一种L波段信号分合路器的制作方法

本实用新型涉及功分合路设备的技术领域，具体来说，涉及一种l波段信号分合路器。

背景技术：

l波段是指频率在1-2ghz的无线电波波段，在卫星通信领域中，功分合路设备起到了重大的作用。卫星通信是一种通过发射电磁波和接收电磁波，以实现音频视频通信的设备。卫星收到的信号经天线和lnb后送至l波段信号分合路器进行放大和功分处理，然后送到各个解调器进行解调，处理成不同的信号信息；各个调制器调制的信号经变频器后输出给l波段信号分合路器经合路后发送给功放经天线发射。在这个过程中，由多对一和一对多的发送接收分配起到了重要作用，但并不改变信号的频率和其他重要的信息。

目前的功分合路设备中l波段信号、参考信号和电压信号是分开传输的，这就需要很多的接口来实现，此外，目前的功分合路设备功率范围适用性窄，输出信号的可控性差。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种l波段信号分合路器，接口合并性强，功率范围适用性广，输出信号的可控性强。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种l波段信号分合路器，包括参考单元，所述参考单元包括第一功分器，所述第一功分器的输入端连接参考信号输入端，所述第一功分器的两个输出端各连接一个第一放大器的输入端，所述第一放大器的输出端连接参考信号输出端，所述参考单元的电源输入端连接电源单元的直流输出端，所述直流输出端还分别连接控制单元的电源输入端、上行放大衰减单元的电源输入端以及下行放大衰减单元的电源输入端，所述上行放大衰减单元包括依次串联的第二放大器、第一数控衰减器、第三放大器和第一滤波器，所述第一滤波器的输出端、所述直流输出端以及其中一个所述参考信号输出端均连接第一l波段输出端，所述第二放大器的输入端连接上行合路单元的合路信号输出端，所述上行合路单元包括第二功分器，所述第二功分器的输出端连接所述合路信号输出端，所述第二功分器的多个输入端各连接一个第二滤波器的输出端，所述第二滤波器的输入端连接第一l波段输入端，所述下行放大衰减单元包括依次串联的第三滤波器、第四放大器、第二数控衰减器、第五放大器和第三数控衰减器，所述第三滤波器的输入端、所述直流输出端以及另一个所述参考信号输出端均连接第二l波段输入端，所述第三数控衰减器的输出端连接下行功分单元的合路信号输入端，所述下行功分单元包括第三功分器，所述第三功分器的输入端连接所述合路信号输入端，所述第三功分器的多个输出端各连接一个第四滤波器的输入端，所述第四滤波器的输出端连接第二l波段输出端，所述控制单元的控制信号输出端分别连接所述上行放大衰减单元的控制信号输入端和所述下行放大衰减单元的控制信号输入端。

进一步地，所述参考信号输入端输入频率为10mhz的参考信号。

进一步地，所述电源单元包括ac/dc模块，所述ac/dc模块的输入端连接220v的交流市电，所述ac/dc模块的输出端连接dc/dc模块的输入端，所述dc/dc模块的输出端分别连接若干所述直流输出端。

进一步地，所述直流输出端输出的直流电的电压为15v。

进一步地，所述控制单元包括单片机，所述单片机分别连接有显示器、控制面板、通信模块和所述控制信号输出端，所述控制面板包括多个控制按键。

进一步地，所述通信模块为rs232通信模块。

进一步地，所述第一数控衰减器、所述第二数控衰减器和所述第三数控衰减器均连接对应的所述控制信号输入端。

本实用新型的有益效果：具有幅频响应好、接口合并性强，功率范围适用宽等特点，具有分合路输入输出、增益大小可调，屏幕显示功能，提高了输出信号的可控性。

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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例所述的l波段信号分合路器的原理框图；

图2是根据本实用新型实施例所述的l波段信号分合路器的电路图。

图中：

10、参考单元；11、第一功分器；12、第一放大器；20、电源单元；21、ac/dc模块；22、dc/dc模块；30、控制单元；31、单片机；32、通信模块；40、上行放大衰减单元；41、第二放大器；42、第一数控衰减器；43、第三放大器；44、第一滤波器；50、下行放大衰减单元；51、第三滤波器；52、第四放大器；53、第二数控衰减器；54、第五放大器；55、第三数控衰减器；60、上行合路单元；61、第二功分器；62、第二滤波器；70、下行功分单元；71、第三功分器；72、第四滤波器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-2所示，根据本实用新型实施例所述的一种l波段信号分合路器，包括参考单元10，所述参考单元10包括第一功分器11，所述第一功分器11的输入端连接参考信号输入端，所述第一功分器11的两个输出端各连接一个第一放大器12的输入端，所述第一放大器12的输出端连接参考信号输出端，所述参考单元10的电源输入端连接电源单元20的直流输出端，所述直流输出端还分别连接控制单元30的电源输入端、上行放大衰减单元40的电源输入端以及下行放大衰减单元50的电源输入端，所述上行放大衰减单元40包括依次串联的第二放大器41、第一数控衰减器42、第三放大器43和第一滤波器44，所述第一滤波器44的输出端、所述直流输出端以及其中一个所述参考信号输出端均连接第一l波段输出端，所述第二放大器41的输入端连接上行合路单元60的合路信号输出端，所述上行合路单元60包括第二功分器61，所述第二功分器61的输出端连接所述合路信号输出端，所述第二功分器61的多个输入端各连接一个第二滤波器62的输出端，所述第二滤波器62的输入端连接第一l波段输入端，所述下行放大衰减单元50包括依次串联的第三滤波器51、第四放大器52、第二数控衰减器53、第五放大器54和第三数控衰减器55，所述第三滤波器51的输入端、所述直流输出端以及另一个所述参考信号输出端均连接第二l波段输入端，所述第三数控衰减器55的输出端连接下行功分单元70的合路信号输入端，所述下行功分单元70包括第三功分器71，所述第三功分器71的输入端连接所述合路信号输入端，所述第三功分器71的多个输出端各连接一个第四滤波器72的输入端，所述第四滤波器72的输出端连接第二l波段输出端，所述控制单元30的控制信号输出端分别连接所述上行放大衰减单元40的控制信号输入端和所述下行放大衰减单元50的控制信号输入端。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述参考信号输入端输入频率为10mhz的参考信号。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述电源单元20包括ac/dc模块21，所述ac/dc模块21的输入端连接220v的交流市电，所述ac/dc模块21的输出端连接dc/dc模块22的输入端，所述dc/dc模块22的输出端分别连接若干所述直流输出端。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述直流输出端输出的直流电的电压为15v。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述控制单元30包括单片机31，所述单片机31分别连接有显示器、控制面板、通信模块32和所述控制信号输出端，所述控制面板包括多个控制按键。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述通信模块32为rs232通信模块。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述第一数控衰减器42、所述第二数控衰减器53和所述第三数控衰减器55均连接对应的所述控制信号输入端。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下通过具体使用方式对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。

本实用新型所述的l波段信号分合路器包括参考单元10、电源单元20、控制单元30、上行放大衰减单元40、下行放大衰减单元50、上行合路单元60、下行功分单元70。下行放大衰减单元50的输入端、参考单元10的参考信号输出端与电源单元20的直流输出端合路，上行放大衰减单元40的输出端、参考单元10的参考信号输出端与电源单元20的直流输出端合路，这样l波段信号、10mhz的参考信号、15v的电压信号（即+15vdc）可合路输出,达到一根线缆多路用途的功能。

参考单元10的参考信号输出端分别接下行放大衰减单元50的输入端和上行放大衰减单元40的输出端向外馈出。下行放大衰减单元50用于对l波段信号进行放大和增益控制，然后接下行功分单元70的合路信号输入端经下行功分单元70功分n路后输出；n路第一l波段输入端接上行合路单元60的输入端合为一路后连接上行放大衰减单元40，上行放大衰减单元40对l波段信号进行放大和增益控制后输出。10mhz的参考信号经参考单元10中的第一放大器12进行功率放大后输出至参考信号输出端，保证了10mhz的参考信号从下行放大衰减单元50和上行放大衰减单元40中馈出给其他变频设备的功率不至于过小。

电源单元20的直流输出端分别接下行放大衰减单元50的输入端和上行放大衰减单元40的输出端向外馈出+15vdc。

控制单元30分别对下行放大衰减单元50和上行放大衰减单元40中的数控衰减器（即第一数控衰减器42、第二数控衰减器53和第三数控衰减器55）进行增益控制，每个数控衰减器范围为31.5db，实现了增益大动态范围的调整要求。

下行放大衰减单元50和上行放大衰减单元40中的放大器（即第二放大器41、第三放大器43、第四放大器52、第五放大器54）连接有均衡器来对信号进行均衡，从而可对输出0.95ghz至1.55ghz的600mhz范围内的幅频平坦度保持平坦度在1.5db内。下行放大衰减单元50和上行放大衰减单元40采用放大器和数控衰减器，来保证通道的整体增益以及增益调整范围。

上行合路单元60、下行功分单元70均用于对信号进行分路和合路，不同路之间需要有路间隔离，可在各分路后加π型衰减器来保证路间隔离。上行合路单元60、下行功分单元70均采用级联一分二功分器的方法来使分路路数实现灵活选择，实现一路分n路。功分器（即第一功分器11、第二功分器61、第三功分器71）的幅频响应和隔离度均采用该频率下指标好的器件。

控制单元30对数控衰减器进行控制，本实用新型所述的l波段信号分合路器还包括外部的机箱。机箱上设置显示屏和带控制按键的控制面板，机箱后面板设置rs232通信接口，以实现本地控制和远程控制。本地控制和远程控制都可以进行参数设置。本地控制为按键控制模式，远程控制为rs232控制模式，本地控制和远程控制相结合的控制模式极大地提高了本实用新型的实用性。另外，显示屏的显示功能更加直观明了的指示当前设备的运行状态。数控衰减器可通过控制按键和rs232通信接口进行设置，其工作状态可显示在显示屏上。

参考单元10对10mhz的参考信号进行了放大处理，以保证到达下级设备的功率足够大。10mhz的参考信号与+15vdc的通过合路的方式与l波段信号共同输出，为保证三者互不影响，需要对不同频率信号的合路路径滤波，而且滤波损耗不会太大，因此在本实用新型中，通过在参考信号输出端、直流输出端和第一l波段输出端三者的连接处以及参考信号输出端、直流输出端和第二l波段输入端三者的连接处均有与各频率相适应的滤波器，使得各个信号间无串扰产生。第一l波段输出端可输出l波段信号、参考信号和电压信号。第二l波段输入端可输入l波段信号并输出参考信号和电压信号。

本实用新型所述的l波段信号分合路器有220v的交流市电（即220vac）进行供电，交流市电经ac/dc模块21变换后再通过dc/dc模块22变成电压比较低的直流电，由于ac/dc模块21和dc/dc模块22在工作过程中会产生低频电磁波干扰，因此在ac/dc模块21和dc/dc模块22中采用高容量的电容和大感值电感交互来滤掉低频杂波，保证了l波段信号的纯净和10mhz的参考信号纯净，不会影响信号质量。

参考单元10的电源输入端、控制单元30的电源输入端、上行放大衰减单元40的电源输入端以及下行放大衰减单元50的电源输入端均加有滤波器来对电压进行滤波。

各级放大器、各级数控衰减器、各级功分器组成的链路受各器件幅频响应和驻波影响，整体幅频响应会很差，在本实用新型中可采用各级间加入衰减器的方式来改善级间驻波的作用，并且可加入均衡器来改善带内频率高增益低的现象。

下行放大衰减单元50和上行放大衰减单元40根据电平分配，采用了放大衰减的串联顺序，保证了信号的信噪比不会差太多，而且同时保证了放大器的线性输出范围。

机箱内通过隔板分隔成多个独立的盒体，参考单元10、电源单元20、控制单元30、上行放大衰减单元40、下行放大衰减单元50各位于独立的盒体内，以保证互不干扰。

具体使用时，下行的l波段信号从第二l波段输入端输入后经下行放大衰减单元50后功分输出，其中10mhz的参考信号和+15vdc在第二l波段输入端合路后以与l波段信号相反的方向输入至lnb模块；上行的l波段信号输入第一l波段输入端经合路后经上行放大衰减单元40输出，其中0mhz的参考信号和+15vdc在第一l波段输入端合路后以与l波段信号相同的方向输入至调制器。

综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，可达到分合路多选择灵活、幅频响应好、接口合并性强，功率范围适用性广等特点。本实用新型主要具有分合路输入输出、增益大小可调，屏幕显示等功能，提高了输出信号的可控性。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。