一种信号与电流同轴传输微带分离滤波器的制作方法

文档序号:11055709
一种信号与电流同轴传输微带分离滤波器的制造方法与工艺

本实用新型涉及一种信号与电流同轴传输微带分离滤波器,用于接收信号和电流同轴传输与分离,属于通信技术中的射频传输类专用技术领域。



背景技术:

在国内同轴传输广泛用于有线电视系统,现今已有不少人将电源的传输技术同时转移过来。但由于阻抗匹配问题一直是一个难题使得我们的传输系统总是难以达到一个令人满意的程度,更遑论电源与信号同时传输。如今在有线电视中电源线和数据线的开销已经是不可忽略的开销,低价格,高性能的板子亦是一项挑战。电源和射频信号混合传输是一种射频宽带技术,在有线电视中通常称为HFC,它是通过电源和高频信号同时传输,然后分离。通常使用的射频信号一般在5-860MHz,其不能达到所需的要求,本产品要求范围5-1002MHz。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是:提供了一种安全可靠、有效提升信号传输的信号与电流同轴传输微带分离滤波器,解决了通常使用的在5-860MHz的射频信号不能达到所需要求的问题。

为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是提供了一种信号与电流同轴传输微带分离滤波器,其特征在于,包括外壳,外壳上方设有与其匹配连接的盖板,外壳内的底部设有PCB板,外壳内的两端均设有与PCB板连接的接线座组件,PCB板上设有保险丝和放电管,保险丝和放电管均通过放电管座子与PCB板固定连接,PCB板包括三个微带线电容和两个电感,三个微带线电容相互串联,两个靠近接线座组件的微带线电容的一端分别与两个接线座组件连接,两个电感分别与两个保险丝连接,两个保险丝分别连接两个供电电源。

优选地,所述的盖板上的两端均设有孔,孔通过橡胶盖塞紧覆盖。

优选地,所述的保险丝上设有可以拔插的保险丝把手,放电管上设有可以拔插的放电管把手。

优选地,所述的外壳与盖板之间通过外壳内的螺钉座与螺钉紧固连接。

优选地,所述的盖板上设有与保险丝把手、放电管把手相匹配的孔槽。

优选地,所述的三个相互串联微带线电容的两端分别连接两个接线座组件,两个接线座组件还分别连接两个电感,两个电感之间串联连接有两个保险丝,两个保险丝之间引出五条线路,其中的四条线路分别通过相互并联的两个放电管和两个薄膜电容连接两个供电电源,第五条线路分别连接两个供电电源,两个供电电源与接地连接。

本实用新型安全可靠,方便大批量生产,易于客户安装使用,并能有效提升信号传输。在盖板上设计了4个方形槽口,这样在滤波器外部就可以通过放电管把手和保险丝把手分别更换放电管和保险丝,无须拆卸滤波器,大大节省了人力。将焊接好的PCB板子对应插入外壳的孔缝中,另一侧用同螺柱紧固,盖板用螺钉紧固,将滤波器安装于系统内部的。用松不脱螺钉拧紧,安装简单方便,全程无需锡焊,不仅降低成本,可靠性也大大提高。外壳均用铝铸,重量较轻,可靠性高。信号与电流利用同轴连接器同轴输入,利用微带线传输射频信号,通过电感,电容分离,且要求信号传输回损在5MHz-1002MHz频段内达到-17db,利用简单的微带线与一种磁性材料配合达到回损要求,简单易操作,经济实惠。

附图说明

图1为一种信号与电流同轴传输微带分离滤波器的电路示意图;

图2为一种信号与电流同轴传输微带分离滤波器的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型更明显易懂,兹以优选实施例,并配合附图作详细说明如下。

本实用新型为一种信号与电流同轴传输微带分离滤波器,安装于特定空间、对体积有这严格要求的通信机柜、机箱等设备内,其可螺钉安装且可拆卸,图2所示,其包括外壳1,外壳1均用铝板压铸不进行灌封,比较轻盈,可靠性高,外壳1上方设有与其匹配连接的盖板2,外壳1内的底部设有PCB板。外壳1内的两端均设有与PCB板连接的接线座组件(即接线座组件screw1和接线座组件screw2),如图1所示,PCB板上设有保险丝(即保险丝Fuse1,保险丝Fuse2)和放电管(即放电管GDT1,放电管GDT2),保险丝和放电管均通过放电管座子与PCB板固定连接。盖板2上的两端均设有孔,孔通过橡胶盖3塞紧覆盖。放电管和保险丝均带有可以拔插的把手(即放电管把手8和保险丝把手7),盖板2上设有与保险丝把手7、放电管把手8相匹配的孔槽。外壳1与盖板2之间通过外壳1内的螺钉座与螺钉(即4个自攻螺钉9和3个M3螺钉4)紧固连接。两侧输入端(即接线座组件)各用2个松不脱螺钉6用于安装在系统上。

PCB板包括三个微带线电容(即微带线电容C1,微带线电容C2,微带线电容C3)、两个薄膜电容(即薄膜电容C4,薄膜电容C5)和两个电感(即电感L1,电感L2),三个微带线电容相互串联,靠近两个接线座组件(即接线座组件screw1和接线座组件screw2)的微带线电容(即微带线电容C1,微带线电容C3)的一端分别与两个接线座组件(即接线座组件screw1和接线座组件screw2)连接,两个接线座组件(即接线座组件screw1和接线座组件screw2)还分别连接两个电感(即电感L1,电感L2),两个电感(即电感L1,电感L2)之间串联连接有两个保险丝(即保险丝Fuse1,保险丝Fuse2),两个保险丝(即保险丝Fuse1,保险丝Fuse2)之间引出五条线路,其中的四条线路分别通过相互并联的两个放电管(即放电管GDT1,放电管GDT2)和两个薄膜电容(即薄膜电容C4,薄膜电容C5)连接两个供电电源(即供电电源con1和供电电源con2),第五条线路分别连接两个供电电源(即供电电源con1和供电电源con2),两个供电电源(即供电电源con1和供电电源con2)与接地连接。

外壳1内部PCB板的一侧与外壳1底部通过六角螺柱连接,另一侧通过外壳1壳底侧的5个缝隙与PCB板上的5个凸起进行对接安装,此种方法安全可靠性较高。盖板2通过PCB板上的3个铜螺柱与外壳1内侧的4个螺钉座用螺钉进行搭接,所以盖板2可拆卸,内部PCB板也可以取出。

盖板2上设计了4个方形槽口,4个方形槽口分别设有两个放电管把手8和两个保险丝把手7,这样在滤波器外部就可以通过放电管把手8和保险丝把手7分别更换保险丝(即保险丝Fuse1,保险丝Fuse2)和放电管(即放电管GDT1,放电管GDT2),无须拆卸滤波器,大大节省了人力。试验等级上看,端与端之间耐压1500VDC,端与地之间耐压1500VAC,绝缘电阻端对地500VDC绝缘电阻大于500MΩ,本实用新型通过1.2/50u&8/20us,6KV,3KA组合波的浪涌测试,所以安全性是相当高。

安装使用,利用4个松不脱螺钉6将滤波器安装在系统内部2侧的输入均使用75Ω同轴连接器进行螺装,将同轴连接器的PIN针插入接线座的孔内,然后将接线座上方的圆头螺钉拧紧使得同轴连接器与滤波器紧密搭接。无须任何焊接,搭接紧密可靠,方便拆卸。

如图1所示,滤波器一侧(PORT1)输入90VAC/60Hz电流与5-1002MHz的射频信号,共同注入75Ω同轴连接器的pin中,通过pin针与滤波器内的接线座screw1(即接线座组件)搭接输入滤波器内,60Hz电流流经PCB板上两个微带线电容C1和C2呈高阻抗和两个电感L1和L2呈低阻抗,经过保险丝Fuse1,Fuse2注入连接con1和con2作为供电电源,相反的5-1002MHz射频信号电感呈高阻抗,电容呈低阻抗经过微带线传输,通过与screw2相连的pin输出,保险丝采用12.5A,放电管采用250VAC,结构简单,性能优越。

本实用新型的关键在与其电路结构简单,易懂,所需元器件数量较少且廉价完美的控制了成本,性能方面,在国际通信传输上回波损耗RL是一个极其重要的性能指标,回波损耗是信号在传输过程中,由于传输路径阻抗,分布参数的影响不能匹配,使得信号不能完全传输的负载,而向源端回波传输,这样信号传输的效率大打折扣,市场上一般要求5-860MHz回波损耗达到-13dB就可以满足传输要求,而本实用新型可以在5-1002MHz的回波损耗可以达到-17dB,同比超出一倍有余,而且频带更宽。

在本实用新型中,在超宽频带内5-1002MHz使得回波损耗达到-17dB,阻抗匹配无疑是关键也是难题,常用的阻抗匹配方法有,串联电阻,并联电,戴维南网络,RC网络,二极管矩阵等等,但由于本滤波器中的壳体1采用铝板,接地较为繁琐,所以通过只用一条微带线进行射频信号的传输,常用的阻抗匹配方法并不适用,通过改变微带线的宽度以获取我们想要的分布电感,与微带线上串接的电容构成一个类与椭圆滤波器的带通,使得5-1002MHz射频信号低损耗传输。在850-1002MHz任达不到-17dB,经过不断试验发现在微带线上放置一种磁性材料可以有效的提高回波损耗,发现磁性材料在PCB板上移动可以改变高频的回波损耗,类似与我们常用的用铜皮模拟分布电容装置这种手段,磁性材料,磁性材料通过改变微带线上阻抗来改善回损,

使用这种方法能够用简单的电路结构获得较高的性能,成本大大减少,操作较为简单,性能大大提高。

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