專利名稱:嵌入式小型化高互調(diào)隔離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于通訊系統(tǒng)的嵌入式小型化高互調(diào)隔離器,其為一
種非互易電子元件,廣泛應(yīng)用于GSM、 CDMA、 DCS等移動(dòng)通訊的基站和移動(dòng) 臺(tái)系統(tǒng)中,在發(fā)射和接收系統(tǒng)作功率放大器、開關(guān)放大器的輸入、輸出隔離以 及在測(cè)量系統(tǒng)中起去耦作用。
背景技術(shù):
理想的三端結(jié)環(huán)行器的設(shè)計(jì)概念基于散射矩陣?yán)碚?,散射矩陣建立了結(jié)的 入射波和反射波之間的關(guān)系。三端結(jié)環(huán)行器由 一個(gè)鐵氧體加載的中心區(qū)域和三 個(gè)與之相耦合的傳輸線組成,通過改變鐵氧體的尺寸大小,飽和磁矩,介電常 數(shù),外加恒磁場(chǎng)和中心導(dǎo)體的形狀尺寸,從而改變散射矩陣的本征值,形成環(huán) 行器。對(duì)于理想三端環(huán)行器,1端口輸入的電磁波只能從2端口輸出,2端口 輸入的電磁波只能從3端口輸出,而3端口輸入的電磁波只能從1端口輸出。 隔離器是從三端口環(huán)行器引伸而來,只是在一端加上匹配負(fù)載(小反射終端負(fù) 載)而成。圖1為隔離器和三端環(huán)行器的示意圖。隔離器是一個(gè)兩端口器件, 信號(hào)從輸入1到輸出2,傳輸?shù)哪芰克p較小,而信號(hào)從輸出2到輸入1則是高 衰減,被負(fù)載吸收。
環(huán)行器和隔離器可做成同軸,微帶,帶線,波導(dǎo)等多種形式,用在各種電磁 波傳輸系統(tǒng)中,圖2a為環(huán)行器用于雙工系統(tǒng),環(huán)行器和上行帶通濾波器BPFa、 下行帶通濾波器BPFb的組合,用于發(fā)射-天線-接收系統(tǒng),這種雙工系統(tǒng)是異頻 收發(fā)系統(tǒng),以區(qū)別于雷達(dá)技術(shù)中ATR同頻雙工器。
圖2b為兩個(gè)隔離器和9()Q電橋組合成合路器,為二合一器件。也可以做成四 合一合路器,它由四個(gè)隔離器和三個(gè)9()Q電橋組成。這種合路器端1和端2間隔 離必須大于50dB。
圖2c為功放級(jí)間的匹配和去耦。在固態(tài)放大系統(tǒng)中,串級(jí)式放大器級(jí)間的 隔離是必要的,增加整個(gè)放大器的穩(wěn)定性。
圖2d消除發(fā)射源之間的相互干擾,它亦是和若干個(gè)濾波器組合在一起使用。 和上述級(jí)間去耦作用相似,不同點(diǎn)是這里是消除異頻干擾。圖2e為二合一天線發(fā)射系統(tǒng)。兩個(gè)不同頻率的發(fā)射源通過兩個(gè)環(huán)行器和兩
個(gè)濾波器組合而成。也可成四合一,十六合一,這在蜂窩移動(dòng)通訊基站中是非 常有用的。
圖3為現(xiàn)有的嵌入式隔離器結(jié)抅示意圖,用分立的導(dǎo)磁材料做外殼,導(dǎo)磁 材料1用粘合劑膠合于腔體2上。在腔體2內(nèi)裝入兩片鐵氧體3(不帶陶瓷環(huán)介 質(zhì)),中心導(dǎo)體4,導(dǎo)磁圓片5,導(dǎo)磁圓片6,溫度補(bǔ)償片7,永磁體8,導(dǎo) 磁材料9,導(dǎo)磁材料10分別用鏍釘固定在腔體上。永磁體為鐵氧體提供偏置磁 場(chǎng),中心導(dǎo)體有三個(gè)引出端點(diǎn),其中一個(gè)端口連接匹配負(fù)載,其他兩個(gè)端口分 別為輸入端和輸出端。此結(jié)構(gòu)由多塊導(dǎo)磁材料用粘合劑和鏍釘固定在腔體上, 與腔體構(gòu)成磁回路。這種結(jié)構(gòu)加工耗材大,工作磁場(chǎng)低,磁路不完全閉合,漏 磁較大,磁路效率低,鐵氧體不加陶瓷介質(zhì),很難做到高互調(diào)和結(jié)構(gòu)的小型化。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體 積小、易于裝配,調(diào)試的小型化,小損耗嵌入式隔離器。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型此種用于通訊系統(tǒng)的嵌入式小型化高互調(diào)隔 離器,包括腔體及徽波鐵氧體、介質(zhì)環(huán)、中心導(dǎo)體、屏蔽片、永磁體和溫度 補(bǔ)償片、勻磁片、磁路板。中心導(dǎo)體夾在兩片微波鐵氧體中間,中心導(dǎo)體的其 中兩根引線被引到腔體之外, 一根被焊接到負(fù)載焊接點(diǎn)上,屏蔽片、永磁體、 溫度補(bǔ)償片和勻磁片依次疊放在第二個(gè)徽波鐵氧體之上,另一磁路板作為上蓋 固定在腔體的開口處,其特征在于兩片鐵氧體分別放在兩片介質(zhì)環(huán)中間。圖5 為其裝配后的外型圖。
本實(shí)用新型所達(dá)到的有益效果
本實(shí)用新型的嵌入式小型化高互調(diào)隔離器由于將兩片鐵氧體分別放在兩片 介質(zhì)環(huán)中間,使磁路閉合好,漏磁小,且易于小型化,產(chǎn)品整體可靠性提高。
圖l為隔離器和三端環(huán)行器的示意圖2a雙工器;
圖2b合路器;
圖2c功放級(jí)間匹配;
圖2d消除發(fā)射源間的干擾;
圖2e 二合一天線發(fā)射系統(tǒng);
圖3為現(xiàn)有的嵌入式隔離器結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型小型化隔離器示意圖5為實(shí)用新型小型化隔離器裝配后的外型圖。
附圖中字母各代號(hào)說明
ANT:天線,
BPFa:上行帶通濾波器 BPFb;下行帶通濾波器 Ampl:放大器l Amp2:放大器2 BPF1:帶通慮波器1; BPF2:帶通慮波器2;
BPFn:帶通慮波器n (表示有n個(gè)帶通濾波器). Txl:發(fā)射機(jī)l; Tx2:發(fā)射機(jī)2;
Txn:發(fā)射機(jī)n(表示有n個(gè)發(fā)射機(jī))具體實(shí)施方式
用于通訊系統(tǒng)的嵌入式小型化高互調(diào)隔離器,包括腔體2及微波鐵氧體 3a、 3b、介質(zhì)環(huán)13a、 13b、中心導(dǎo)體4、屏蔽片12、永磁體8和溫度補(bǔ)償片7、 勾磁片和磁路板14。中心導(dǎo)體4夾在兩片微波鐵氧體3a、 3b中間,中心導(dǎo)體4 的其中兩根引線被引到腔體之外, 一根被焊接到負(fù)載ll焊接點(diǎn)上,屏蔽片12、 永磁體8、溫度補(bǔ)償片7和勻磁片依次疊放在第二個(gè)微波鐵氧體3b之上,磁路 板14作為上蓋固定在腔體2的開口處,兩片鐵氧體3a、 3b分別放在兩片介質(zhì) 環(huán)中間13a、 13b。
為達(dá)到上述目的,'本實(shí)用新型此種用于通訊系統(tǒng)的嵌入式小型化高互調(diào)隔 離器中心導(dǎo)體4、屏蔽片12、勻磁片表面鍍銀,有利于器件插入損耗的減小。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的用于通訊系統(tǒng)的嵌入式小型化高互調(diào)隔離 器工作歸一化內(nèi)場(chǎng)0=2-2.4之間,使器件遠(yuǎn)離共振場(chǎng)工作,既保證了器件的高 互調(diào),又保證了器件的參數(shù)。
為達(dá)到上述目的,其腔體2由鐵或鋼等磁性金屬材料加工而成,腔體2的 開口處和磁路板14外圓周被加工成螺紋形式,磁路板14順著腔體開口處的螺 紋旋在腔體上。
本實(shí)用新型的嵌入式隔離器由于采用了一體化結(jié)構(gòu),磁路閉合好,漏磁小, 無需粘合劑和螺釘,易于小型化,提高了可靠性和器件的整體性能。
權(quán)利要求1、一種嵌入式小型化高互調(diào)隔離器,包括腔體(2)及微波鐵氧體(3a、3b)、介質(zhì)環(huán)(13a、13b)、中心導(dǎo)體(4)、屏蔽片(12)、永磁體(8)和溫度補(bǔ)償片(7)、勻磁片和磁路板(14),中心導(dǎo)體(4)夾在兩片微波鐵氧體(3a、3b)中間,中心導(dǎo)體(4)的其中兩根引線被引到腔體之外,一根被焊接到負(fù)載(11)焊接點(diǎn)上,屏蔽片(12)、永磁體(8)、溫度補(bǔ)償片(7)和勻磁片依次疊放在第二個(gè)微波鐵氧體(3b)之上,磁路板(14)作為上蓋固定在腔體(2)的開口處,其特征在于兩片鐵氧體(3a、3b)分別放在兩片介質(zhì)環(huán)(13a、13b)中間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的嵌入式小型化高互調(diào)隔離器,其特征在于所述中心導(dǎo)體(4)、屏蔽片(12)、勻磁片表面鍍銀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的嵌入式小型化高互調(diào)隔離器,其特征在于其腔體(2)由鐵或鋼等磁性金屬材料加工而成,腔體(2)的開口處和磁路板(14)外圓周被加工成螺紋形式,磁路板(14)順著腔體開口處的螺紋旋在腔體上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于通訊系統(tǒng)的嵌入式小型化高互調(diào)隔離器,包括腔體及微波鐵氧體、介質(zhì)環(huán)、中心導(dǎo)體、屏蔽片、永磁體和溫度補(bǔ)償片、勻磁片、磁路板。兩片鐵氧體分別放在兩片介質(zhì)環(huán)中間,中心導(dǎo)體夾在兩片微波鐵氧體中間,中心導(dǎo)體的其中兩根引線被引到腔體之外,一根被焊接到負(fù)載焊接點(diǎn)上,屏蔽片、永磁體、溫度補(bǔ)償片和勻磁片依次疊放在第二個(gè)微波鐵氧體之上,另一磁路板作為上蓋固定在腔體的開口處。本實(shí)用新型的高互調(diào)隔離器由于采用了一體化結(jié)構(gòu)磁路,閉合好,漏磁小,易于小型化,產(chǎn)品整體可靠性提高。
文檔編號(hào)H01P1/32GK201266661SQ200820038090
公開日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2008年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月8日
發(fā)明者金國(guó)慶 申請(qǐng)人:南京廣順電子技術(shù)研究所