专利名称：环耦合双工器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种圆波导双工器，尤其是涉及一种适用于航天产品 及低频段基站的环耦合双工器。
背景技术：
在对接收分路滤波器(双工器)的研制过程中发现，如果按传统的设 计方案，当双工器两个通道的频点相差较远时，其将由一个波同转换、一 段矩形分歧波导和两个圆腔通道滤波器组成，或者由一段公共腔和两个通 道滤波器组成。因而，按照设计要求，以往所设计制成的双工器结构较复 杂、体积较大且加工制作成本较高。另外，在以往的结构中，除了通道滤 波器的设计外，对矩形分歧波导或公共腔尺寸的计算精度也要求较高，并 且微小差异都可能导致双工器性能变差，因而设计中的工作量较大、设计 难度较高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提 供一种环耦合双工器，其结构简单且电性能良好、完全满足设计要求，能 大大减小双工器体积并大大减轻双工器的重量，降低设计难度及加工成 本，有效避免因矩形波导计算差异所带来的相位问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是 一种环耦合双工 器，包括壳体及其内部的多个波导腔体、分别与各自对应的波导腔体相通 的一个信号入口和两个信号出口，以及分布在壳体上的多个调节螺钉，其 特征在于所述与信号入口相通的波导腔体通过公共壁隔成左右两个信号 通道；所述信号入口为正对公共壁且从壳体外侧插入波导腔体的竖向公共
端口高频接头，其下部伸入波导腔体的部分为公共端探针，公共壁上对应
开有用于安装公共端探针的通孔，所述通孔与公共端探针间存在间隙；公
共端口高频接头的左右两侧设置有耦合环调节插芯，所述耦合环调节插芯 为分别从壳体外侧插入左右两个信号通道且外侧端部通过螺母进行锁紧
固定的插芯；所述公共端探针底部固定有两个环形金属抽头，两个环形金 属抽头的活动端分别与左右两个插芯底部相连，两个环形金属抽头与公共 端探针位于同一个竖直平面上；所述通孔下方的公共壁上开有一个竖向的 公共壁边沿孔，公共壁边沿孔正对公共端探针。
所述波导腔体为圆柱腔、长方形腔或正多边形腔。 所述通孔为圆形、长方形或正多边形。 所述两个环形金属抽头均焊接在公共端探针底部的左右两侧。 所述插芯底部开有一个用于固定环形金属抽头的安装孔。 本实用新型与现有技术相比具有以下优点，1、不仅结构简单且电性 能良好，其根据双工器一入二出的工作特点，釆用公共端双环耦合的方 式代替以往矩形分歧波导加波同转换(或公共腔)的复杂结构，因而能 够大大减轻重量、减小体积、降低加工成本，同时更容易在调试过程中 得到理想电性能；2、能够大大减少设计中的工作量，釆用双环耦合技术， 其两个通道之间没有传统的公共腔或者矩形分歧波导(部分还需加波同 转换)，仅有几亳米厚度的公共壁将两通道腔隔开，因而有效避免因矩 形波导计算差异带来的相位问题，同时将计算波同转换和分歧波导的尺 寸简化为计算耦合环大小；3、该双工器的公共壁边沿孔正对双工器公共 端口，通过对边沿孔的大小控制即可使两通道达到很好的隔离；4、能够 大大减少调试中的工作量，在调试过程中也可方便地通过调节与其相连 接的插芯来改变耦合环大小，并通过插芯在腔体外部的螺母锁紧；5、设 计加工过程中，釆用编程计算与软件仿真相结合的方式，即可获得双工 器腔体结构尺寸、公共壁边沿孔及两个耦合环的初始大小；而经过仿真 设计得出合适的公共壁边沿孔的大小，可使两通道间几乎无影响；6、调
试过程中，两个耦合环既可以单独进行调节，也可以同时进行调节；在 进行单通道滤波器调试时，可调节单个耦合环大小且基本不会影响旁通 道。 .
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的外部结构示意图。
图2为本实用新型的内部结构示意图。 图3为本实用新型插芯部分的结构示意图 附图标记说明
2—公共端探针； 5 —螺母； 8—公共壁； ll一安装孔；
1
壳体；
4一调节螺钉；
7—插芯；
IO—信号通道;
3—公共端高频接头; 6—环形金属抽头； 9一公共壁边沿孔； 12_通孔。
具体实施方式
结合图l、图2及图3，本实用新型包括壳体l及其内部的多个波导腔 体、分布在壳体1上且分别与各自对应的波导腔体相通的一个信号入口和 两个信号出口 ，以及分布在壳体1上的多个对双工器性能参数进行调节的 调节螺钉4。其中，与信号入口相通的波导腔体，通过位于其腔体内部的 公共壁8分隔成左右两个信号通道10。在本具体实施方式
中，其波导腔体 为圆柱形的腔体，实践中，可根据需要将波导腔体加工制作为圆柱腔、长 方形腔或正多边形腔等规则形状的腔体。所述信号入口为正对公共壁8且 从壳体1外侧插入波导腔体的竖向公共端口高频接头3,其公共端口高频 接头3的下部伸入波导腔体的部分为公共端探针2，而公共壁8上对应开 有用于安装公共端探针2的圆形通孔12。
所述通孔12与公共端探针2之间存在间隙，主要是考虑安装公共端
探针2及固定环形金属抽头6的可操作性问题，防止因为通孔12过小与 公共端探针2的外表面相接触而对公共端探针2造成一定损伤，以及影响 釆用焊接等方式固定环形金属抽头6的操作无法实施的问题。实践中，通 孔12也可以设置长方形或正多边形等其他规则形状。
公共端口高频接头3的左右两侧各设置有一个耦合环调节插芯，所述 耦合环调节插芯为分别从壳体1外侧插入左右两个信号通道10且外侧端 部通过螺母5进行锁紧固定的插芯7,两个插芯7设置在公共端口高频接 头3左右两侧。而公共端探针2底部固定有两个环形金属抽头6，并且两 个环形金属抽头6均焊接在公共端探针2底部的左右两侧。同时，两个环 形金属抽头6的活动端分别与左右两个插芯7底部相连，对应地，两个插 芯7底部开有一个用于固定环形金属抽头6的安装孔11,通过此安装孔 11将两个环形金属抽头6分别固定在左右两个插芯7底部。从而，公共端 探针2底部与左右两个插芯7的底部之间分别固定有一个环形金属抽头6, 两个环形金属抽头6与公共端探针2位于同一个竖直平面上，构成两个环 状耦合机构。因而，能够大大减少调试的工作量，在调试过程中可以方便 地通过调节与环形金属抽头6相连接的插芯7来改变耦合环的大小，并通 过插芯7上端位于腔体外部的螺母5进行锁紧。
另外，通孔12下方的公共壁8上开有一个竖向的公共壁边沿孔9，公 共壁边沿孔9正对公共端探针2。设计加工过程中，釆用编程计算与软件 仿真相结合的方式，即可获得双工器腔体结构尺寸、公共壁边沿孔9及 两个耦合环的初始大小；而经过仿真设计得出合适的公共壁边沿孔9的 大小，可使两通道间几乎无影响。
设计加工之前，釆用编程计算与软件仿真相结合的方式，即可获得 双工器波导腔体结构尺寸、公共壁边沿孔9及两个环形金属抽头6即耦合 环的初始大小。实际设计加工制作过程中，先在预备安装的公共端口高频 接头3下部露出的公共端探针2底部左右两侧焊接两个金属抽头，再将其
整体固定装配到相应的位置上；之后，分别将两个金属抽头分到左右两个
信号通道10的腔内，同时将两个金属抽头弯曲成两个环形金属抽头6;同 时，两个环形金属抽头6分别穿过插芯7底部的安装孔11,将其各自活动 端固定在左右两个外侧通过螺母5进行锁紧固定的插芯7底部，即公共端 探针2底部与左右两个插芯7的底部之间分别通过一个环形金属抽头6进 行连接，从而实现公共端到两个信号通道10的输入耦合功能。调试过程 中，两个耦合环既可以单独进行调节，也可以同时进行调节；在进行单 通道滤波器调试时，可对应调节单个耦合环大小，其调试基本不会影响 旁通道。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限 以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种环耦合双工器，包括壳体(1)及其内部的多个波导腔体、分别与各自对应的波导腔体相通的一个信号入口和两个信号出口，以及分布在壳体(1)上的多个调节螺钉(4)，其特征在于所述与信号入口相通的波导腔体通过公共壁(8)隔成左右两个信号通道(10)；所述信号入口为正对公共壁(8)且从壳体(1)外侧插入波导腔体的竖向公共端口高频接头(3)，其下部伸入波导腔体的部分为公共端探针(2)，公共壁(8)上对应开有用于安装公共端探针(2)的通孔(12)，所述通孔(12)与公共端探针(2)间存在间隙；公共端口高频接头(3)的左右两侧设置有耦合环调节插芯，所述耦合环调节插芯为分别从壳体(1)外侧插入左右两个信号通道(10)且外侧端部通过螺母(5)进行锁紧固定的插芯(7)；所述公共端探针(2)底部固定有两个环形金属抽头(6)，两个环形金属抽头(6)的活动端分别与左右两个插芯(7)底部相连，两个环形金属抽头(6)与公共端探针(2)位于同一个竖直平面上；所述通孔(12)下方的公共壁(8)上开有一个竖向的公共壁边沿孔(9)，公共壁边沿孔(9)正对公共端探针(2)。
2. 按照权利要求1所述的环耦合双工器，其特征在于所述波导腔体 为圆柱腔、长方形腔或正多边形腔。
3. 按照权利要求l或2所述的环耦合双工器，其特征在于所述通孔 (12)为圆形、长方形或正多边形。
4. 按照权利要求l或2所述的环耦合双工器，其特征在于所述两个 环形金属抽头(6)均焊接在公共端探针(2)底部的左右两侧。
5. 按照权利要求l或2所述的环耦合双工器，其特征在于所述插芯 (7)底部开有一个用于固定环形金属抽头(6)的安装孔(11)。
专利摘要本实用新型公开了一种环耦合双工器，包括壳体及其内部的多个波导腔体、与对应波导腔体相通的一信号入口和两信号出口及多个调节螺钉，与信号入口相通的波导腔体通过公共壁隔成左右两信道；信号入口为正对公共壁且从壳外插入的公共端口高频接头，其下部为公共端探针；公共端口高频接头左右两侧设置有从壳外插入两信道且外端用螺母锁紧固定的耦合环调节插芯；公共端探针底部固定有两环形金属抽头，两抽头的活动端分别与两插芯相连且与公共端探针位于同一竖直平面上；公共壁上正对公共端探针开有一公共壁边沿孔。本双工器结构简单且电性能良好，能大大减小体积、减轻重量，降低设计难度及加工成本，有效避免因矩形波导计算差异所带来的相位问题。
文档编号H01P3/12GK201178127SQ200820028919
公开日2009年1月7日 申请日期2008年4月23日 优先权日2008年4月23日
发明者毅 朋, 殷新社, 娟 汪 申请人:中国航天科技集团公司第五研究院第五〇四研究所