專利名稱：帶狀線結(jié)構(gòu)的射頻陷波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于射頻頻段的陷波器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
陷波器被廣泛應(yīng)用于無線電發(fā)射領(lǐng)域。各種形式的陷波器均由主傳輸線、諧振腔和這兩者之間的耦合機(jī)構(gòu)三部分組成，根據(jù)實(shí)際需要諧振腔的數(shù)目可以為一個(gè)或幾個(gè)。
傳統(tǒng)的射頻陷波器一般采用同軸線結(jié)構(gòu)。這種陷波器單諧振腔結(jié)構(gòu)如

圖1a、1b所示，其主傳輸線11和諧振腔12均采用同軸結(jié)構(gòu)，即該主傳輸線11和諧振腔12的內(nèi)導(dǎo)體111、121為圓柱體，外導(dǎo)體112、122為與內(nèi)導(dǎo)體同軸的圓金屬筒。這種陷波器的頻率調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)13采用活塞抽拉式結(jié)構(gòu)，諧振腔12的長度隨活塞13的抽拉而變化，諧振腔12的諧振頻率隨之改變。抽拉諧振腔內(nèi)導(dǎo)體121，改變其端面與主傳輸線內(nèi)導(dǎo)體111之間的間隙，以調(diào)整主傳輸線11與諧振腔12之間的耦合度。該結(jié)構(gòu)要求各相對運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)件之間有良好的電接觸，且易于固定和鎖緊，各結(jié)構(gòu)件間的固定連接部分采用銀焊工藝，滑動(dòng)連接部分采用電刷結(jié)構(gòu)，工藝難度大，加工精度要求高，固定和鎖緊結(jié)構(gòu)復(fù)雜，穩(wěn)定性差。而且，這種陷波器體積較大。例如，該結(jié)構(gòu)類型的陷波器的一個(gè)典型實(shí)施例的外形尺寸為870mm×510mm×103mm。
這種同軸線單諧振腔陷波器的等效電路如圖1c所示諧振腔內(nèi)導(dǎo)體121的端面與主傳輸線內(nèi)導(dǎo)體111的間隙等效為可變電容C11，諧振腔等效為可變電感L11；C11與L11組成串聯(lián)諧振回路，形成諧振點(diǎn)。射頻信號RF沿主傳輸線前進(jìn)，與諧振點(diǎn)相等的頻率成分被陷波。
這種傳統(tǒng)型陷波器調(diào)節(jié)范圍大，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造工序繁多、精度要求高、穩(wěn)定性差、體積較大且價(jià)格昂貴。
本發(fā)明的目的在于為克服已有技術(shù)的不足之處，提出一種帶狀線結(jié)構(gòu)的射頻陷波器，使其不但電性能優(yōu)良，而且具有結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，成本低，體積小，性能價(jià)格比高等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明提出一種帶狀線結(jié)構(gòu)的射頻陷波器，由主傳輸線、諧振腔和聯(lián)系所說的主傳輸線與諧振腔的耦合機(jī)構(gòu)三部分所組成；其特征在于，所說的主傳輸線由帶狀線內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體所組成；所說的諧振腔由帶有深孔的圓柱形內(nèi)導(dǎo)體、外導(dǎo)體和一端插入諧振腔內(nèi)的可調(diào)螺桿所組成；所說的耦合機(jī)構(gòu)由主傳輸線耦合片，諧振腔耦合片以及連接主傳輸線耦合片與諧振腔耦合片的金屬桿組成。
本發(fā)明提出的另一種帶狀線結(jié)構(gòu)的射頻陷波器，由主傳輸線、諧振腔和聯(lián)系所說的主傳輸線與諧振腔的耦合機(jī)構(gòu)三部分所組成；其特征在于，所說的主傳輸線由帶狀線內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體所組成；所說的諧振腔由螺旋線內(nèi)導(dǎo)體、外導(dǎo)體和一端插入諧振腔內(nèi)的可調(diào)螺桿所組成；所說的耦合機(jī)構(gòu)由主傳輸線耦合片、連接該耦合片與螺旋線內(nèi)導(dǎo)體的金屬桿組成。
所說的主傳輸線和諧振腔的外導(dǎo)體可為矩形或圓形筒。所說的耦合片可為薄金屬片。
本發(fā)明具有下述優(yōu)點(diǎn)1、諧振腔的內(nèi)外導(dǎo)體無需作任何調(diào)整，僅改變調(diào)節(jié)螺桿深度即可改變諧振頻率，通過設(shè)計(jì)選用合適大小的耦合片以及它們與內(nèi)導(dǎo)體之間的間隙來確定耦合度；2、結(jié)構(gòu)簡單、加工容易、制造成本低；3、結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，易于安裝。
附圖簡要說明圖1為傳統(tǒng)的同軸線射頻陷波器的結(jié)構(gòu)和等效電路圖；其中，圖1a為主視圖，圖1b為側(cè)視圖，圖1c為等效電路圖。
圖2為本發(fā)明的一種帶狀線結(jié)構(gòu)的分米波陷波器的結(jié)構(gòu)和等效電路圖；其中，圖2a為主視圖，圖2b為側(cè)視圖，圖2c為等效電路圖。
圖3為本發(fā)明的一種帶狀線結(jié)構(gòu)的米波陷波器的結(jié)構(gòu)和等效電路圖；其中，圖3a為主視圖，圖3b為側(cè)視圖，圖3c為等效電路圖。
圖4為本發(fā)明的一種分米波陷波器實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明的一種米波陷波器實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
結(jié)合各附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、等效電路以及實(shí)施例。
本發(fā)明的一種用于分米波段的陷波器結(jié)構(gòu)如圖2a、2b所示，圖中，主傳輸線21由帶狀線內(nèi)導(dǎo)體211和矩形外導(dǎo)體212組成；諧振腔22由帶有深孔的圓柱形內(nèi)導(dǎo)體221，矩形外導(dǎo)體222和可調(diào)螺桿223組成。改變調(diào)節(jié)螺桿223與內(nèi)導(dǎo)體221的相對位置可調(diào)節(jié)諧振頻率；耦合機(jī)構(gòu)23由主傳輸線耦合片231，諧振腔耦合片232以及連接主傳輸線耦合片231與諧振腔耦合片232的金屬桿233組成，設(shè)定耦合片231與主傳輸線內(nèi)導(dǎo)體211之間的間隙，耦合片232與諧振腔內(nèi)導(dǎo)體221之間的間隙，以及耦合片231和耦合片232的大小，來確定主傳輸線與諧振腔的耦合度。
該種單諧振腔陷波器的等效電路如圖2c所示，圖中諧振腔22的內(nèi)導(dǎo)體221與調(diào)節(jié)螺桿223的間隙等效為可變電容C21，除間隙之外，諧振腔的其余部分等效為電感L21；耦合片231與主傳輸線內(nèi)導(dǎo)體211之間的間隙等效為電容C22，耦合片232與諧振腔內(nèi)導(dǎo)體221之間的間隙等效為電容C23。C21、L21、C22和C23共同構(gòu)成諧振回路。射頻信號RF沿主傳輸線前進(jìn)，經(jīng)過諧振腔時(shí)，在諧振腔的諧振頻率處形成陷波點(diǎn)。
這種結(jié)構(gòu)的陷波器的實(shí)施例如圖4所示，該實(shí)施例應(yīng)用于UHF頻段19CH電視發(fā)射機(jī)。主傳輸線形成射頻信號傳輸通道，六個(gè)諧振腔分別在五個(gè)頻點(diǎn)(其中有一個(gè)頻點(diǎn)用兩個(gè)諧振腔)形成陷波。主傳輸線內(nèi)導(dǎo)體42兩端與射頻連接頭41焊接，用絕緣支架44支撐，對稱懸置于主傳輸線矩形外導(dǎo)體43中。諧振腔內(nèi)導(dǎo)體47安裝在諧振腔的端壁49上，調(diào)諧螺桿48安裝在諧振腔的另一個(gè)端壁50上，與內(nèi)導(dǎo)體47同軸；調(diào)諧螺桿48的旋入、旋出可改變其與內(nèi)導(dǎo)體47之間的間隙。主傳輸線與諧振腔通過耦合機(jī)構(gòu)46實(shí)現(xiàn)耦合。
本實(shí)施例結(jié)構(gòu)尺寸如下(單位mm)
外形尺寸496×135×100主傳輸線帶狀線444×23.5×2，矩形導(dǎo)體444×60×26諧振腔內(nèi)導(dǎo)體Ф16×80，矩形導(dǎo)體64×64×88耦合結(jié)構(gòu)電容片Ф22×2，連接桿Ф5×32本實(shí)施例的技術(shù)指標(biāo)如下中心頻率522MHz，應(yīng)用于UHF 19CH圖象載頻FV＝519.25MHz各頻點(diǎn)及陷量FV-13＝506.25MHz，-12dBFV-11＝508.25MHz，-12dBFV-6.5＝512.75MHz，-16dBFV+11＝530.25MHz，-12dBFV+13＝533.25MHz，-12dB19CH通帶內(nèi)插入損耗＜0.2dB；返回?fù)p耗＞24dB。
本發(fā)明的一種米波陷波器的結(jié)構(gòu)和等效電路如圖3所示，其中，圖3a為主視圖，圖3b為側(cè)視圖，圖3c為等效電路圖。
圖3a和圖3b中，主傳輸線31由帶狀線內(nèi)導(dǎo)體311和矩形外導(dǎo)體312組成；諧振腔32由螺旋線內(nèi)導(dǎo)體321、矩形外導(dǎo)體322、兩個(gè)端板341及342和螺桿323組成，改變螺桿323的深度可調(diào)節(jié)諧振頻率；耦合機(jī)構(gòu)33由主傳輸線耦合片331、連接該耦合片331與螺旋線內(nèi)導(dǎo)體321的金屬桿332組成，選用適當(dāng)大小耦合片331以及該片與主傳輸線內(nèi)導(dǎo)體311之間的間隙，得到主傳輸線與諧振腔之間的合適耦合度。
這種單諧振腔陷波器的等效電路如圖3c所示，諧振腔32的螺旋線內(nèi)導(dǎo)體321與螺桿323之間的間隙等效為電容C31，螺旋線內(nèi)導(dǎo)體321和矩形外導(dǎo)體312構(gòu)成的一段傳輸線等效為電感L31；耦合機(jī)構(gòu)33的耦合片331與主傳輸線內(nèi)導(dǎo)體311之間的間隙等效為電容C32。C31、L31和C32共同構(gòu)成諧振回路。射頻信號RF沿主傳輸線前進(jìn)，經(jīng)過諧振腔時(shí)，在諧振頻率處構(gòu)成陷波點(diǎn)。
這種結(jié)構(gòu)的陷波器的實(shí)施例如圖5所示，該實(shí)施例應(yīng)用于射頻VHF頻段6CH電視發(fā)射機(jī)。主傳輸線形成射頻信號傳輸通道，六個(gè)諧振腔分別陷五個(gè)頻點(diǎn)(其中有一個(gè)頻點(diǎn)用兩個(gè)諧振腔)。主傳輸線內(nèi)導(dǎo)體52兩端與射頻連接頭51焊接，用絕緣支架54支撐，對稱懸置于主傳輸線矩形外導(dǎo)體53中。諧振腔內(nèi)導(dǎo)體57安裝在諧振腔的端壁59上，調(diào)諧螺桿58安裝在諧振腔的另一個(gè)端壁60上，與內(nèi)導(dǎo)體57同軸；調(diào)諧螺釘58的旋入、旋出可改變其與內(nèi)導(dǎo)體57的間隙。主傳輸線與諧振腔通過耦合機(jī)構(gòu)56實(shí)現(xiàn)耦合。
本實(shí)施例結(jié)構(gòu)尺寸如下(單位mm)外形尺寸432×135×90主傳輸線帶狀線386×23.5×2，矩形外導(dǎo)體384×60×26諧振腔螺旋線(導(dǎo)線線徑Ф4，螺旋線半徑Ф30，螺距7.9)，矩形腔54×54×86耦合機(jī)構(gòu)耦合片Ф22×2，連接桿Ф3×36本實(shí)施例的技術(shù)指標(biāo)如下中心頻率175MHz，應(yīng)用于VHF 6CH圖象載頻FV＝168.25MHz各頻點(diǎn)及陷量FV-13＝155.25MHz，-12dBFV-11＝157.25MHz，-12dBFV-6.5＝161.75MHz，-16dBFV+11＝179.25MHz，-12dBFV+13＝181.25MHz，-12dB6CH通帶內(nèi)插入損耗＜0.1dB；返回?fù)p耗＞24dB。
權(quán)利要求
1.一種帶狀線結(jié)構(gòu)的射頻陷波器，由主傳輸線、諧振腔和聯(lián)系所說的主傳輸線與諧振腔的耦合機(jī)構(gòu)三部分所組成；其特征在于，所說的主傳輸線由帶狀線內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體所組成；所說的諧振腔由帶有深孔的圓柱形內(nèi)導(dǎo)體、外導(dǎo)體和一端插入諧振腔內(nèi)的可調(diào)螺桿所組成；所說的耦合機(jī)構(gòu)由主傳輸線耦合片，諧振腔耦合片以及連接主傳輸線耦合片與諧振腔耦合片的金屬桿組成。
2.一種帶狀線結(jié)構(gòu)的射頻陷波器，由主傳輸線、諧振腔和聯(lián)系所說的主傳輸線與諧振腔的耦合機(jī)構(gòu)三部分所組成；其特征在于，所說的主傳輸線由帶狀線內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體所組成；所說的諧振腔由螺旋線內(nèi)導(dǎo)體、外導(dǎo)體和一端插入諧振腔內(nèi)的可調(diào)螺桿所組成；所說的耦合機(jī)構(gòu)由主傳輸線耦合片、連接該耦合片與螺旋線內(nèi)導(dǎo)體的金屬桿組成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的射頻陷波器，其特征在于，所說的主傳輸線和諧振腔的外導(dǎo)體為矩形或圓形筒。
4.如權(quán)利要求1或2所述的射頻陷波器，其特征在于，所說的耦合片為薄金屬片。
全文摘要
本發(fā)明屬于射頻陷波器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域;由主傳輸線、諧振腔和聯(lián)系所說的主傳輸線與諧振腔的耦合機(jī)構(gòu)三部分所組成;主傳輸線由帶狀線內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體所組成;諧振腔由帶有深孔的圓柱形內(nèi)導(dǎo)體或螺旋線內(nèi)導(dǎo)體,外導(dǎo)體和可調(diào)螺桿所組成;所說的耦合機(jī)構(gòu)由主傳輸線耦合片,諧振腔耦合片以及連接主傳輸線耦合片與諧振腔耦合片的金屬桿組成;或者由主傳輸線耦合片、連接該耦合片與旋轉(zhuǎn)線內(nèi)導(dǎo)體的金屬桿組成。本發(fā)明體積小、結(jié)構(gòu)簡單、加工方便、穩(wěn)定可靠、成本低廉,特別適用于大功率電視發(fā)射機(jī)系統(tǒng)。
文檔編號H04N5/38GK1277520SQ0010943
公開日2000年12月20日 申請日期2000年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月23日
發(fā)明者陳兆武 申請人:北京吉兆電子有限公司