[發明專利]一種多工器的全波分析組合方法

有效

• 申請號: 201310146766.6
• 申請日: 2013-04-25
• 公開（公告）號: CN103280613A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 董楠;李鴻斌;高曉艷;韓運忠;趙香妮;曹錦;田立松
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;H01P11/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 高燕燕;李愛英

技術領域

本發明涉及一種星載多工器的全波分析組合方法，屬于微波技術領域。

背景技術

多工器通常由于計算量過大，而其整體無法采用精確的全波分析方法。只能采用對單一腔體或單通道精確計算，而對整個多工器采用近似計算的分析方法，導致計算結果與實際性能偏差較大，為后續調試帶來很大困難。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種多工器的全波分析組合方法，能夠解決傳統多工器設計方法無法采用全波分析，導致無法進行精確設計的問題。

一種多工器的全波分析組合方法，該全波分析組合方法將多工器分離成通道濾波器與多通道合路器的組合，其全波分析組合方法具體步驟如下：

步驟一：根據體積和重量要求確定多工器采用同軸結構，并根據多通道濾波器的電性能指標確定多工器為通道相鄰同軸結構，且將通道濾波器的通道數設定為三個；

步驟二：從功率容量考慮，為減少對電場的擾動，采用同軸諧振腔來實現通道濾波器，并將同軸諧振腔設計為長方體，其截面尺寸為42mm×42mm，且相鄰側面之間為圓弧過渡，倒角半徑為5mm，其上開有貫穿上下端面的通孔，通孔的直徑為21mm；

步驟三：根據確定的通道濾波器階數設計多通道合路器的結構，所述的多通道合路器包括SMA法蘭a、半剛性電纜a、十字芯組件、半剛性電纜b、SMA法蘭b、半剛性電纜c和SMA法蘭c，外圍設備為TNC插座；

其中十字芯組件包括介質套a、十字芯、SMA法蘭d、十字接頭a、介質套b和十字接頭b；介質套a和介質套b為十字形半圓柱體，兩個介質套的中心沿軸向和徑向加工有半圓形凹槽，并形成十字槽；十字芯為十字形圓柱體且四端沿軸向加工有凹槽；十字接頭a和十字接頭b均為長方體，且長方體的底面向外延伸形成安裝臺，十字接頭a和十字接頭b的一個表面中心開有半圓形的十字槽；

步驟四：組裝多通道合路器，將介質套a和介質套b對扣在十字芯的外側，將十字芯固定在兩者的十字槽內，十字接頭a和十字接頭b對扣在介質套a和介質套b的外側，也將介質套a和介質套b固定在十字接頭a和十字接頭b的十字槽內，并通過SMA法蘭d將十字接頭a和十字接頭b固定；

步驟五：將多通道合路器安裝在通道濾波器殼體的混合腔內，其十字芯組件頭部通過十字接頭a和十字接頭b底面的安裝臺固定在通道濾波器機殼的混合腔中心，十字芯組件的頂部與TNC插座連接，TNC插座固定在通道濾波器機殼上，且其內導體也固定在十字芯的凹槽內；

步驟六：采用電纜將通道濾波器的通道與多通道合路器進行連通，設通道濾波器機殼的混合腔內的三個通道分別為a、b、c，半剛性電纜a的一端通過SMA法蘭a固定在通道a的出口上，另一端固定在十字芯的一個凹槽內，半剛性電纜b的一端通過SMA法蘭b固定在通道b的出口上，另一端也固定在十字芯的一個凹槽內，半剛性電纜c的一端通過SMA法蘭c固定在通道c的出口上，另一端固定在十字芯的凹槽內；

經過上述步驟就得到一個完整的多工器。

有益效果：

（1）本發明將多工器分離成通道濾波器與多通道合路器的組合，當濾波器與合路器分離后，每個濾波器或合路器變成一個規模較小的問題，可以單獨進行精確的設計，大大減小了計算量，而且可以保證整個多工器的計算精度，實現多工器全波分析，解決了多工器作為一個復雜的結構，難于嚴格精確計算的問題。

（2）本發明采用十字芯組件作為合路器，相比傳統的公共腔內功率合成技術，使低氣壓功率容量從1W提高至5W，因此具有低損耗且低氣壓功率容量大的優點。

附圖說明

圖1為本發明全波分析組合方法的原理圖。

圖2為本發明多通道合路器的結構圖。

圖3為本發明十字芯組件的結構圖。

圖4為本發明十字芯組件除去SMA法蘭d的結構圖。

圖5為本發明十字芯的結構圖。

圖6為本發明十字接頭的結構圖。

其中，1-濾波器機殼，2-SMA法蘭a，3-半剛性電纜a，4-TNC插座，5-十字芯組件，6-半剛性電纜b，7-SMA法蘭b，8-半剛性電纜c，9-SMA法蘭c，11-介質套，12-十字芯，13-SMA法蘭d，14-十字接頭a

具體實施方式

下面結合附圖并舉實施例，對本發明進行詳細描述。