一种腔体式定向耦合器的制作方法

1.本实用新型涉及射频放大传输技术领域，尤其涉及一种腔体式定向耦合器。


背景技术：

2.目前，在射频功率放大器中，常常会使用印制板形式的定向耦合器，是一种150mhz～700mhz范围内的射频功能部件，应用在射频功率≤1kw的高频同轴传输线上，主要是功率放大输出的射频采样。
3.但现有技术中，功放单元内使用的定向耦合器，承受功率有限，射频阻抗差，耦合射频方向性差的缺点，同时现有的半导体射频功放管的输出功率大效率高，导致常规的定向耦合器不能与之进行匹配。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种腔体式定向耦合器，旨在解决现有技术中的功放单元内使用的定向耦合器，承受功率有限，射频阻抗差，耦合射频方向性差的缺点，同时现有的半导体射频功放管的输出功率大效率高，导致常规的定向耦合器不能与之进行匹配的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的一种腔体式定向耦合器，包括外导体、内导体、定向耦合板、支撑介质和射频输出口，所述支撑介质将所述内导体固定，并嵌于所述外导体的内部，所述内导体设置于所述外导体的内部，且所述内导体贯穿所述支撑介质，所述射频输出口设置于所述外导体的一端，所述定向耦合板的数量为两个，两个所述定向耦合板分别设置于所述外导体的两侧。
6.其中，所述内导体为圆柱棒状，远离所述射频输出端的一端为扁形，且在所述扁形的两侧上具有通孔。
7.其中，所述外导体具有耦合窗口，且所述耦合窗口的数量为两个，两个所述耦合窗口分别设置于所述外导体的两侧。
8.其中，每个所述定向耦合板包括固定小板、射频连接器和耦合铜片，所述固定小板与所述外导体固定连接，并位于所述外导体的一侧，所述射频连接器的数量为两个，两个所述射频连接器分别贯穿所述固定小板，且两个所述射频连接器的一端分别贯穿对应的所述耦合窗口，所述耦合铜片的两端分别与两个所述射频连接器固定连接，并位于两个所述射频连接器之间。
9.本实用新型的一种腔体式定向耦合器，由所述外导体、所述内导体、所述定向耦合板、所述支撑介质和所述射频输出口组成，所述支撑介质采用聚四氟乙烯材料制成，所述内导体采用铜镀银材料制成，所述外导体采用优质铝合金材料制成，以上结构的设置，可以使得腔体式定向耦合器能承受高频率功率1kw，采样信号在一定频率范围内电平较为均匀，射频采样方向性好，零件易于加工，尺寸容易保证，并且射频阻抗好。
附图说明
10.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获得其他的附图。
11.图1是本实用新型的一种腔体式定向耦合器的结构示意图。
12.1-外导体、2-内导体、3-支撑介质、4-射频输出口、5-通孔、6-耦合窗口、7-固定小板、8-射频连接器、9-耦合铜片。
具体实施方式
13.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
14.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
15.请参阅图1，本实用新型提供了一种腔体式定向耦合器，包括外导体1、内导体2、定向耦合板、支撑介质3和射频输出口4，所述支撑介质3与所述外导体1固定连接，并嵌于所述外导体1的内部，所述内导体2设置于所述外导体1的内部，且所述内导体2贯穿所述支撑介质3，所述射频输出口4设置于所述外导体1的一端，所述定向耦合板的数量为两个，两个所述定向耦合板分别设置于所述外导体1的两侧。
16.所述内导体2远离所述射频输出口4的一端为扁形，且在所述扁形上具有通孔5。
17.所述外导体1具有耦合窗口6，且所述耦合窗口6的数量为两个，两个所述耦合窗口6分别设置于所述外导体1的两侧。
18.每个所述定向耦合板包括固定小板7、射频连接器8和耦合铜片9，所述固定小板7与所述外导体1固定连接，并位于所述外导体1的一侧，所述射频连接器8的数量为两个，两个所述射频连接器8分别贯穿所述固定小板7，且两个所述射频连接器8的一端分别贯穿对应的所述耦合窗口6，所述耦合铜片9的两端分别与两个所述射频连接器8固定连接，并位于两个所述射频连接器8之间。
19.在本实施方式中，所述支撑介质3采用聚四氟乙烯材料制成，所述内导体2采用铜镀银材料制成，所述外导体1采用优质铝合金材料制成，所述射频输出口4采用高频插座l27-50kf或者l29-50kf，其中所述通孔5便于与功率放大器相应部件连接；
20.所述耦合铜片9与所述射频连接器8为导电通路，所述耦合铜片9在所述内导体2的旁边，走向与所述内导体2一致，根据需要，调整所述耦合铜片9与所述内导体2的距离，即耦合采样信号的强弱，通过电缆与所述射频连接器8相连，以此就可以耦合采样出较为理想的
高频传输信号；
21.通过公式计算，可以确定所述内导体2的外径大小，在高频电磁场环境下，所述内导体2与所述外导体1呈现特性阻抗为50ω，其中计算公式为：式中，d为所述内导体2外径，d为所述外导体1内腔圆柱面直径，z0为特性阻抗50ω，空气介电常数εr为1；
22.所述外导体1左右两侧对称开设两个所述耦合窗口6，所述耦合铜片9通过挑梁悬构在所述固定小板7上，平行地穿过所述耦合窗口6并位于所述内导体2的一侧，并且与所述内导体2保持一定距离，所述耦合铜片9两端与所述射频连接器8的内芯相连，耦合采样的射频信号可采用同轴电缆传出，所述射频连接器8便于维修调试，耦合采样的射频信号强弱，由所述固定小板7的厚薄或者所述射频连接器8的型号确定，即通过加工保证所述固定小板7的厚度尺寸选用合适型号的所述射频连接器8，也就是调整所述耦合铜片9与所述内导体2的平行间距离，调整耦合采样射频信号的电平。
23.以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。


技术特征：
1.一种腔体式定向耦合器，其特征在于，包括外导体、内导体、定向耦合板、支撑介质和射频输出口，所述支撑介质与所述外导体固定连接，并嵌于所述外导体的内部，所述内导体设置于所述外导体的内部，且所述内导体贯穿所述支撑介质，所述射频输出口设置于所述外导体的一端，所述定向耦合板的数量为两个，两个所述定向耦合板分别设置于所述外导体的两侧。2.如权利要求1所述的一种腔体式定向耦合器，其特征在于，所述内导体为圆柱棒状，远离所述射频输出口的一端为扁形，且在所述扁形的两侧上具有通孔。3.如权利要求2所述的一种腔体式定向耦合器，其特征在于，所述外导体具有耦合窗口，且所述耦合窗口的数量为两个，两个所述耦合窗口分别设置于所述外导体的两侧。4.如权利要求3所述的一种腔体式定向耦合器，其特征在于，每个所述定向耦合板包括固定小板、射频连接器和耦合铜片，所述固定小板与所述外导体固定连接，并位于所述外导体的一侧，所述射频连接器的数量为两个，两个所述射频连接器分别贯穿所述固定小板，且两个所述射频连接器的一端分别贯穿对应的所述耦合窗口，所述耦合铜片的两端分别与两个所述射频连接器固定连接，并位于两个所述射频连接器之间。

技术总结
本实用新型涉及射频放大传输技术领域，具体公开了一种腔体式定向耦合器，包括外导体、内导体、支撑介质、定向耦合板和射频输出口，支撑介质将内导体固定，并嵌于外导体的内部，内导体设置于外导体的内部，且内导体贯穿支撑介质，射频输出口设置于外导体的一端，且射频输出口为标准的L27-50KF射频连接器，定向耦合板的数量为两个，分别设置于外导体的两侧。以上结构的设置，可以使得腔体式定向耦合器能承受高频率功率1kW，采样信号在一定频率范围内电平较为均匀，射频采样方向性好，零件易于加工，尺寸容易保证，并且射频阻抗好。并且射频阻抗好。并且射频阻抗好。


技术研发人员：张长飞
受保护的技术使用者：成都成广电视设备有限公司
技术研发日：2022.09.08
技术公布日：2022/11/15