一种超小型指数渐变结构5G功分器的制作方法

本实用新型涉及微波通信领域，具体涉及一种超小型指数渐变结构5g功分器。

背景技术：

功分器作为一种常用的信号传输微波器件在微波通讯及室内分布领域中大量应用，市场需求量很大。

从第一代通信技术到4g网络，移动通信技术的发展逐渐改变着人们的生活方式。2019年5g技术将正式投入商用。可以预见，即将到来的5g时代将引领人们在社交方式、通讯方式、生活方式、娱乐方式等方面的颠覆性改变。

5g功分器是将功率平均分配到各个分路上去的无源器件，具有一个输入和两个或多个输出端口，用于分布系统链路分支时的节点连接，在5g通信应用中比较广泛。现有的5g功分器采用多节四分之一波长阶梯阻抗匹配，体积较大，阶梯阻抗匹配节数多，加工难度也较大。且功分器腔体及内导体主要由铝或铜合金金属材料加工而成，功分器产品产量的不断增加将消耗大量不可再生的有色金属资源，随着金属材料价格不断上涨，功分器成本也在不断增加。因此，从结构设计出发，保证5g功分器功能的同时，以及减小功分器体积、减少铝或铜合金金属材料的用量，从而降低成本成为设计要点。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供一种超小型指数渐变结构5g功分器，节约材料，降低成本，摒弃现有的多阶梯内导体式的结构，在减小产品尺寸的同时，减小加工难度。

为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种超小型指数渐变结构g功分器，包括腔体，所述的腔体由对称设置的外导体围成，所述的腔体为圆柱型腔，腔体的一端设置供信号输入的第一连接器、腔体的另一端的两侧对称设置有供信号输出的第二连接器，腔体内自信号输入端至信号输出端设置内导体，所述的内导体为与所述的腔体同轴布置的圆台件，圆台件的小底面朝向第一连接器，所述的第一连接器与所述的内导体同轴布置。

进一步的，所述的第一连接器与外导体之间紧固连接，所述的第一连接器位于所述的圆台件的小底面的上位。

进一步的，所述的第二连接器与外导体之间紧固连接，所述的第二连接器位于所述的圆台件的大底面的下位的两侧对称设置。

再进一步的，第一连接器与外导体之间设置防护圈。

再进一步的，第二连接器与外导体之间设置防护圈。

本实用新型的技术效果在于：减小功分器体积，减少铝或铜合金金属材料的用量，从而降低成本。具体的，本实用新型采用指数渐变阻抗匹配结构进行设计，有效减小产品长度尺寸约23％，同时降低加工难度，取代现有的多阶梯内导体，在减小产品尺寸的同时，减小加工难度。

附图说明

图1为本实用新型的局部剖视结构图(图中下半部分未剖结构与上半部分剖视结构为对称构造)；

图2为本实用新型的主视结构图；

图3为本实用新型的内导体位于腔体中的局部剖视结构图；

图4为本实用新型功分器的模型图；

图5为本实用新型功分器输入端口回波损耗仿真曲线；

图6为本实用新型功分器插入损耗仿真曲线图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

功分器是一种将一路输入信号能量分成两路或多路信号能量输出的器件，主要应用于基站、直放站、干放等移动通信工程领域，也适用于通信系统室内分布终端等领域。现有的5g功分器为阶梯阻抗匹配功分器，本领域技术人员知晓的，只要有阶梯，就会产生突变，变换节，就有失配。即阻抗匹配很多节，阻抗不一样，会导致阻抗变化的地方会有失配。本申请的超小型指数渐变结构5g功分器为渐变线功分器，是采用渐变线阶梯阻抗变换器进行匹配的同轴腔功分器，其原理是当阶梯阻抗变换器的节阶梯数码无限增多、阶梯长度无限缩短时，就演变成截面尺寸和特性阻抗连续改变的渐变线。本申请超小型指数渐变结构5g功分器通过连续的指数变化，降低失配对指标的影响。

参照附图，本实用新型主要应用于5g室内分布系统。本实用新型的一种超小型指数渐变结构5g功分器从结构设计出发，保证功分器功能的同时，减小功分器体积，减少铝或铜合金金属材料的用量，从而降低成本。具体的，本实用新型采用指数渐变阻抗匹配结构进行设计，有效减小产品长度尺寸约23％，同时降低加工难度，便于批量生产，同时可兼顾2g/3g/4g系统,提高系统兼容性及降低升级成本。即本实用新型主要是在传统同轴腔功分器的基础上采用指数渐变阻抗匹配设计，把各端口处的阻抗的突变加入指数渐变阻抗匹配模型中一起优化，优化的过程中不断调整内导体2直径及长度，补偿各变换节之间的不连续性，使内导体2的各阻抗变换节形成连续渐变形式，最终得到如本申请说明书附图中所示的结构件。该方案可以拓宽产品的工作频段，取代现有的多阶梯内导体，在减小产品尺寸的同时，减小加工难度。

本实用新型具有以下优点：

1、采用超小型同轴指数渐变结构，可大大减小产品体积，普通5g功分器长度尺寸约200mm，本实用新型超小型指数渐变结构(宽频)5g功分器长度可降低至154±2mm，相比普通结构，减小产品长度约23％，减少了金属材料的使用量，实现节能的目标；其中，内导体2、外导体1、腔体4等各结构部件设计比例按本申请说明书附图中所示比例设计。

2、加工难度降低，便于批量生产。

具体的，本实用新型的一种超小型指数渐变结构5g功分器，包括腔体4，所述的腔体4由对称设置的外导体1围成，所述的腔体4为圆柱型腔，腔体4的一端设置供信号输入的第一连接器3a、腔体4的另一端的两侧对称设置有供信号输出的第二连接器3b，腔体4内自信号输入端至信号输出端设置内导体2，所述的内导体2为与所述的腔体4同轴布置的圆台件，圆台件的小底面朝向第一连接器3a，所述的第一连接器3a与所述的内导体2同轴布置。

进一步的，所述的第一连接器3a与外导体1之间紧固连接，所述的第一连接器3a位于所述的圆台件的小底面的上位。

进一步的，所述的第二连接器3b与外导体1之间紧固连接，所述的第二连接器3b位于所述的圆台件的大底面的下位的两侧对称设置。

再进一步的，第一连接器3a与外导体1之间设置防护圈5。

再进一步的，第二连接器3b与外导体1之间设置防护圈。

本实用新型的一种超小型指数渐变结构5g功分器主要包括外导体1、内导体2、连接器(第一连接器3a、第二连接器3b)等，整个产品由多个同轴腔结构组成，即外导体1与内导体2之间、第一连接器3a与外导体1之间均为同轴腔结构，各部件之间采用螺纹紧固连接，使用导电性能较好的金属材料(有色金属)及电镀工艺，再配以防护圈5以及防水胶圈，具有较好的密封性及信号防泄漏性，从而使得产品具有较好互调的指标及较高的可靠性。

本实用新型的一种超小型指数渐变结构5g功分器，满足功分器功能的同时缩小体积，减少铝合金或铜金属材料的使用量，从而降低成本，节约材料，同时可以提高产品的竞争力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。