专利名称：高功率串行功率分配/合成器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高功率串行功率分配/合成器。
背景技术：
随着科学技术的发展，现阶段对于发射机要求输出频率越来越高，功率越来越大，为了满足其要求，在发射机的研制中越来越多的采用功率分配/合成技术来提高其性能。2007年09月12日公布的中国发明专利《用于模拟/数字电视发射机的多路微波功率合成器》(公开号CN101035208)，其频率以及所承受功率均不太高。
实用新型内容1、所要解决的技术问题 针对以上不足本实用新型提供了一种高功率串行功率分配/合成器，其能够很好
的拓展其使用频率，满足更高的功率输出要求。 2、技术方案 本实用新型包括7个串连的定向耦合器和第一线路、第二线路，在每个定向耦合器上都设有第一偏置带状线的线路和第二偏置带状线的线路；7条第一偏置带状线的线路接在第二线路上，7条第二偏置带状线的线路接在第一线路上，第一线路的一端接有总端
口，另一端接有第八端口。 所述的耦合器包括上金属盖板、下金属盖板，上层介质板、下层介质板以及中间层介质板；上层介质板、下层介质板以及中间层介质板四周通过用铜皮焊接，固定于铜皮与上金属盖板和下金属盖板形成的空间内，同时上金属盖板通过螺钉安装接地，第一偏置带状线的线路分布于中间介质层于上层介质板之间，第二偏置带状线的线路分布于中间介质层于下层介质板之间。 上金属盖板、下金属盖板采用lmm厚的铝板材料。中间层介质板厚度为0. 25mm，上介质板和下层介质板厚度为1. 27mm，铜皮厚度为0. 035mm。[0009] 3、有益效果 高功率串行功率分配/合成器的研制提高了发射机的输出功率，此设计能够在合成端能够承受最大输出的脉冲功率1500W(10%占空比)，连续波功率200W，并且在带内的整体插入损耗小(IL《0. 5dB)，使得合成器在使用过程中热量并不大，提高了高功率串行分配/合成器的使用寿命。同时此设计也宽展了使用频率，能够满足1. 7GHz 2. 2GHz共500MHz范围内的使用。所制作产品具有体积小，安装灵活方便等优点，适宜在发射机狭小的空间内进行安装，便于与多个发射模块通过电缆连接。此适应新型一旦设计定型，加工件一致性高，较少了成品调试时间。高功率串行功率分配/合成器的研制对提高发射机效率、功率，减小发射机体积提供了可行方案。
图1为本实用新型的工作原理框图；[0012] 图2为等功率串行功率原理图[0013] 图3为本实用新型耦合器的结构示意图；[0014] 图4为为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细地说明。[0016] 如图l所示本实用新型的工作原理为前级功放的小功率信号经过一个l : 8的串行功率分配器把功率分配到8个功放支路中，每个支路中经过功放进行功率放大再进过一个8 : 1的串行功率合成器对8个支路的功率进行合成，从而能得到大功率的输出。[0017] 如图2所示，作为1 : 8的串行功率分配器时，信号由总端口输入，经过第一个耦合度为9dB的定向耦合器将信号功率分为两部分，一部分由1端口输出，一部分继续到下一定向耦合器中；通过第二个耦合度为8. 45dB的定向耦合器再次将信号功率分为两部分，一部分由2端口输出， 一部分继续到下一定向耦合器；依此类推，当信号到第7个耦合度为3dB的定向耦合器时，信号功率将被分为两部分分别有7端口和8端口输出。信号通过不同耦合度的7个定向耦合器达到功率的8路平均分配输出。当作为8 : l串行功率合成器是，8路信号分别由1 8端口输入，通过7个定向耦合器由总端口输出。[0018] 如图3所示，本实用新型的耦合器包括上金属盖板1、下金属盖板2，上层介质板3、下层介质板4以及中间层介质板5。上层介质板3、下层介质板4以及中间层介质板5四周通过用铜皮6焊接，固定于铜皮6与上金属盖板1和下金属盖板2形成的空间内，同时上金属盖板1通过螺钉安装达到接地良好，以便提高其设计的可靠性。第一偏置带状线的线路7分布于中间介质层5于上层介质板3之间，第二偏置带状线的线路8分布于中间介质层5于下层介质板4之间。 上金属盖板1、下金属盖板2采用lmm厚铝板材料。 上层介质板3、下层介质板4以及中间层介质板5采用Rogers公司RT6002材料。[0021] 中间层介质板5厚度为0. 25mm，上介质板3和下层介质板4厚度为1. 27mm，铜皮6厚度为0. 035mm。 如图4所示，7为第一偏置带状线的线路7、8为第二偏置带状线的线路8、9为耦合器、10第一线路、11为第二线路、12为总端口 、 13为第八端口 。 高功率串行功率分配/合成器包括包括7个串连的定向耦合器和第一线路10、第二线路ll，在每个定向耦合器上都设有第一偏置带状线的线路7和第二偏置带状线的线路8。[0024] 作为串行功率分配器时第一线路10作为总输入线，第二线路11作为输出线，总端口 12为总输入端口，13为第八端口输出端，7条第一偏置带状线的线路7接在第二线路11上，7条第二偏置带状线的线路8接在第一线路IO上，第一线路10的一端接总端口 12，另一端接第八端口 13; 作为串行功率合成器时第一线路10作为总输出线，第二线路11作为输入线，总端口 12为总输出端口，13为第八端口输入端，7条第一偏置带状线的线路7接在第二线路11上，7条第二偏置带状线的线路8接在 一线路IO上，第一线路10的一端接总端口 12，另一端接第八端口 13。 虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，但它们并不是用来限定本实用新型，任何熟悉此技艺者，在不脱离本实用新型之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，因此本实用新型的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。
权利要求一种高功率串行功率分配/合成器，其特征在于包括7个串连的定向耦合器(9)和第一线路(10)、第二线路(11)，在每个定向耦合器上都设有第一偏置带状线的线路(7)和第二偏置带状线的线路(8)；7条第一偏置带状线的线路(7)接在第二线路(11)上，7条第二偏置带状线的线路(8)接在第一线路(10)上，第一线路(10)的一端接有总端口(12)，另一端接有第八端口(13)。
2. 根据权利要求1所述的高功率串行功率分配/合成器，其特征在于所述的耦合器(9)包括上金属盖板(1)、下金属盖板(2)上层介质板(3)、下层介质板(4)以及中间层介质板(5);上层介质板(3)、下层介质板(4)以及中间层介质板(5)四周通过用铜皮(6)焊接，固定于铜皮(6)与上金属盖板(1)和下金属盖板(2)形成的空间内，同时上金属盖板(1)通过螺钉安装接地，第一偏置带状线的线路(7)分布于中间介质层(5)于上层介质板(3)之间，第二偏置带状线的线路(8)分布于中间介质层(5)于下层介质板(4)之间。
3. 根据权利要求2所述的高功率串行功率分配/合成器，其特征在于上金属盖板(1)、下金属盖板(2)采用lmm厚的铝板材料。
4. 根据权利要求2所述的高功率串行功率分配/合成器，其特征在于中间层介质板(5)厚度为O. 25mm，上介质板(3)和下层介质板(4)厚度为1.27mm，铜皮(6)厚度为0. 035mm。
专利摘要本实用新型涉及一种高功率串行功率分配/合成器，包括7个串连的定向耦合器(9)和第一线路(10)、第二线路(11)，在每个定向耦合器上都设有第一偏置带状线的线路(7)和第二偏置带状线的线路(8)；7条第一偏置带状线的线路(7)接在第二线路(11)上，7条第二偏置带状线的线路(8)接在第一线路(10)上，第一线路(10)的一端接有总端口(12)，另一端接有第八端口(13)。本实用新型整体插入损耗小，提高了使用寿命；同时此设计也宽展了使用频率；所制作产品具有体积小，安装灵活方便等优点，适宜在发射机狭小的空间内进行安装，便于与多个发射模块通过电缆连接。
文档编号H01P5/12GK201498580SQ20092023066
公开日2010年6月2日 申请日期2009年8月25日 优先权日2009年8月25日
发明者王 锋 申请人:中国电子科技集团公司第十四研究所