[发明专利]一种多工器的全波分析组合方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种星载多工器的全波分析组合方法，属于微波技术领域。

背景技术

多工器通常由于计算量过大，而其整体无法采用精确的全波分析方法。只能采用对单一腔体或单通道精确计算，而对整个多工器采用近似计算的分析方法，导致计算结果与实际性能偏差较大，为后续调试带来很大困难。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种多工器的全波分析组合方法，能够解决传统多工器设计方法无法采用全波分析，导致无法进行精确设计的问题。

一种多工器的全波分析组合方法，该全波分析组合方法将多工器分离成通道滤波器与多通道合路器的组合，其全波分析组合方法具体步骤如下：

步骤一：根据体积和重量要求确定多工器采用同轴结构，并根据多通道滤波器的电性能指标确定多工器为通道相邻同轴结构，且将通道滤波器的通道数设定为三个；

步骤二：从功率容量考虑，为减少对电场的扰动，采用同轴谐振腔来实现通道滤波器，并将同轴谐振腔设计为长方体，其截面尺寸为42mm×42mm，且相邻侧面之间为圆弧过渡，倒角半径为5mm，其上开有贯穿上下端面的通孔，通孔的直径为21mm；

步骤三：根据确定的通道滤波器阶数设计多通道合路器的结构，所述的多通道合路器包括SMA法兰a、半刚性电缆a、十字芯组件、半刚性电缆b、SMA法兰b、半刚性电缆c和SMA法兰c，外围设备为TNC插座；

其中十字芯组件包括介质套a、十字芯、SMA法兰d、十字接头a、介质套b和十字接头b；介质套a和介质套b为十字形半圆柱体，两个介质套的中心沿轴向和径向加工有半圆形凹槽，并形成十字槽；十字芯为十字形圆柱体且四端沿轴向加工有凹槽；十字接头a和十字接头b均为长方体，且长方体的底面向外延伸形成安装台，十字接头a和十字接头b的一个表面中心开有半圆形的十字槽；

步骤四：组装多通道合路器，将介质套a和介质套b对扣在十字芯的外侧，将十字芯固定在两者的十字槽内，十字接头a和十字接头b对扣在介质套a和介质套b的外侧，也将介质套a和介质套b固定在十字接头a和十字接头b的十字槽内，并通过SMA法兰d将十字接头a和十字接头b固定；

步骤五：将多通道合路器安装在通道滤波器壳体的混合腔内，其十字芯组件头部通过十字接头a和十字接头b底面的安装台固定在通道滤波器机壳的混合腔中心，十字芯组件的顶部与TNC插座连接，TNC插座固定在通道滤波器机壳上，且其内导体也固定在十字芯的凹槽内；

步骤六：采用电缆将通道滤波器的通道与多通道合路器进行连通，设通道滤波器机壳的混合腔内的三个通道分别为a、b、c，半刚性电缆a的一端通过SMA法兰a固定在通道a的出口上，另一端固定在十字芯的一个凹槽内，半刚性电缆b的一端通过SMA法兰b固定在通道b的出口上，另一端也固定在十字芯的一个凹槽内，半刚性电缆c的一端通过SMA法兰c固定在通道c的出口上，另一端固定在十字芯的凹槽内；

经过上述步骤就得到一个完整的多工器。

有益效果：

（1）本发明将多工器分离成通道滤波器与多通道合路器的组合，当滤波器与合路器分离后，每个滤波器或合路器变成一个规模较小的问题，可以单独进行精确的设计，大大减小了计算量，而且可以保证整个多工器的计算精度，实现多工器全波分析，解决了多工器作为一个复杂的结构，难于严格精确计算的问题。

（2）本发明采用十字芯组件作为合路器，相比传统的公共腔内功率合成技术，使低气压功率容量从1W提高至5W，因此具有低损耗且低气压功率容量大的优点。

附图说明

图1为本发明全波分析组合方法的原理图。

图2为本发明多通道合路器的结构图。

图3为本发明十字芯组件的结构图。

图4为本发明十字芯组件除去SMA法兰d的结构图。

图5为本发明十字芯的结构图。

图6为本发明十字接头的结构图。

其中，1-滤波器机壳，2-SMA法兰a，3-半刚性电缆a，4-TNC插座，5-十字芯组件，6-半刚性电缆b，7-SMA法兰b，8-半刚性电缆c，9-SMA法兰c，11-介质套，12-十字芯，13-SMA法兰d，14-十字接头a

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。