一种尺寸较小且频率可调的射频隔离器的制作方法

本发明涉及射频隔离器研究领域，具体地，涉及一种尺寸较小且频率可调的射频隔离器。

背景技术：

本发明主要解决甚高频(30mhz-200mhz)频率内的射频隔离器及环行器的尺寸小型化、利用可调电容达到频率可调。常规射频隔离器及环行器的体积与频率有关，频率越低，波长越长，射频隔离器及环行器电感电容lc匹配线长度一般会带入λ/4的公式来计算(λ:波长)，所以波长越长(频率越低)，外形尺寸也就越大。以100mhz左右的产品为例，用常规方法做出来的产品，外形尺寸长*宽已达到了120*120cm左右，频率再低的话，尺寸将会更大。

技术实现要素：

本发明提供了一种尺寸较小且频率可调的射频隔离器，解决了现有的射频隔离器的不足，实现了射频隔离器尺寸较小且频率可调的技术效果。

为实现上述发明目的，本申请提供了一种尺寸较小且频率可调的射频隔离器，所述射频隔离器包括：

外壳、电路板、电容c1-c7、电感l1-l4、第一导体、第二导体、第三导体；其中，所述外壳内设有腔体，电路板安装在腔体内；电容c1-c7、电感l1-l4、第一导体、第二导体、第三导体固定在电路板上；第一导体、第二导体、第三导体上均设有长方形镂空，c1正极与第一导体的第一端连接，c1的负极与l1的一端连接，l1的另一端与第一端口连接；c1正极与第一导体的第一端连接，c2的负极接地；第一导体的第二端、第二导体的第二端、第三导体的第二端均与c7的正极连接，c7的负极与l4的一端连接，l4的另一端接地；第二导体的第一端与c3的正极连接，c3的负极与l2的一端连接，l2的另一端与第二端口连接，c4的正极与第二导体的第一端连接，c4的负极接地；第三导体的第一端与c5的正极连接，c5的负极与l3的一端连接，l3的另一端与第三端口连接，c6的正极与第三导体的第一端连接，c6的负极接地。

进一步的，第一导体、第二导体、第三导体尺寸相同且由上到下进行放置，第一导体的上表面和第三导体的下表面均设有铁氧体旋磁，第一导体、第二导体、第三导体通过旋磁盖板压紧在电路板上，旋磁盖板固定在电路板上。

进一步的，第一导体、第二导体、第三导体的中心线相互的夹角均为120度。

进一步的，第一导体与第二导体之间、第二导体与第三导体之间均设有聚四氟乙烯薄膜。

进一步的，所述腔体内还设有调试盖板，调试盖板固定在腔体内顶部。其中，调试盖板上面在7个可调电容处，分开开了7个可调试的孔，方便对电容调试。

进一步的，所述腔体内还设有永磁体，永磁体与调试盖板下表面连接。其中，永磁体是隔离器和环行器不可少的部件，主要是对旋磁供磁，才能体现信号120度偏移的功能。所供磁的量，是与频率的高低有关系的。

进一步的，所述腔体内还设有温度补偿片，温度补偿片与永磁体下表面连接。其中，产品应用时，有高低温场景，温度补偿片主是对产品的高低温时提供稳定的指标性能。

进一步的，所述腔体内还设有导磁片，导磁片与温度补偿片下表面连接。其中，导磁片主要是把永磁体的磁场均匀的提供给旋磁。

进一步的，第一导体、第二导体、第三导体均为长方体状，第一导体、第二导体、第三导体尺寸相同。

进一步的，第一导体、第二导体、第三导体表面均镀银。

本申请提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

由于一般隔离器和环行器导体设计是采用λ/4来记算电容量与电感量，纯用导体来体现所计算出来的电容量及电感量，将会占用很大的尺寸空间。在每个导体上串联了可调电容及线圈电感，减小了导体尺寸，实际上是对导体的电感量与电容量进行了补偿，同时也就减小了产品尺寸。在甚高频的频率范围内，通过调节端口的电容值(频率越低，产品所需要的电容量即越大)，即可在需要的频率达到满足指标要求的目的，所以，实现了射频隔离器尺寸较小且频率可调的技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定；

图1是本申请中射频隔离器的结构示意图；

图2是本申请中射频隔离器的原理示意图；

图3是本申请中磁旋特性示意图；

图4是本申请中隔离器的原理示意图；

其中，1-可调电容，2-外壳，3-调试盖板，4-永磁体，5-温度补偿片，6-导磁片，7-旋磁盖板，8-导体，9-线圈电感，10-电路板，11-旋磁，12-腔体。

具体实施方式

本发明提供了一种尺寸较小且频率可调的射频隔离器，解决了现有的射频隔离器的不足，实现了射频隔离器尺寸较小且频率可调的技术效果。

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

请参考图1-图2，本发明是利用内部采用双平行电感的内导体，外加线圈电感及可调电容lc的匹配进行了补偿，以100mhz的产品为例，采有可调电容和线圈电感的方案做出来的产品长宽尺寸仅为60*60cm，这个方案的优点有：1.达到了产品尺寸小型化。2.而这种产品装配之后，不改动内导体的情况下，只需要调节可调电容的容值范围，即可达到在60-200mhz内的任一网络所需要的频段。3.产品的相对带宽得到改善，由常规的20％提高到30％以上。

将三片双电感导体呈120度摆放，用两片聚四氟乙烯薄膜隔在三片导体之间，避免短路。上下各放置一片旋磁，通过旋磁盖板压紧在电路板上，旋磁盖板通过焊接，焊在电路板上，再按原理图，将各端口焊上可调电容及线圈电感。

调试时，端口1通过调节c1和c2达到匹配结果，端口2通过调节c3和c4达到匹配结果，端口3通过调节c5和c6达到匹配结果。c7为接地端电容，可以控制产品的带宽。

导体是由0.1厚的铜片加工而成，为了提高导电性，表面镀银。铁氧体旋磁，尺寸为：d29.5*1.5mm，上下各有一片。

旋磁的工作原理：在外加磁场的作用下，信号可以实现“120度”的偏移。请参考图3-图4，当外加磁场(磁场是根据器件频率来确定强弱)的情况下，1端口的信号发生120度偏移后，到第二端口，同理，2-3，3-1，顺时针与逆时针的方向，是由磁场n和s极来决定。环行器一般用在收发共用天线的系统里。(1端：发射端，2端为天线端，3端为接收端，这只是举例，不限至非要1端接发射，只要接原理来使用就可以)。

同理，隔离器就是在环行器的其中一个端口上接上射频电阻，当第1端口的信号到了第2端口(一般第2端口接的是天线)信号将从天线发射出去，如果是天线端断开了的话，信号又从第二端偏移到第三端，由射频电阻吸收了信号的功率，这样就保证了信号不会再回到1端(因为隔离器一般用在发射设备的末级，来保护发射系统不被反射回去的信号烧坏)。

在三层内体之间放聚四氟乙烯薄膜圆片，使用的是层叠式的方法，主要是让三片导体不短路。聚四氟乙烯厚度在0.03mm。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。