基于微带线耦合的合路器制造技术

本发明专利技术提出了基于微带线耦合的合路器，通过设置微带线组，可以将跳频滤波器的工作带宽进一步划分为若干个等宽的窄带宽，相邻微带线之间的带宽不同，只允许满足频率在带宽内的信号通过，可以滤除输入信号中的干扰频谱，获取有效频谱，从而提高合路器的信噪比，降低插损；通过限制微带线的长度和宽度，可以在使微带线的特性阻抗与接收元件的阻抗完全匹配，进而使所传输的信号能量可以得到完整的传输。

【技术实现步骤摘要】
基于微带线耦合的合路器
本专利技术涉及跳频通信领域中的合路器领域，尤其涉及基于微带线耦合的合路器。
技术介绍
合路器主要用于跳频通信中，可将多部通信电台共用一根天线实现不同频率下的同时收发。当前合路器的实现方法有两种：分段LC滤波器法和3dB电桥级联法。分段LC滤波器法结构复杂，调试困难，且体积重量较大，为早期的合路器的实现方法。3dB电桥级联法结构相对简单，且调试难度不大；但随着路数的增加，合路器的损耗大量损失在电桥上，致使插入损耗恶化较严重，无法实现路数较多的合路器；而且随着路数的增加，合路器频率较高、频带较宽，会造成合路器插入损耗大、波动大以及不等相位等问题。因此，为解决上述问题，本专利技术提供基于微带线耦合的合路器，可以减少插损，实现多路信号的合路。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出了基于微带线耦合的合路器，可以减少插损，实现多路信号的合路。本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术提供了基于微带线耦合的合路器，其包括N个信道和天线，每个信道均包括跳频滤波器、第一射频开关组、第二射频开关组和微带线组；每个信道的输入信号经过跳频滤波器进入第一射频开关组，第一射频开关组的若干个输出端分别与微带线组中若干根微带线的一端一一对应电性连接，微带线组中若干根微带线的另一端分别与第二射频开关组的若干个输入端一一对应连接，第二射频开关组的输出端与天线的一端连接。在以上技术方案的基础上，优选的，微带线组包括n根微带线，并且每根微带线分别为50欧姆不同线长度的微带线，每根微带线的线长度由微带线所处工作带宽决定；微带线的数量由跳频滤波器的工作带宽决定。进一步优选的，微带线的数量满足公式：F1+(n-2)ΔF＝F2；式中，n为微带线的数量，且大于2，若计算出的n为小数时，n取小数点前的整数位；F1为跳频滤波器工作带宽的下限频率；F2为跳频滤波器工作带宽的上限频率；ΔF为相邻微带线之间的带宽，其中，ΔF＝F0×20％，F0为跳频滤波器工作带宽的中心频率。进一步优选的，微带线组中的n根微带线将跳频滤波器的工作带宽等分为n-2个窄带宽，该窄带宽即为ΔF。更进一步优选的，微带线的线长度满足公式：式中，L为微带线的线长度；f0为该微带线所处带宽的中心频率。进一步优选的，微带线延长原来线长度的4倍，则微带线所处带宽的中心频率变为原来的4倍，实现4倍频的功能。进一步优选的，微带线的宽度满足公式：式中，w为微带线的宽度；Z0为特性阻抗，其值等于50Ω；Zf是在自由空间的波阻抗，为376.8Ω的常数；εeff是介电常数；h是微带线基片厚度。在以上技术方案的基础上，优选的，每个信道中跳频滤波器的跳频范围不同。在以上技术方案的基础上，优选的，还包括控制电路、第一切换电路和第二切换电路；控制电路输出选通第一射频开关组和第二射频开关组的控制信号，选通第一射频开关组的控制信号输出至第一切换电路，第一切换电路的若干输出端分别与第一射频开关组中若干个射频开关的控制端一一对应电性连接；选通第二射频开关组的控制信号输出至第二切换电路，第二切换电路的若干输出端分别与第二射频开关组中若干个射频开关的控制端一一对应电性连接。本专利技术的基于微带线耦合的合路器相对于现有技术具有以下有益效果：(1)通过设置微带线组，可以将跳频滤波器的工作带宽进一步划分为若干个等宽的窄带宽，相邻微带线之间的带宽不同，只允许满足频率在带宽内的信号通过，可以滤除输入信号中的干扰频谱，获取有效频谱，从而提高合路器的信噪比，降低插损；(2)由于微带线组中微带线的数量影响第一射频开关组和第二射频开关组中射频开关的数量，因此，若可以使用一个射频开关选通所有的微带线，则可以不同第一切换电路和第二切换电路；若微带线数量较多，使用一个射频开关无法完成所有微带线的选通，则需要设置第一切换电路和第二切换电路，通过第一切换电路和第二切换电路控制第一射频开关组和第二射频开关组的选通；(3)通过确定跳频滤波器的工作带宽确定微带线组中微带线的数量，而相邻微带线相当于不同带宽的带通滤波器，进入信号的信号经过跳频滤波器的筛选后，再经过微带线组成的带通滤波器进一步筛选，可以降低输入信号中的噪声；(4)通过限制微带线的长度和宽度，可以在使微带线的特性阻抗与接收元件的阻抗完全匹配，进而使所传输的信号能量可以得到完整的传输；(5)若微带线延长原来线长度的4倍，则微带线所处带宽的中心频率变为原来的4倍，实现4倍频的功能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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。图1为本专利技术基于微带线耦合的合路器的结构图；图2为本专利技术基于微带线耦合的合路器中单个信道的结构图；图3为实施例2中微带线组内微带线的长度。具体实施方式下面将结合本专利技术实施方式，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。实施例1如图1所示，本专利技术的基于微带线耦合的合路器，其包括N个信道和天线。其中每个信道均包括跳频滤波器、第一射频开关组、第二射频开关组、微带线组、控制电路、第一切换电路和第二切换电路。跳频滤波器，作为跳频通信中重要组成部分，用于实现不同频带的跳频，只允许某段频率范围内的信号通过，提高通信的抗干扰能力；从天线接收到的信号中，滤除干扰频谱，获取有效频谱，从而提高跳频通信系统的信噪比。本实施例中，每个信道中跳频滤波器的跳频范围不同。第一射频开关组，其包括若干个结构相同的射频开关；射频开关为单输入多输出端的切换开关。本实施例中，如图2所示，信道的输入信号经过跳频滤波器进入第一射频开关组，第一射频开关组的若干个输出端分别与微带线组中若干根微带线的一端一一对应电性连接。信道的输入信号经过跳频滤波器后进入第一射频开关中，第一射频开关组中的射频开关受控制器的控制选通具体的通道，使得信道的输入信号可以通过第一射频开关组进入微带线组中。本实施例不限制射频开关的型号，可以选用本领域常用的八选一射频开关。微带线组，包含n根微带线；本实施例中，每根微带线分别为50欧姆不同线长度的微带线，每根微带线的线长度由微带线所处工作带宽决定；微带线的数量由跳频滤波器的工作带宽决定。微带线组中的n根微带线将该微带线组所处信道的工作带宽等分为n-2个带宽。控制电路，分别控制第一射频开关组和第二射频开关组中的射频开关，使其选通。本实施例中，控制电路可以选用现有技术中选通射频开关的控制电路。本实施例的控制电路对本领域的技术人员来说是清楚完整的，因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于微带线耦合的合路器，其包括N个信道和天线，其特征在于：每个所述信道均包括跳频滤波器、第一射频开关组、第二射频开关组和微带线组；/n每个所述信道的输入信号经过跳频滤波器进入第一射频开关组，第一射频开关组的若干个输出端分别与微带线组中若干根微带线的一端一一对应电性连接，微带线组中若干根微带线的另一端分别与第二射频开关组的若干个输入端一一对应连接，第二射频开关组的输出端与天线的一端连接。/n

【技术特征摘要】
1.基于微带线耦合的合路器，其包括N个信道和天线，其特征在于：每个所述信道均包括跳频滤波器、第一射频开关组、第二射频开关组和微带线组；
每个所述信道的输入信号经过跳频滤波器进入第一射频开关组，第一射频开关组的若干个输出端分别与微带线组中若干根微带线的一端一一对应电性连接，微带线组中若干根微带线的另一端分别与第二射频开关组的若干个输入端一一对应连接，第二射频开关组的输出端与天线的一端连接。


2.如权利要求1所述的基于微带线耦合的合路器，其特征在于：所述微带线组包括n根微带线，并且每根微带线分别为50欧姆不同线长度的微带线，每根微带线的线长度由微带线所处工作带宽决定；微带线的数量由跳频滤波器的工作带宽决定。


3.如权利要求2所述的基于微带线耦合的合路器，其特征在于：所述微带线的数量满足公式：F1+(n-2)ΔF＝F2；
式中，n为微带线的数量，且大于2，若计算出的n为小数时，n取小数点前的整数位；F1为跳频滤波器工作带宽的下限频率；F2为跳频滤波器工作带宽的上限频率；ΔF为相邻微带线之间的带宽，其中，ΔF＝F0×20％，F0为跳频滤波器工作带宽的中心频率。


4.如权利要求3所述的基于微带线耦合的合路器，其特征在于：所述微带线组中的n根微带线将跳频滤波器的工作带宽等分为n-2个窄带宽，该窄带宽即为ΔF。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐信，蔡楚才，
申请(专利权)人：武汉博畅通信设备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42