第一腔室5的底面通過螺釘24相連接,第一下蓋板27與電橋腔體1的下表面通過螺釘24連接,第一下蓋板27與電橋腔體1之間設有防水沿,第一下蓋板27的上方設有第二下蓋板30,設置在耦合桿2下方的第二下蓋板30與第二腔室6的底面通過螺釘24相連接,第一上蓋板26、第一下蓋板27、第二上蓋板29和第二下蓋板30將兩個腔室密封,防止外界信號干擾,且具有防水功能。
電橋腔體1短邊所在的兩個側面上分別通過螺釘24固定設有支架28,支架28能使電橋腔體1平穩(wěn)放置。
螺釘24為表面鍍銀的銅螺釘,表面鍍銀使信號的傳遞較好,信號的損耗較小。
電橋腔體1、耦合桿2和蓋板3均為鋁質材料,耦合桿2的表面電鍍有銀層,鋁質材料重量輕,性價比高;銀層使得信號傳遞性能較好。
如圖7所述,三進三出電橋原理為通過每一對耦合線來控制耦合量,即控制信號的幅度,通過耦合線的長度來控制相位,相位關系決定了通過不同路徑到達的信號之間是相加還是相減或者介于這兩者之間。P1端口的輸入被平均分成3份,送到P4端口、P5端口和P6端口;P1端口輸入的信號通過不同路徑到達P2端口和P3端口時剛好互相抵消,從P2端口和P3端口看不到P1端口的信號;P2端口的信號能量平均分成三份給P4端口、P5端口和P6端口,但是沒有能量從P1端口和P3端口出去;P3端口同P1端口和P2端口;所以P1端口、P2端口和P3端口之間互不影響,互相隔離。P4端口、P5端口和P6端口之間也是相互隔離的。P4端口、P5端口和P6端口為輸入端時,則P1端口、P2端口和P3端口為輸出端。
本實用新型的第一個信號從第一接插件41中進入到電橋腔體1,依次經(jīng)過第一耦合桿201、第二耦合桿202和第六耦合桿206,再從電橋腔體1中出去,與第二接插件42相連接,第二個信號從第三接插件43中進入到第八耦合桿208,再進入電橋腔體1,經(jīng)過第三耦合桿203后,從電橋橋腔體1中出去,與第四接插件44相連接,第三個信號從第五接插件45中進入到電橋腔體1,依次經(jīng)過第四耦合桿204、第七耦合桿207和第五耦合桿205,再從電橋腔體1中出去,與第六接插件46相連接,三個信號分別同時進出電橋腔體1。電橋腔體1的長為187mm,寬143mm,高48mm,防水等級可達到IP 68,使用的溫度范圍為-40℃至65℃,相對濕度為0-95%;本實用新型中進出的三個信號頻率范圍為698-2700MHz,在該頻率范圍內(nèi)的插入損耗小于等于0.8dB,三個信號的平均輸出功率為4.8dB,帶內(nèi)波動為±0.9dB,三個信號通道之前相互隔離的程度大于等于23dB,阻抗為50歐姆,電壓駐波比為1.25比1,三階互調指標在-160dBc之上,平均輸入功率為500W,接插件的型號為7-16型母頭。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。