专利名称：耦合合成器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及功率合成技术，特别是涉及一种耦合合成器。
背景技术：
在广播电视应用中，多于两个功放单元的功率合成通常会采用不带隔离的阻抗变换模式或者吉赛尔的隔离模式，而在两个功放单元进行功率合成时，通常会采用基于3dB耦合器的功率合成方式。基于3dB耦合器的功率合成方式的一个具体的例子如附图1-2所示，而吉赛尔的隔离模式的功率合成的一个具体的例子如图3和图4所示。发明人在实现本实用新型过程中发现:现有的不带隔离的阻抗变换模式的功率合成技术对功放单元没有进行保护，容易损伤功放单元；而且当系统中的一个功放单元或几个功放单元出现故障时，整个系统将不能保证功率的合成；而吉赛尔的隔离模式的功率合成技术，虽然可以降低功放单元的损伤，但是其所合成的功率信号的频率带宽较窄，且结构较复杂，不易实现。有鉴于上述现有的功率合成技术存在的问题，发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验以及专业知识，配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的耦合合成器，能够克服现有的功率合成技术存在的问题，使其更具实用性。经过不断的研究设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。
实用新型内容本实用新型的目的在于，克服现有的功率合成技术存在的问题，而提供一种新型结构的耦合合成器，所要解决的技术问题是，在保护功放单元的同时，提高合成的功率信号的频率带宽，并简化功率合成的实现结构。本实用新型的目的及解决其技术问题可采用以下的技术方案来实现。依据本实用新型提出的一种耦合合成器，主要包括:腔体，所述腔体具有多个输入端口、至少一个负载连接端口以及一个输出端口，所述输入端口与功放单元的输出端连接，所述腔体内部形成容置空间；主带线，设置于所述容置空间中，且所述主带线的一端与所述输出端口连接，所述主带线的另一端与第一输入端口连接；至少一条耦合带线，设置于所述容置空间中，每一个其他输入端口连接一条耦合带线，所述耦合带线与所述主带线平行设置，且各所述耦合带线与所述主带线之间均存在重叠区域，其中，所述其他输入端口为除所述第一输入端口之外的输入端口，且在所述耦合带线与所述主带线相互重叠的方向上，各耦合带线之间不存在重叠区域；保持所述主带线与所述耦合带线之间的间距的至少一个绝缘支撑，所述绝缘支撑设置于所述容置空间中。前述的耦合合成器，其中该腔体包括:第一腔体件和第二腔体件，所述第一腔体件和所述第二腔体件相互扣合形成具有所述容置空间的腔体。前述的耦合合成器，其中所述耦合带线呈条状或者呈弯折状。前述的耦合合成器，其中所述耦合带线呈U字形。[0011]前述的耦合合成器，其中所述腔体的相对的两内侧分别设置有槽，所述绝缘支撑的两端分别设置于所述槽中。借由上述技术方案，本实用新型的耦合合成器至少具有下列优点及有益效果:本实用新型通过在具有多个输入端口、至少一个负载连接端口以及一个输出端口的腔体内设置主带线以及与主带线平行设置且不接触的耦合带线，使耦合合成器在具有结构简单以及合成的功率信号的频率带宽较宽等特点的同时，可以在对各功放单元进行隔离保护，而且，在部分功放单元出现故障时，剩余的多个功放单元仍能够进行功率合成。综上所述，本实用新型在技术上有显著的进步，并具有明显的积极技术效果，成为一新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征以及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
图1为现有技术的基于3dB耦合器的功率合成方式示意图；图2为图1的A-A剖视图；图3为现有技术的吉赛尔的隔离模式的功率合成示意图；图4为图3的局部示意图；图5为本实用新型的耦合合成器的主视图；图6为本实用新型的耦合合成器的侧视图；图7为本实用新型的耦合合成器的的内部主视示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的耦合合成器其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。本实用新型的耦合合成器利用了带线间耦合合成的原理，具体的，以一根带线为主直通带线(即主带线)，其余带线与主直通带线相耦合，通过调整带线间的距离来改变耦合量变化，使主带线依次与多个外接的放大单元实现信号的耦合合成。本实用新型的耦合合成器具有多个输入端口、至少一个负载连接端口以及一个输出端口，各输入端口均外接一个功放单元，各功放单元输出的功率信号在本实用新型的耦合合成器内部进行功率合成，功率合成后的信号由I禹合合成器的输出端口输出，各负载连接端口外接负载。本实用新型的耦合合成器的结构如附图5-7所示。在图5-7中，本实用新型的耦合合成器包括:腔体、一条主带线1、多条耦合带线2以及多个绝缘支撑9。腔体的外部主体形状呈长方形，且腔体的内部形成容置空间。该腔体上设置有多个输入端口 3、多个负载连接端口 5以及一个输出端口 4。每一个输入端口 3均与一个外部功放单元的输出端连接，这样，多个输入端口 3可外接多个功放单元。虽然图5和图7中示出的腔体具有三个输入端口 3和两个负载连接端口 5，然而，在实际应用中，腔体上的输入端口 3的数量和负载连接端口 5的数量可以不限于图5和图7示出的数量。本实用新型的腔体包括有:外部主体形状基本上对称的第一腔体件7和第二腔体件8，且第一腔体件7和第二腔体件8在相互扣合后，形成具有容置空间的腔体。第一腔体件7和第二腔体件8之间可以通过紧固件(如调节螺钉6等)固定连接扣合。当然，第一腔体7件和第二腔体件8也可以采用卡合以及粘接等方式固定连接。主带线I设置于腔体所形成的容置空间中，且主带线I的一端与腔体上的输出端口 4连接，而主带线I的另一端与一个输入端口 3 (即第一输入端口)连接。与主带线I连接的输入端口 3可以为与输出端口 4距离最远的输入端口，如在图7所示，最右侧的输入端口 3与输出端口 4之间的距离大于其他输入端口 3与输出端口 4之间的距离，因此，主带线I的一端与最右侧的输入端口 3连接。另外，主带线I可以带有弯折，附图7所示的主带线仅为一种具体的实施例而已。耦合带线2设置于腔体所形成的容置空间中，且每一条耦合带线2连接一个输入端口。耦合带线2的数量可以比输入端口 3的数量少一个，也就是说，在除了与主带线I连接的输入端口之外的其他输入端口中，每一个其他输入端口都可以连接有一条耦合带线2 ；且耦合带线2的数量可以与负载连接端口 5的数量相同。在本实用新型中，每一条耦合带线2均与主带线I平行设置，且每一条耦合带线2并不与主带线I接触，还有，从图7所示的正投影方向(主视方向)上来说，各耦合带线2与主带线I之间均存在有重叠区域。另外，针对图7所示的正投影方向，不同的耦合带线2之间并不存在重叠区域，而且，从该投影方向上来说，耦合带线2设置于主带线I的前面。图7所示的耦合带线2呈U字形，而在实际应用中，耦合带线2也可以呈直条状，当然，也可以呈除U字形之外的其他形状的弯折状。绝缘支撑9设置于腔体所形成的容置空间中。绝缘支撑9主要用于使主带线I与耦合带线2之间存在一定的距离，即绝缘支撑9的作用在于使主带线I与耦合带线2之间保持一定的间隔且两者平行设置。绝缘支撑9可以固定于腔体的两个侧壁上，如腔体的相对的两内侧分别设置有槽，绝缘支撑9的两端分别设置于槽中，且绝缘支撑9在相对于主带线I和耦合带线2的位置上，设置有卡槽，主带线I和耦合带线2卡在卡槽中，以保持两者之间的间隔距离。当然，绝缘支撑9也可以采用其他方式固定设置于腔体内。如图7所示的耦合合成器，第I个功放单元的输出功率信号从最右端的输入端口3输入至耦合合成器，并到达第I段耦合线(即主带线I上的与最右侧的耦合带线重叠处)，与第2个功放单元(即与中间的输入端口 3连接的功放单元)输入的功率信号耦合合成，合成后的功率信号沿主带线I到达第2段耦合线(即主带线I上的与最左侧的耦合带线重叠处)，并与第3个功放单元(即与最左边的输入端口 3连接的功放单元)输入的功率信号耦合合成，合成后的功率信号沿主带线I到达输出端口 4，完成三个功放单元的功率信号合成。为了实现功率信号合成的目的，可以根据实际情况调整耦合带线间的距离，使各段耦合线上耦合量是主线功率与输入端功率反比，另外，还可以根据实际情况调整各耦合带线2的长度，使耦合段上的直通端高频相位与输入端高频相位在隔离端相差180度。以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种稱合合成器,其特征在于,包括: 腔体，所述腔体具有多个输入端口、至少一个负载连接端口以及一个输出端口，所述输入端口与功放单元的输出端连接，所述腔体内部形成容置空间； 主带线，设置于所述容置空间中，且所述主带线的一端与所述输出端口连接，所述主带线的另一端与第一输入端口连接； 至少一条耦合带线，设置于所述容置空间中，每一个其他输入端口连接一条耦合带线，所述耦合带线与所述主带线平行设置，且各所述耦合带线与所述主带线之间均存在重叠区域，其中，所述其他输入端口为除所述第一输入端口之外的输入端口，且在所述耦合带线与所述主带线相互重叠的方向上，各耦合带线之间不存在重叠区域； 保持所述主带线与所述耦合带线之间的间距的至少一个绝缘支撑，所述绝缘支撑设置于所述容置空间中。
2.根据权利要求1所述的耦合合成器，其特征在于，所述腔体包括:第一腔体件和第二腔体件，所述第一腔体件和所述第二腔体件相互扣合形成具有所述容置空间的腔体。
3.根据权利要求1所述的耦合合成器，其特征在于，所述耦合带线呈条状或者呈弯折状。
4.根据权利要求3所述的耦合合成器，其特征在于，所述耦合带线呈U字形。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的耦合合成器，其特征在于，所述腔体的相对的两内侧分别设置有槽，所述绝缘支撑的两端分别设置于所述槽中。
专利摘要本实用新型是有关于一种耦合合成器，包括腔体，具有多个输入端口、至少一个负载连接端口以及一个输出端口，输入端口与功放单元的输出端连接，腔体内部形成容置空间；主带线，一端与输出端口连接，另一端与第一输入端口连接；至少一条耦合带线，每一个其他输入端口连接一条耦合带线，耦合带线与主带线平行设置，且各耦合带线与主带线之间均存在重叠区域，其他输入端口为除第一输入端口之外的输入端口，在耦合带线与主带线相互重叠的方向上，各耦合带线之间不存在重叠区域；保持主带线与耦合带线之间的间距的至少一个绝缘支撑，设置于上述容置空间中。本实用新型可以在保护功放单元的同时，提高合成功率信号的频率带宽，并简化功率合成的结构。
文档编号H01P5/16GK202930525SQ20122065029
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月30日 优先权日2012年11月30日
发明者贺正 申请人:北京北广科技股份有限公司