衰减耦合器的制作方法

文档序号:15917548发布日期:2018-11-13 22:31阅读:541来源:国知局

本实用新型涉及电信技术领域,应用于测试系统中,用于监视微波信号功率、对微波信号功率进行分配,便于终端处理数据。具体为一种衰减耦合器。



背景技术:

现有测试设备中,由于有大功率要求,常采用同轴衰减器与带状线耦合器组成衰减耦合器,并使用电缆进行连接,主要针对衰减器进行散热,使得整体尺寸偏大。由于衰减器与耦合器作为单独器件进行设计,衰减器和耦合器各自本身具有套间差异性,电缆互联后会导致差异性增大,需要选择性进行配套装配,难以满足套间一致性要求较高的测试环境。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种体积小、能够满足套间一致性要求较高的测试环境的衰减耦合组件。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:

一种衰减耦合器,包括外部的腔体和腔体内部的衰减耦合器主体,所述衰减耦合器主体由两个芯片衰减器和1个带状线耦合器集成,带状线耦合器具有输入端口、输出端口和耦合端口,两个芯片衰减器分别集成于带状线耦合器的输入端口和输出端口,带状线耦合器的输出端口转换为平面微带线与芯片衰减器连接。

进一步的,所述带状线耦合器为20dB带状线耦合器,与带状线耦合器输入端口连接的芯片衰减器为5bB芯片衰减器,与带状线耦合器输出端口连接的芯片衰减器为15bB芯片衰减器,

进一步的,所述20dB带状线耦合器负载50欧姆芯 片。

进一步的,所述带状线耦合器的输出端口设置有带内波动调试点。

进一步的,所述带状线耦合器的耦合端口设置有接地调试块。

进一步的,所述带状线耦合器上设置有多个接地孔。

本实用新型有益效果:

本实用新型技术使用将芯片衰减器与带状线耦合器集成在一起的方式,将带状线耦合器输出端口转换为平面微带线与芯片衰减器进行连接组成具有指标可调性的衰减耦合器,减小体积的同时节约了成本,易于实现套间一致性指标。

本实用新型使用芯片衰减器与耦合器直接集成的方式实现衰减耦合器功能,减小体积的同时降低调试难度。

本实用新型耦合器采用板集方式,耦合器端口采用宽带带状线转微带线方式,衰减器衰减量与耦合器耦合度的分配以增加方向性,和增加带内波动调试点及耦合度调试块,易于调试。

本实用新型集成度高,调试量小,一致性高,便于量产。

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1为衰减耦合器结构示意图;

图2为衰减耦合器原理图;

图3为耦合器上印制板结构示意图;

图4为耦合器下印制板结构示意图;

图5为输入端口驻波

图6为输出端口驻波;

图7为耦合端口驻波;

图8 为插入损耗测试图;

图9为耦合度测试图;

图10为方向性测试图。

附图标记:

1.输出端口;2.输入端口;3.耦合端口;4.20dB带状线耦合器;4-1.耦合器上印制板;4-2.耦合器下印制板;5. 5dB芯片衰减器;6. 15bB芯片衰减器;7. 接地孔;8. 带内波动调试点;9. 接地调试块;10.腔体上盖板; 11.微带片;12.50欧芯片负载。

具体实施方式

如图1所示,一种衰减耦合器,包括外部的腔体和腔体内部的衰减耦合器主体,所述衰减耦合器主体由两个芯片衰减器和1个带状线耦合器集成,带状线耦合器具有输入端口2、输出端口1和耦合端口3,两个芯片衰减器分别集成于带状线耦合器的输入端口和输出端口,带状线耦合器的输出端口转换为平面微带线与芯片衰减器连接。 所述带状线耦合器为20dB带状线耦合器4,与带状线耦合器输入端口连接的芯片衰减器为5bB芯片衰减器5,与带状线耦合器输出端口连接的芯片衰减器为15bB芯片衰减器6,20dB带状线耦合器负载50欧姆芯片12。所述带状线耦合器的输出端口1设置有带内波动调试点8。所述带状线耦合器的耦合端口3设置有接地调试块9。所述带状线耦合器上设置有多个接地孔7。

本实用新型应用原理,参照附图2,本实用新型的衰减耦合器,整个产品由5dB衰减器芯片、15dB衰减器芯片和20dB带状线耦合器组成。其中,主通路输出端口衰减量为20dB,耦合端耦合度为25dB。如此分配衰减器的衰减量及耦合器的耦合度,有利于均匀化衰减耦合器的热量分布,利于扇热;并且,直接通过衰减器衰减量的分布,提高了整体耦合衰减器的方向性指标,在单独耦合器方向性指标基础上增加了10dB。

其中,20dB带状线耦合器负载采用50欧姆芯片负载代替SMA负载,便于集成。带状线耦合器采用板集式方式,使用大量过孔接地,防止电路在频段内出现谐振信号;端口处采用宽带带状线转微带线设计方法,便于与衰减器进行连接,如图3、4所示。由于输入功率主要集中在5dB衰减器上,所以设计5dB衰减器在产品中的位置远离耦合器输入端口,便于集中扇热。

由于衰减器集成于耦合器的输入输出端口,使得调试衰减耦合器的输入输出端口驻波不影响内部耦合器的指标,调试耦合器输出端口驻波对耦合器耦合度影响极小,这样使得驻波调试变得简单;常规带状线耦合器耦合度及带内波动指标的调试,需要打开耦合器上腔体,在内部耦合印制线中增加或减少铜皮,再装配还原后进行指标测试,如此反复,直到达到各项指标要求,调试量大,不利于生产。本实用新型产品在输入端有带内波动指标调试点,且调试此处使得衰减耦合器其余指标变化极小;同时在耦合器耦合端增加两接地调试块,便于焊接贴片电阻,调试耦合器耦合度,此种设计,无需反复装配,大大减小调试量及增加产品套间一致性。

测试结果如图5~10所示。衰减耦合器经过仿真,0.6GHz~6GHz频率范围内,所有端口驻波小于为1.24,通带内插入损耗小于-21.1dB,耦合度不平衡度±0.6,1GHz频率内最大带内波动小于0.8dB;经过产品实际测试及试验,测试数据符合仿真结果,证明理论设计的正确性。

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