[發明專利]寬帶氣體放電管避雷裝置

無效

• 申請號: 201110020477.2
• 申請日: 2011-01-18
• 公開（公告）號: CN102170093A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發明（設計）人: 呂波;潘文森;皇甫江濤;冉立新
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H01T4/12
• 分類號: H01T4/12
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林懷禹

技術領域

本發明涉及一種避雷器，尤其是涉及一種寬帶氣體放電管避雷裝置。

背景技術

隨著無線通信系統的迅猛發展，2G、3G通信網絡的普及和發展已經逐步改變人們的生活并推動著社會經濟的發展。我國擁有世界上最大規模的兩個GSM網絡，由于IMT-2000即3G存在著WCDMA、CDMA2000和我國完全擁有自主知識產權的TD-SCDMA三大主流標準技術，而這三種標準都會在我國被采用，因此在3G建設中，不可避免地會出現GSM/CDMA或者說2G/3G網絡共存的情況。現網的一些地區平均站距情況如下：密集市區為500m～600m；一般市區為1.1km～1.2km；郊區為1.8km～2.0km；高速公路，2.0km～2.5km；國道為1.4km～1.5km。這些數據是我國局部地區站距的整體統計平均分析結果，具有一定的代表意義。因此隨著3G系統的演進和推廣，基站系統和設備在幾年內有龐大的升級需求。而通信基站的防雷是一個不可回避的問題。寬帶氣體放電管避雷器在信基站的防雷有廣泛應用。

目前，避雷器現有成熟產品只有2G?GSM頻段應用的產品，在工作頻帶所覆蓋的范圍內，帶寬、駐波比、插入損耗等性能難以滿足現在2G/3G通信兼容系統對寬帶避雷器要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種寬帶氣體放電管避雷裝置，尤其適用于2G/3G通信基站避雷需求的避雷器。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案如下：

本發明包括中空矩形金屬外殼，兩個結構相同的50歐特征阻抗同軸接口，兩個特氟龍介質環，兩個阻抗變換結，電纜纜芯，氣體放電管和圓形金屬螺帽；中空矩形金屬外殼相對兩側各裝有兩個結構相同的50歐特征阻抗同軸接口，電纜纜芯的兩端分別連接阻抗變換結，兩個阻抗變換結分別由各自特氟龍介質環支撐，一個特氟龍介質環支撐在靠近中空矩形金屬外殼左側的50歐特征阻抗接口孔中，另一個特氟龍介質環支撐在靠近中空矩形金屬外殼右側的50歐特征阻抗接口孔中，氣體放電管一端和電纜纜芯相接觸，氣體放電管另一端通過圓形金屬螺帽和中空矩形金屬外殼相連。

所述的中空矩形金屬外殼材料為銅，氣體放電管為二極管。

本發明具有的有益的效果是：

本發明整體結構簡單，制作調試方便，制作成本低，體積小，寬的使用帶寬，插損小，駐波比小，壽命長，可靠性高，同時便于更換，可更換的氣體放電管，且內導體可以通過直流供電等優點。在使用中氣體放電管避雷裝置的內外導體之間裝有氣體放電管，當傳輸線上出現強電磁脈沖時，氣體放電管將導通（氣體擊穿放電），電磁脈沖能量經與外導體連接的接地裝置釋放，使避雷器另一端連接的設備受到保護，尤其適用于目前2G/3G通信基站避雷的應用場合。

附圖說明

圖1是本發明的整體外觀正視圖。

圖2是圖1的A-A剖視圖。

圖3是圖1的B-B剖視圖。

圖中：1、中空矩形金屬外殼，2、50歐特征阻抗同軸接口，3、特氟龍介質環，4、阻抗變換結，5、電纜纜芯，6、阻抗變換結，7、特氟龍介質環，8、50歐特征阻抗同軸接口，9、氣體放電管，10、圓形金屬螺帽。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

如圖1、圖2、圖3所示，本發明包括中空矩形金屬外殼1，兩個結構相同的50歐特征阻抗同軸接口2、8，兩個特氟龍介質環3、7，兩個阻抗變換結4、6，電纜纜芯5，氣體放電管9和圓形金屬螺帽10；中空矩形金屬外殼1相對兩側各裝有兩個結構相同的50歐特征阻抗同軸接口2、8，電纜纜芯5的兩端分別連接阻抗變換結4、6，兩個阻抗變換結4、6分別由各自特氟龍介質環3、7支撐，一個特氟龍介質環3支撐在靠近中空矩形金屬外殼1左側的50歐特征阻抗接口2孔中，另一個特氟龍介質環7支撐在靠近中空矩形金屬外殼1右側的50歐特征阻抗接口8孔中，氣體放電管9一端和電纜纜芯6相接觸，氣體放電管9另一端通過圓形金屬螺帽10和中空矩形金屬外殼1相連。

所述的中空矩形金屬外殼1材料為銅，氣體放電管8為二極管。

所述的寬帶氣體放電管避雷器有二個端口，分別為P1端和P2端，兩個接口P1和P2可以選擇50歐特征阻抗的N、BNC、F、TNC、SMA、7/16等常見接口形式。

所述的工作頻段覆蓋頻率范圍在DC~3.15GHz，涵蓋GSM、TDS-CDMA、WCDMA等國內主流2G和3G無線通信頻段。

通過設計合適的阻抗變換結，可以實現寬頻段內的低駐波比，低插入損耗等良好的電氣性能。

如圖2、圖3所示，本發明的寬帶氣體放電管同軸避雷裝置設計在于通過傳輸線理論推算出阻抗變化結4和阻抗變換結6所用金屬內導體的長度和寬度，從而保證能夠覆蓋800-1000?MHz,1700-2200?MHz兩個2G工作頻帶的同時，還能夠滿足在2300-2500?MHz的3G頻帶的帶通特性。