一种自动调频滤波器及发射共用器的制作方法

文档序号:11055776
一种自动调频滤波器及发射共用器的制造方法与工艺

本实用新型涉及无线通信领域,尤其涉及一种自动调频滤波器及发射共用器。



背景技术:

公安无线应急通信需求日益增长,而通信频率资源日益紧缺,在这种矛盾不可调和的现实条件下,利用多信道共用通信、动态频率分配等技术来提高频谱资源利用率是无线通信的发展趋势。多信道共用则必须避免不同信道间的射频耦合引起的互调干扰,同时由于工程成本、技术和架设场地的多方面因素限制的情况下,发射必须使用发射共用器。而发射共用器中的腔体滤波器工作时候是有中心频率的,所以当发射机频率改变时,就必须对调节腔体滤波器的调谐杆长度,使其工作频率和发射频率相对应,才能使得滤波效果最佳、输出功率最大,损耗最小。

而目前调节腔体滤波器的调谐杆长度的方法主要是手动调节,手动调节并不能根据发射机频率的改变迅速调节腔体滤波器的调谐杆长度,使得腔体滤波器工作频率和发射机频率不对应,造成滤波效果变差、输出功率变小、损耗加大和发射共用器利用率低的技术问题,同时手动调节也增加了人力且效率低。



技术实现要素:

本实用新型实施例公开了一种自动调频滤波器及发射共用器,通过电机控制单元检测发射机发射信号的频率,然后通过控制电机驱动单元改变电机的电流,从而改变直线电机的功率并带着调谐杆上下运动,使得调谐杆的长度改变进而使得腔体滤波器的频率变化至与发射信号的频率相对应,解决了现有技术不能根据发射机频率的改变迅速调节腔体滤波器的调谐杆长度造成的腔体滤波器工作频率和发射机频率不对应、滤波效果变差、输出功率变小、损耗加大和发射共用器利用率低的技术问题,同时也减少了人力且提供了工作效率。

本实用新型实施例提供了一种自动调频滤波器及发射共用器,包括:腔体滤波器、直线电机、电机驱动单元、电机控制单元、与所述直线电机连接的机械运动结构、设置在所属机械运动结构末端的滑块、设置有与所述滑块对应导轨的支撑杆、电源模块;

所述滑块设置有锁紧结构;

所述腔体滤波器的调谐杆固定在所述机械运动结构上。

可选地,

所述电机驱动单元包括驱动板和检测单元;

所述检测模块包括磁/光编码器位置检测子单元和信号传感器。

可选地,

所述电机控制单元包括功率检测模块、频率检测模块、电机控制模块。

可选地,

所述调谐杆在所述机械运动结构和所述腔体滤波器之间的部分嵌套有缓冲垫片。

可选地,

所述腔体滤波器为四分之一波长的高Q带通滤波器。

本实用新型实施例提供了一种自动调频发射共用器,包括本实用新型实施例提及的任意一项所述的自动调频滤波器。

可选地,

所述自动调频滤波器的数量为至少一个。

可选地,

所述自动调频发射共用器还包括隔离器、发射机、混合器、天线;

所述隔离器和所述发射机的数量均与所述自动调频滤波器的数量相同;

所述发射机、所述隔离器、所述自动调频滤波器一一对应并依次通信连接;

所述混合器与所有所述自动调频滤波器通信连接;

所述天线与所述混合器通信连接。

从以上技术方案可以看出,本实用新型实施例具有以下优点:

1、通过电机控制单元检测发射机发射信号的频率,然后通过控制电机驱动单元改变电机的电流,从而改变直线电机的功率并带着调谐杆上下运动,使得调谐杆的长度改变进而使得腔体滤波器的频率变化至与发射信号的频率相对应,解决了现有技术不能根据发射机频率的改变迅速调节腔体滤波器的调谐杆长度造成的腔体滤波器工作频率和发射机频率不对应、滤波效果变差、输出功率变小、损耗加大和发射共用器利用率低的技术问题,同时也减少了人力且提供了工作效率。

2、缓冲垫片的设置起到了有效的缓冲作用,有效的起到了防止机械运动结构与腔体滤波器之间碰撞损伤作用。

3、直线电机的使用,可以将电能直接转化为直线运动的机械能而不需要任何中间转换机构的传动装置,提高了响应性能,反应灵敏快捷,加减速过程短;由于减少了中间转换机构的传动装置,从而减少了误差,使得反馈环节中传感器测的信号更加准确;同时提高了传动刚度,运动噪音低,机械磨损小,使用寿命长。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例中提供的一种自动调频滤波器的结构示意图;

图2为本实用新型实施例中提供的一种自动调频发射共用器的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种自动调频滤波器14及发射共用器,通过电机控制单元3检测发射机9发射信号的频率,然后通过控制电机驱动单元2改变电机的电流,从而改变直线电机1的功率并带着调谐杆6上下运动,使得调谐杆6的长度改变进而使得腔体滤波器5的频率变化至与发射信号的频率相对应,解决了现有技术不能根据发射机频率的改变迅速调节腔体滤波器5的调谐杆6长度造成的腔体滤波器5工作频率和发射机9频率不对应、滤波效果变差、输出功率变小、损耗加大和发射共用器利用率低的技术问题,同时也减少了人力且提供了工作效率。

请参阅图1,本实用新型实施例中提供的一种自动调频滤波器14的一个实施例包括:腔体滤波器5、直线电机1、电机驱动单元2、电机控制单元3、与直线电机1连接的机械运动结构7、设置在所属机械运动结构7末端的滑块8、设置有与滑块8对应导轨的支撑杆15、电源模块;

其中,直线电机1是一种通过将封闭式磁场展开为开放式磁场,将电能直接转化为直线运动的机械能,而不需要任何中间转换机构的传动装置;电机控制单元3的作用是检测发射机9发射信号的频率和直线电机1的功率,并按照一定的算法计算直线电机1的电流然后发射电流信号给电机驱动单元2来改变直线电机1的电流;电机驱动单元2的作用是检测到电机控制单元3传来的电流信号然后改变直线电机1的电流,同时电机驱动单元2还可以检测调谐杆6运动时所处的位置;电源模块是用来为直线电机1、电机驱动单元2、电机控制单元3提供稳定电源的;

滑块8设置有锁紧结构,当调谐杆6上下运动时,滑块8也跟着运动,当调谐杆6运动到设定的位置时,滑块8的锁紧结构将滑块固定在导轨上;

腔体滤波器5的调谐杆6通过螺丝固定在机械运动结构7上,直线电机1功率改变通过机械运动结构7带动调谐杆6上下运动。

电机驱动单元2包括驱动板和检测单元;

检测模块包括磁/光编码器位置检测子单元和信号传感器4;

其中驱动板是用来根据电机控制单元传来的电流信号改变直线电机的电流的,磁/光编码器位置检测子单元是用来检测调谐杆运动时所处的位置,信号传感器4是用来检测到电机控制单元传来的电流信号。

电机控制单元3包括功率检测模块、频率检测模块、电机控制模块,功率检测模块是用来检测直线电机1的功率,频率检测模块是用来检测发射机9发射信号的频率,电机控制模块是用来按照一定的算法计算直线电机1的电流然后发射电流信号给电机驱动单元2来改变直线电机1的电流,实际上是将率检测模块检测到的发射机9发射信号的频率按照一定的算法计算出相应的直线电机1的目标位置并发射相应的目标位置信号给电机驱动单元2,电机驱动单元2改变直线电机1的电流,直线电机1电流的改变使得直线电机1的功率改变,从而将电能的改变转化成机械能的改变,通过机械运动结构7带动调谐杆6上下运动,然后电机驱动单元2检测到调谐杆6已经运动到目标位置时,调谐杆6停止运动并通过锁紧结构锁住滑块。

调谐杆6在机械运动结构7和腔体滤波器5之间的部分嵌套有起缓冲作用的缓冲垫片11。

腔体滤波器5为四分之一波长的高Q带通滤波器,可采用方腔,也可采用同轴圆形腔体,通过调谐杆6调整频率可以覆盖用户所用频段,由于采用特殊的结构设计和材料,保证了高Q腔体的高选择性,低插入损耗及温度稳定性。

请参阅图2,本实用新型实施例提供了一种自动调频发射共用器,包括本实用新型实施例提及的任意一项的自动调频滤波器14。

自动调频滤波器14的数量为至少一个。

自动调频发射共用器还包括隔离器10、发射机9、混合器12、天线13,隔离器和所述发射机的数量均与所述自动调频滤波器的数量相同,隔离器10是一个有单向传输特性的二端口器件,在规定的方向上传输仅有很小的损耗,而在另一个方向上传输就有很大的损耗,从而起到隔离的作用,隔离器10由磁化的铁氧体片、传输线和输入输出连接其组成,是用来功放的输出级,防止设备输出端过大的反射信号对前级造成影响;

发射机9、隔离器10、自动调频滤波器14一一对应并依次通信连接;

混合器12与所有自动调频滤波器14通信连接,将经过自动调频滤波器14处理过的多路信号混合;

天线与13混合器12通信连接,从混合器12出来的信号经由天线13发出。

上面是对一种自动调频滤波器及发射共用器结构和连接方式进行的详细说明,为便于理解,下面将以一具体应用场景对一种自动调频滤波器及发射共用器的应用进行说明,应用例包括:

多路发射机9发射多路信号,每一路信号都经过自动调频滤波器14的处理,图1中的箭头方向代表信号在自动调频滤波器14中的处理方向,当电机控制单元3检测到信号的频率发生改变,这时电机控制单元3按照一定的算法计算出相应的直线电机1的目标位置并发射相应的目标位置信号给电机驱动单元2,电机驱动单元2改变直线电机1的电流,直线电机1电流的改变使得直线电机1的功率改变,从而将电能的改变转化成机械能的改变,通过机械运动结构7带动调谐杆6上下运动,然后电机驱动单元2检测到调谐杆6已经运动到目标位置时,调谐杆6停止运动并通过锁紧结构锁住滑块。

以上对本实用新型所提供的一种自动调频滤波器及发射共用器进行了详细介绍,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型实施例的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

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