一种集成式射频防雷器及集成防雷方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种导航系统用射频防雷器，具体涉及一种能将两个以上的射频连接头集成在外壳主体上，且能将多种类型的射频连接头进行任意搭配的射频防雷器。
【背景技术】
[0002]导航卫星通信发射无线电磁波，经卫星地面站设备或车载、机载、舰载终端设备进行接收处理信息。而现代化大量电气设备、电子设备、计算机控制及大规模集成电路，集成度越来越高，体积越来越小，功能越来越全，但不利因素也愈显突出。计算机设备、大规模集成电路中使用了大量敏感电子元件，极易受到过电压，过电流及电磁场干扰的影响，甚至对硬件造成破坏。
[0003]雷电作为一个强大的电磁干扰源，能够产生瞬时的巨大电流变化，从而产生巨大的瞬态电磁场，极易受到雷击过电压的影响，雷电灾害可以导致通信侦察指挥系统中断，甚至崩溃，由于雷电波侵入、雷电感应、地电位升高、雷电电磁脉冲引起的雷电灾害日益受到重视；同时也存在着人为强电磁波干扰，这种干扰会使正常信号无法接收或不能识别。
[0004]2003年12月15日，北斗一号建成并正式开通运行，中国成为世界上的继美、俄之后第三个拥有自主卫星导航定位系统的国家，中国卫星导航定位迈出了历史性的第一步。目前，我国北斗一代试验系统己应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和公共安全等诸多领域，特别是在2008年北京奥运会、汶川抗震救灾中发挥了重要作用，产生显著的经济效益和社会效益。
[0005]目前世界四大导航系统分类可以看出全球定位系统(GPS)是最早开发的导航系统，在1994年3月全球覆盖率高达98% ;接下来是俄罗斯的“格洛纳斯”;欧洲与我国的导航系统发展均落后于上述两国，而我国在目前北斗导航未完善的前提下，还会使用到美国的GPS与俄罗斯GLONASS导航系统。因此中国的导航系统应用的高频浪涌保护装置除在满足北斗系统要求外还需满足GPS与GLONASS导航系统的传输要求，这就需要在浪涌保护装置上安装各种类型的射频连接头。能安装多种类型的射频连接头的防雷器特别适用于我国民用和军用导航系统射频防雷的需要。
[0006]通过国内检索发现以下专利与本发明有相似之处:
申请号为201110298805.5，名称为“一种圆形螺旋线射频防雷方法及防雷器”的发明，此发明公开了一种圆形螺旋线射频防雷方法及防雷器，将同轴传输线置于防雷器的外导体壳体内，并由绝缘介质支撑在外导体壳体内的中间形成与外导体同轴结构；在同轴传输线的中间串联有锥形补偿传输同轴线和螺旋线式短路线；且在螺旋线式短路线与输入端外导体之间设有气体放电管隔离，并由锥形补偿传输同轴线、螺旋线式短路线和气体放电管构成了一个馈电与防雷电路；通过带馈电的防雷电路进行防雷。此发明可以同时覆盖多个射频系统，保证GSM、GPS、CDMA、TD-SCDMA等3G射频收发系统的正常工作；且短路线采用螺旋线式结构设计，同时补偿同轴线采用锥形设计，输入端外导体与输出端外导体为圆形结构，产品体积小、连接简便，有效的降低了接触电阻提升了产品的传输性能。
[0007]此发明是螺旋线式短路线8与输入端外超导体之间有气体放电管9、10隔离，同时并由螺旋线式短路线和气体放电管构成了一个馈电与防雷电路。而本发明是通过芯管、连接针、同轴放电管与外壳主体依次连接形成的防雷电路，其两者的结构有很大的不同。
[0008]申请号为201320325254.1，名称为“智能视频监控防雷器”的实用新型，此实用新型公开了一种智能视频监控防雷器，包括电源保护模块与视频监控模块组合成二合一视频监控防雷模块或者电源保护模块、控制保护模块、视频保护模块组成三合一视频监控防雷模块或电源保护模块、网络保护模块组成二合一视频监控防雷模块。所组成每一种视频监控防雷器都具有能有效防止雷电浪涌在电源、视频、控制线所感应过电压破坏设备，每一种视频监控防雷器都具有智能雷电系统，其具有雷击计数功能，记录雷击大小的功能，雷击次数，雷击时间、雷电正闪与负闪记录，电源指示，劣化指示以及接地指示功能。使可以让使用者随时随地了解雷击次数，雷击大小，雷击时间，电源指示情况，劣化情况以及接地情况等技术参数，达到给使用者带来极其使用方便。
[0009]此实用新型虽然也在一块金属板上集成了多种接头，而且其中也有75欧姆BNC型接头，也用螺钉对金属板进行固定，但此实用新型为组合式防雷器，其保护对象是电源线路与视频同轴电缆信号，属于有线信号的保护，与本发明的无线导航射频保护在结构、原理、及应用上不同。且此实用新型没有芯管、连接针、同轴放电管外壳主体依次连接的结构，也没采用法兰接头与安装孔进行配合定位。
【发明内容】
[0010]本发明要解决的技术问题是:针对多种导航系统所采用的频率不同，应用在多种导航系统上的防雷器需要多种类型的接头相匹配，而提一种能在一个防雷器上集成多个不同类型的射频连接头，且让各种类型的射频连接头能进行任意搭配的防雷器。
[0011]针以上述问题，本发明提出的技术方案是:一种集成式射频防雷器，包括同轴放电管，同轴放电管包括放电管和放电管插芯，防雷器主要由外壳主体和射频连接头组成，防雷器采用集成的方式将两个以上的射频连接头集成在外壳主体上，外壳主体上开有安装孔；两根连接针分别套在放电管两端的放电管插芯上，且一起装在外壳主体上开的一个安装孔中；每个安装孔的两端各能装一个射频连接头，每根连接针分别与一个射频连接头连接。
[0012]进一步地，所述防雷器采用集成的方式包括一体式集成、焊接集成和模块化集成；防雷器采用一体式集成时，防雷器只有一个外壳主体，且一个外壳主体上开有一个以上的安装孔；防雷器采用焊接集成时，防雷器有两个以上的外壳主体，每个外壳主体上都开有一个以上的安装孔，每个外壳主体之间通过焊接连接在一起；防雷器采用模块化集成时，防雷器由两个以上的外壳主体进行组合，每个外壳主体上都开有一个以上的安装孔，每个外壳主体上都设有连接件，使得两个以上的外壳主体能通过连接件形成活动连接。
[0013]进一步地，连接针是由两个直径不同的圆柱体组成的一个整体，且两个圆柱体的中心轴线在同一直线上，连接针的两个圆柱体中直径大的圆柱体是空心的，且空心圆柱体的一端套在放电管插芯上；外壳主体上开的安装孔为贯通的圆柱状孔，放电管为圆柱状，且圆柱状安装孔的直径大小与放电管的直径大小相匹配；射频连接头装在外壳主体的安装孔中，射频连接头中设有法兰板、法兰接头、射频接口、绝缘子和芯管；芯管和绝缘子都是空心的圆柱体，且绝缘子的内直径大小与芯管的外直径大小相匹配，芯管装在绝缘子中；射频接口为空心圆柱状，射频接口的一端是开口的，另一端与法兰板固定连接，射频接口的外围设有螺纹，射频接口的内直径大小与绝缘子的外直径大小相匹配，芯管和绝缘子一起装在射频接口中；连接针的一端套在放电管插芯上，与放电管插芯形成活动连接，连接针的另一端装在射频连接头的芯管中。
[0014]进一步地，射频连接头的法兰板的一侧为法兰接头，另一侧为射频接口、绝缘子和芯管；法兰板的中间位置开有圆孔，法兰板上还开有螺钉安装孔，外壳主体的安装孔外围开有与法兰板上的螺钉安装孔相对应的螺钉安装孔；射频连接头的法兰板、法兰接头和射频接口是一个整体，法兰接头装在安装孔中，螺钉拧进法兰板上的螺钉安装孔和外壳主体上的螺钉安装孔，会将射频连接头固定在外壳主体上；连接针的一端穿过法兰板中间的圆孔装在芯管中，且与芯管形成活动连接。
[0015]进一步地，所述防雷器采用一体式集成时，防雷器的外壳主体的两端各设有一块外壳板，外壳板上开有螺钉安装孔；所述防雷器采用模块化集成时，连接件包括卡槽和凸块，外壳主体为长方体状，每个外壳主体上设的连接件为:在一个外壳主体的一个面上设有条形