低互调值的滤波型射频防雷保护器的制作方法
本实用新型涉及射频技术领域，特别涉及一种低互调值的滤波型射频防雷保护器。
背景技术：
无线电频段中的dc-512mhz频段主要用于城市应急部门和公共安全系统的通讯，如消防、公安的对讲系统、部队的车载天线等，因此该频段的应用非常广泛和重要。为了保障这些设备的正常通讯，在城市中建设有多个基站用于信号的中继、传输。为了防止这些设备遭受雷击，需要安装射频防雷保护器进行保护。
但是，现有防雷保护器在泄放雷电流时会有部分剩余电流侵入到后端的设备，造成设备的破坏。同时，还存在插入损耗和回波损耗较大，驻波比较差，严重影响通信的质量等问题。
上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现要素：
本实用新型的主要目的是提供一种低互调值的滤波型射频防雷保护器，旨在降低插入损耗、回波损耗和驻波比，实现完全泄放雷电流，达到保护后端设备的目的。
为实现上述目的，本实用新型提出的低互调值的滤波型射频防雷保护器包括：
壳体，具有容腔，所述壳体于所述容腔内设有接地件；
防雷结构，包括设于所述容腔内的滤波电容组件和电感，所述电感的一端与所述滤波电容组件连接，所述电感的另一端与所述接地件连接；及
接头组件，所述接头组件的一端贯穿所述壳体，并与所述滤波电容组件连接。
在一实施例中，所述滤波电容组件包括：
滤波电容；
两个铜片，位于所述滤波电容的相对两侧；及
两个导电块，每一导电块夹设于一所述铜片和所述滤波电容之间；
所述电感远离所述接地件的一端与一所述铜片连接，所述接头组件贯穿所述壳体的一端与所述铜片连接。
在一实施例中，所述滤波电容的表面涂覆有银层。
在一实施例中，每一导电块与所述滤波电容之间通过焊锡膏连接；
且/或，每一导电块与每一铜片之间通过焊锡膏连接；
且/或，每一铜片呈l型设置；
且/或，每一导电块为导电铝块。
在一实施例中，所述防雷结构包括设于所述容腔内的两个所述电感，所述壳体于所述容腔内设有两个间隔设置的所述接地件；
一所述电感的一端与所述滤波电容组件连接，另一端与一所述接地件连接；
另一所述电感的一端与所述滤波电容组件连接，另一端与另一所述接地件连接。
在一实施例中，所述壳体包括：
主体，具有所述容腔，所述主体开设有连通所述容腔的安装口；和
盖板，所述盖板可拆卸地盖合于所述安装口；
所述接头组件的一端贯穿所述主体伸入所述容腔内，并与所述滤波电容组件连接。
在一实施例中，所述主体的相对两侧均开设有连通所述容腔的安装孔，所述接头组件包括第一接头和第二接头，所述第一接头的一端穿设于一所述安装孔内，并与所述滤波电容组件连接，所述第二接头的一端穿设于另一所述安装孔内，并与所述滤波电容组件连接。
在一实施例中，所述主体环绕所述安装口设有第一凹槽，所述低互调值的滤波型射频防雷保护器还包括第一密封圈，所述第一密封圈容纳并限位于所述第一凹槽内，且与所述盖板抵接；
且/或，所述主体环绕每一安装孔设有第二凹槽，所述低互调值的滤波型射频防雷保护器还包括两个第二密封圈，每一第二密封圈容纳并限位于每一第二凹槽内，且与所述第一接头或所述第二接头抵接。
在一实施例中，所述主体环绕所述安装口设有多个间隔设置的固定孔，所述盖板对应每一固定孔设有通孔，所述盖板通过多个紧固件分别穿过多个所述通孔和多个所述固定孔与所述主体连接。
在一实施例中，所述壳体的材质为铝材；
且/或，所述电感的表面涂覆有保护层；
且/或，所述接地件为接地固定螺丝。
本实用新型技术方案的低互调值的滤波型射频防雷保护器通过在壳体的容腔内设置防雷结构，利用滤波电容组件和电感的配合结构，使得低互调值的滤波型射频防雷保护器实现完全泄放雷电流，达到保护后端设备的目的。同时，将防雷结构设置在壳体的容腔内，使得防雷保护器的具有极低的三阶互调值，可以有效的减少信号在传输过程中产生的叠加干扰；将接头组件的一端贯穿壳体，使得接头组件与滤波电容组件连接，从而有效降低低互调值的滤波型射频防雷保护器插入损耗和回波损耗的同时，降低低互调值的滤波型射频防雷保护器的驻波比。
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，下面将对实施例或现有技术描述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示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型低互调值的滤波型射频防雷保护器一实施例的结构示意图；
图2为本实用新型低互调值的滤波型射频防雷保护器一实施例的分解示意图；
图3为本实用新型滤波电容组件一实施例的结构示意图；
图4为本实用新型滤波电容组件一实施例另一视角的结构示意图；
图5为本实用新型滤波电容组件一实施例又一视角的结构示意图；
图6为本实用新型低互调值的滤波型射频防雷保护器一实施例的电路图；
图7为本实用新型低互调值的滤波型射频防雷保护器另一实施例的电路图。
附图标号说明：
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，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在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
同时，全文中出现的“和/或”或“且/或”的含义为，包括三个方案，以“a和/或b”为例，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。
另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
本实用新型提出一种低互调值的滤波型射频防雷保护器100，应用于射频天线设备，用于保护射频天线设备避免遭受雷击。
请结合参照图1、图2和图6所示，在本实用新型实施例中，该低互调值的滤波型射频防雷保护器100包括壳体1、防雷结构2及接头组件3，其中壳体1具有容腔111，壳体1于容腔111内设有接地件13；防雷结构2包括设于容腔111内的滤波电容组件21和电感22，电感22的一端与滤波电容组件21连接，电感22的另一端与接地件13连接；接头组件3的一端贯穿壳体1，并与滤波电容组件21连接。
在本实施例中，接头组件3用于连接天线端或设备端，也即低互调值的滤波型射频防雷保护器100设置在天线端和设备端之间，用于通过低互调值的滤波型射频防雷保护器100中的防雷结构2实现将雷电流泄放，从而实现保护射频天线设备，使得射频天线设备有效避免了雷击造成的损坏。可以理解的，低互调值的滤波型射频防雷保护器100通过接头组件3分别与天线端或设备端实现连接，从而使得雷电经由天线端和低互调值的滤波型射频防雷保护器100的接头组件3导入低互调值的滤波型射频防雷保护器100的防雷结构2，经由防雷结构2的滤波电容组件21和电感22配合将雷电的雷电流全部泄放，再通过天线端和低互调值的滤波型射频防雷保护器100的接头组件3、滤波电容组件21将通讯信号经由低互调值的滤波型射频防雷保护器100的接头组件3传输给设备端。
现有防雷保护器中通常采用1/4波长结构或者是通过放电管泄放雷电流的直通型的结构，在泄放雷电流过程中，一部分雷电流通过接地线路实现泄放，而传输信号的线路中还是存在一部分没有被泄放的雷电流，而这部分雷电流侵入到后端的设备，从而造成设备的破坏。
本实用新型的低互调值的滤波型射频防雷保护器100通过设置滤波电容组件21和电感22，使得电感22的一端与滤波电容组件21连接，电感22的另一端与接地件13连接，从而在雷电流经由天线端和接头组件3导入低互调值的滤波型射频防雷保护器100内时，通过电感22将雷电流经由接地件13被泄放，即使有剩余雷电流传输到滤波电容组件21，也会由滤波电容组件21阻断雷电流传入设备端，最后还是会通过电感22将剩余雷电流经由接地件13被泄放，也即本实用新型中由滤波电容组件21和电感22配合的防雷结构2可实现全部雷电流的泄放。
本实用新型的低互调值的滤波型射频防雷保护器100通过在壳体1的容腔111内设置防雷结构2，利用滤波电容组件21和电感22的配合结构，使得低互调值的滤波型射频防雷保护器100实现完全泄放雷电流，达到保护后端设备的目的。同时，将防雷结构2设置在壳体1的容腔111内，使得防雷保护器100的具有极低的三阶互调值，可以有效的减少信号在传输过程中产生的叠加干扰；将接头组件3的一端贯穿壳体1，使得接头组件3与滤波电容组件21连接，从而有效降低低互调值的滤波型射频防雷保护器100插入损耗和回波损耗的同时，降低低互调值的滤波型射频防雷保护器100的驻波比。
本实用新型提供的低互调值的滤波型射频防雷保护器100利用雷电流频率(雷电流的频率通常只有几十khz～1mhz)与被保护设备的工作频率不同，采用l-c滤波电路的原理，不用任何泄放雷电流的防雷元件即可完成雷电流的泄放，本实用新型中低互调值的滤波型射频防雷保护器100主要通过电感22实现泄放雷电流。可选地，电感22为铜质绕线的线圈。本实用新型的电感22与气体放电管、压敏电阻和tvs二极管相比较，具有成本低、免维护、使用寿命长、可以重复使用等优点，有效提高低互调值的滤波型射频防雷保护器100的使用寿命的同时，还降低了加工成本。
本实用新型提供的低互调值的滤波型射频防雷保护器100采用壳体1结构，将防雷结构2设置在壳体1的容腔111内，从而使得低互调值的滤波型射频防雷保护器100的防水等级达到ip67，可直接安装在户外。本实用新型的低互调值的滤波型射频防雷保护器100的参数可以达到驻波比<1.1：1，插入损耗<0.1db，互调值<-112dbm@3rd，回波损耗>-26db，雷电流泄放能力20ka。同时，低互调值的滤波型射频防雷保护器100的特性阻抗为50欧姆。可选地，本实施例中低互调值的滤波型射频防雷保护器100的接头组件3采用7/16的公母头或者n型公母接头。
在一实施例中，如图2、图3、图4和图5所示，滤波电容组件21包括滤波电容211、两个铜片212及两个导电块213，其中，两个铜片212位于滤波电容211的相对两侧；两个导电块213中的每一导电块213夹设于一铜片212和滤波电容211之间。电感22远离接地件13的一端与一铜片212连接，接头组件3贯穿壳体1的一端与铜片212连接。
可以理解的，滤波电容211可根据不同型号的无线射频波段选择合适的滤波电容211。在本实施例中，滤波电容211可选为180pf的射频专用电容，滤波电容211不仅具备大通流外，还具有极低的电压保护水平。由于滤波电容211的结构特点，为了方便与接头组件3实现连接的同时，不损坏滤波电容211，滤波电容组件21还设置有两个导电块213，利用两个导电块213将滤波电容211夹设在两个导电块213之间，从而实现对滤波电容211保护的同时，利用导电块213和滤波电容211实现导通。进一步为了方便实现与接头组件3连接，滤波电容组件21还设置有两个铜片212，使得两个铜片212分别与两个导电块213连接，从而利用两个铜片212与接头组件3实现方便、快速连接，提高连接稳定性。
在本实施例中，为了实现两个导电块213与滤波电容211之间的良好连接，以及提高连接稳定性，每一导电块213与滤波电容211之间通过焊锡膏连接。当然，为了实现两个导电块213与两个铜片212之间的良好连接，以及提高连接稳定性，每一导电块213与每一铜片212之间通过焊锡膏连接。
可选地，每一导电块213为导电铝块。可以理解的，采用导电铝块作为铜片212与滤波电容211之间的连接介质，一方面有利于铜片212与滤波电容211之间的良好连接导通；另一方面，导电铝块具有成本低的优点。
在本实施例中，为了进一步实现对滤波电容211的保护，以及实现滤波电容211与导电块213的良好导通，滤波电容211的表面涂覆有银层2111。由于滤波电容211很薄，为了避免焊接过程中不破坏滤波电容211，滤波电容211、两个导电块213及两个铜片212的焊接均使用夹具过回流炉完成焊接。
如图2、图3和图5所示，在本实施例中，每一铜片212呈l型设置。可以理解的，将铜片212设置为l型的蝴蝶片，一方面有利于增大铜片212与导电块213的接触面积，实现牢固焊接；另一方面，利用铜片212的l型结构，还可以实现与接头组件3的牢固连接。
在本实施例中，选择不同的滤波电容211，可以保护不同频段工作的设备。当选择不同的滤波电容211时，对应的电感22也要做改变。可选地，滤波电容211的电容c计算公式如下：
在本实施例中，电感22的长度l设计公式如下：
通过上述滤波电容211的电容c计算公式和电感22的长度l设计公式，可以确保雷电流可以正常的通过电感22泄放入大地，而不会通过滤波电容211流到设备端，射频信号也不会直接通过电感22流入到接地件13，而是会通过滤波电容211流到设备端。
在本实施例中，壳体1的材质为铝材，壳体1的容腔111为一个导电的公共接地点。为了确保容腔111良好的导电性，壳体1可选地采用6063-t52铝材料挤压而成。
在一实施例中，如图7所示，防雷结构2包括设于容腔111内的两个电感22，壳体1于容腔111内设有两个间隔设置的接地件13；一电感22的一端与滤波电容组件21连接，另一端与一接地件13连接；另一电感22的一端与滤波电容组件21连接，另一端与另一接地件13连接。
在本实施例中，通过设置两个电感22，使得两个电感22分别设置在滤波电容组件21的两侧，从而使得低互调值的滤波型射频防雷保护器100的接头组件3可以任意选择连接对象，也即天线端或设备端，提高低互调值的滤波型射频防雷保护器100的使用便利性。也即在两蝴蝶铜片212的两侧与接头组件3的连接处分别焊接一个电感22，达到双向保护的目的，此时安装低互调值的滤波型射频防雷保护器100时可以不用分方向。
具体地，两个电感22的结构相同，为了合理利用壳体1的容腔111，两个电感22并行且间隔设置于壳体1的容腔111内。两个电感22的一端均与滤波电容组件21连接，两个电感22的另一端分别与容腔111内的两个接地件13，如此设置可避免两个电感22在泄放雷电流时产生影响。
可以理解的，两个电感22中的一个电感22的一端与滤波电容组件21的一铜片212连接，另一端与容腔111内的一个接地件13连接；两个电感22中的另一个电感22的一端与滤波电容组件21的另一铜片212连接，另一端与容腔111内的另一个接地件13连接。
在一实施例中，如图1和图2所示，接头组件3包括第一接头31和第二接头32，也即第一接头31的一端贯穿壳体1伸入容纳111内与一铜片212连接，第二接头32的一端贯穿壳体1伸入容纳111内与另一铜片212连接。此时，接头组件3的第一接头31和第二接头32用于与天线端和设备端连接。当防雷结构2包括两个电感22是，第一接头31和第二接头32中任意一个与天线端均可，不会因为连接错误而造成无法实现泄放雷电流的情况发生。
在一实施例中，如图1和图2所示，壳体1包括主体11和盖板12，其中，主体11具有容腔111，主体11开设有连通容腔111的安装口112；盖板12可拆卸地盖合于安装口112；接头组件3的一端贯穿主体11伸入容腔111内，并与滤波电容组件21连接。
可以理解的，壳体1用于安装和保护防雷结构2。通过将壳体1设置为主体11和盖板12两部分，利用盖板12可拆卸地盖合于主体11的安装口112，从而方便防雷结构2通过安装口112安装于主体11的容腔111内，并通过盖板12实现密封安装，提高低互调值的滤波型射频防雷保护器100的使用便利性。同时，在防雷结构2出现问题或需要调节更换时，还可通过拆下盖板12即可实现检修或更换等操作，同时有效提高生产的良率。
具体地，如图1和图2所示，主体11环绕安装口112设有多个间隔设置的固定孔116，盖板12对应每一固定孔116设有通孔121，盖板12通过多个紧固件6分别穿过多个通孔121和多个固定孔116与主体11连接。也即每一紧固件6穿过一个通孔121和一个固定孔116，使得盖板12与主体11实现连接。可选地，紧固件6为螺钉，固定孔116为螺纹孔。
在一实施例中，如图1和图2所示，主体11的相对两侧均开设有连通容腔111的安装孔113，第一接头31的一端穿设于一安装孔113内，并与滤波电容组件21连接，第二接头32的一端穿设于另一安装孔113内，并与滤波电容组件21连接。
具体地，结合图6和图7，第一接头31的一端与天线端连接，另一端穿设于一安装孔113内，并伸入容纳111内与滤波电容组件21的一铜片212连接，第二接头32的一端与设备端连接，另一端穿设于另一安装孔113内，并伸入容纳111内与滤波电容组件21的另一铜片212连接。
在本实施例中，如图2所示，第一接头31和第二接头32的一端均设有触头33，第一接头31和第二接头32均通过触头33与滤波电容组件21的铜片212焊接。
在一实施例中，如图2所示，主体11环绕安装口112设有第一凹槽114，低互调值的滤波型射频防雷保护器100还包括第一密封圈4，第一密封圈4容纳并限位于第一凹槽114内，且与盖板12抵接。
可以理解的，通过在安装口112的周缘设置环形第一凹槽114，利用第一密封圈4容纳并限位于第一凹槽114内，当盖板12盖合安装口112时，第一密封圈4与盖板12密封抵接，从而提高安装口112处的密封性，使得低互调值的滤波型射频防雷保护器100具有良好的防水性能。
在一实施例中，如图1和图2所示，主体11环绕每一安装孔113设有第二凹槽115，低互调值的滤波型射频防雷保护器100还包括两个第二密封圈5，每一第二密封圈5容纳并限位于每一第二凹槽115内，且与第一接头31或第二接头32抵接。
可以理解的，通过在安装孔113的周缘设置环形第二凹槽115，利用第二密封圈5容纳并限位于第二凹槽115内，当第一接头31或第二接头32穿设于安装孔113内时，第二密封圈5与第一接头31或第二接头32实现密封抵接，从而提高安装孔113处的密封性，使得低互调值的滤波型射频防雷保护器100具有良好的防水性能。
在本实用新型的低互调值的滤波型射频防雷保护器100具有极低的互调值、插入损耗、回波损耗和驻波比，可以最大限度的降低低互调值的滤波型射频防雷保护器100对通讯信号的衰减和干扰。另外，低互调值的滤波型射频防雷保护器100的壳体1设置为便于拆卸的结构，并采用的铝制壳体1，相对于传统的铜材，降低了成本。同时，低互调值的滤波型射频防雷保护器100还保留了很低的三阶互调值。
以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
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