CN201266664Y - 用于td-scdma***的嵌入式环行器 - Google Patents
用于td-scdma***的嵌入式环行器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种用于TD－SCDMA***的嵌入式环行器，包括：腔体及其内腔的内导体，其特征在于：所述内导体被夹在上下两层旋磁铁氧体中间，其中内导体的三根端口引线被引到腔体之外，所述导磁圆垫片将旋磁铁氧体及永磁体分隔开，所述永磁体、温度补偿合金依次叠放在导磁圆垫片之上，所述磁路板围绕在腔体的四周，所述聚四氟乙烯介质由6块小聚四氟乙烯介质组成，置于腔体的三个端口开槽中，而且正好将内导体固定于腔体中间，所述上盖板作为上磁路板胶合在腔体上，所述下盖板作为下磁路板通过螺钉固定在腔体上。本实用新型的用于TD－SCDMA***的嵌入式环行器易于装配、装配成本较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于TD-SCDMA***的嵌入式环行器，属于微波铁氧体技术领域，在TD-SCDMA***基站和移动台***中主要作收、发信机的共用装置；在发射和接收***中主要作功率放大器、开关放大器的输入、输出隔离以及在测量***中起去耦作用。
背景技术
图1为现有技术中的隔离器的工作原理图；图2为现有技术中的三端结环行器的工作原理图。隔离器是一个两端口器件，信号从输入端a到输出端b，传输的能量衰减较小，而信号从输出端b到输入端a则是高衰减，被隔离器负载吸收。理想的三端结环行器的设计概念基于散射矩阵理论，散射矩阵建立了结的入射波和反射波之间的关系。三端结环行器由一个旋磁铁氧体加载的中心区域和三个与之相耦合的传输线组成，通过改变旋磁铁氧体的尺寸大小、饱和磁矩、介电常数、外加恒磁场和中心导体的形状尺寸来改变散射矩阵的本征值，形成环行器。对于理想三端结环行器，c端口输入的电磁波只能从d端口输出；d端口输入的电磁波只能从e端口输出；而e端口输入的电磁波只能从c端口输出。隔离器是从三端口环行器引伸而来，只是在一个端口加上匹配负载(小反射终端负载)而成。
环行器和隔离器可做成同轴、微带、带线、波导等多种形式，用于各种电磁波传输***中。图3为采用环行器的双工***工作原理图。环行器和上行带通滤波器BPFa、下行带通滤波器BPFb组合，用于发射-天线-接收***。这种双工***是异频收发***，以区别于雷达技术中ATR同频双工器。图3中T为发射机，R为接收机，ANT为天线。
现有的环行器尺寸较大，约为25.4mm×25.4mm×12mm；磁路不完全闭合，漏磁较大，抗外界干扰能力较差，整体温度性能较差，密封性、防潮性不好；内导体端口平直引出于环行器的腔体，与安装面存在一定的高度差，安装时需在PCB电路板上按照环行器的外形尺寸开槽，不便于在PCB板上的安装。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种易于装配、装配成本较低的用于TD-SCDMA***的嵌入式环行器；
本实用新型所要解决的另一个技术问题是提供一种抗外界干扰能力较强的用于TD-SCDMA***的嵌入式环行器。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于TD-SCDMA***的嵌入式环行器，包括：腔体及其内腔的内导体、旋磁铁氧体、导磁圆垫片、永磁体、温度补偿合金及第一磁路板和第二磁路板、聚四氟乙烯介质、上盖板、下盖板及固定下盖板的螺钉，其特征在于：所述内导体被夹在上下两层旋磁铁氧体中间，其中内导体的三根端口引线被引到腔体之外，所述导磁圆垫片将旋磁铁氧体与永磁体分隔开，所述永磁体、温度补偿合金依次叠放在导磁圆垫片之上，所述磁路板围绕在腔体的四周，所述聚四氟乙烯介质由6块小聚四氟乙烯介质组成，置于腔体的三个端口开槽中，而且正好将内导体固定于腔体中间，所述上盖板作为上磁路板胶合在腔体上，所述下盖板作为下磁路板通过螺钉固定在腔体上。
本实用新型所达到的有益效果：
与现有技术相比，本实用新型的用于TD-SCDMA***的嵌入式环行器由于采用嵌入式的整体结构，所以易于装配、装配成本较低。
并且，本实用新型TD-SCDMA***的嵌入式环行器整个结构采用了全闭合磁路的屏蔽结构，漏磁较小，保证了环行器在恶劣工作环境下对外界干扰信号的屏蔽并加强了密封性、防潮性。
附图说明
图1为现有技术中的隔离器的工作原理图；
图2为现有技术中的三端结环行器的工作原理图；
图3为采用环行器的双工***工作原理图；
图4是本实用新型嵌入式环行器的结构示意图。
具体实施方式
图4是本实用新型嵌入式环行器的结构示意图。
本实用新型的用于TD-SCDMA***的嵌入式环行器包括：腔体1及其内腔的内导体2、旋磁铁氧体3、导磁圆垫片4、永磁体5、温度补偿合金6及第一磁路板7和第二磁路板8、聚四氟乙烯介质9、上盖板10、下盖板11及固定下盖板的螺钉12；其特征在于：所述内导体2被夹在上下两层旋磁铁氧体3中间，其中内导体2的三根端口引线被引到腔体1之外，所述导磁圆垫片4将旋磁铁氧体3与永磁体5分隔开，所述永磁体5、温度补偿合金6依次叠放在导磁圆垫片4之上，所述第一磁路板7和第二磁路板8围绕在腔体1的四周，所述聚四氟乙烯介质9由6块小聚四氟乙烯介质组成，置于腔体1的三个端口开槽中，而且正好将内导体2固定于腔体1中间，所述上盖板10作为上磁路板胶合在腔体1上，所述下盖板11作为下磁路板通过螺钉12固定在腔体1上。
作为本实用新型的进一步改进，嵌入式环行器内导体表面采用镀银工艺，以减小环行器的正向损耗。内导体三根端口引线采用打弯工艺，使三根端口引线与环行器底平面平行，这样环行器就可以直接使用螺钉固定在PCB板上并将引线焊接在PCB板相应的电路中，不需在PCB板上按照环行器的外形尺寸开槽，便于在PCB板上的安装。内导体采用双Y型内导体模式，每个Y型的三个端口按120°平均分布。
本实用新型TD-SCDMA***的嵌入式环行器中所述温度补偿合金6由三片相同的铁镍合金组成。
本实用新型TD-SCDMA***的嵌入式环行器中所述腔体1由铝合金非导磁材料制成。
本实用新型TD-SCDMA***的嵌入式环行器工作场的选择采用高场区工作。通常在工程设计中f<600MHz时，宜采用高场区工作，600MHz<f<2000MHz时，高、低场皆可，f>2000MHz以上宜采用低场工作。在低场工作的环行器的特点是：带宽宽，损耗小，但结构较大；在高场工作的环行器的特点是：体积小，但带宽不如低场取区宽。因TD-SCDMA频段带宽很窄，只有15MHz，所用我们采用高场区工作的设计，在体积方面远小于同类低场区产品，并可以承受较大的功率。
本实用新型TD-SCDMA***的嵌入式环行器所用旋磁铁氧体材料选用具有较窄的共振线宽的石榴石材料，并采用了表面镀银工艺。其优点是体积小，并且在较低的饱和磁化强度下仍有很好的温度稳定性，解决了环行器的小损耗，宽温度范围工作的问题。
本实用新型TD-SCDMA***的嵌入式环行器整个结构采用了全闭合磁路的屏蔽结构，漏磁较小，保证了环行器在恶劣工作环境下对外界干扰信号的屏蔽并加强了密封性、防潮性。
本实用新型TD-SCDMA***的嵌入式环行器外加磁场采用稀土钐钴永磁体。即所述永磁体5使用稀土钐钴永磁体，钐钴永磁体温度系数小，性能稳定，能够耐高温，在温度变化下，其磁性能随温度变化影响较小，是目前各类永磁体中综合性能最高的一种。配合使用牌号1J38铁镍合金对钐钴永磁体进行温度补偿，保证了环行器在-40～+85℃宽的温度下工作的稳定性。
本实用新型TD-SCDMA***的嵌入式环行器其整体外形尺寸为19.0mm×19.0mm×8.2mm。其基本工作频率范围为2010-2025MHz，并可以拓展至1.7～2.5GHz频带中任意一段。
本实用新型的保护范围不限于具体实施例的范围，对所述实施例做出的不超过本实用新型思想范围内的变形与应用都属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1、一种用于TD-SCDMA***的嵌入式环行器，包括：腔体(1)及其内腔的内导体(2)、旋磁铁氧体(3)、导磁圆垫片(4)、永磁体(5)、温度补偿合金(6)及第一磁路板(7)和第二磁路板(8)、聚四氟乙烯介质(9)、上盖板(10)、下盖板(11)及固定下盖板的螺钉(12)，其特征在于：所述内导体(2)被夹在上下两层旋磁铁氧体(3)中间，其中内导体(2)的三根端口引线被引到腔体(1)之外，所述导磁圆垫片(4)将旋磁铁氧体(3)与永磁体(5)分隔开，所述永磁体(5)、温度补偿合金(6)依次叠放在导磁圆垫片(4)之上，所述第一磁路板(7)和第二磁路板(8)围绕在腔体(1)的四周，所述聚四氟乙烯介质(9)由6块小聚四氟乙烯介质组成，置于腔体(1)的三个端口开槽中，而且正好将内导体(2)固定于腔体(1)中间，所述上盖板(10)作为上磁路板胶合在腔体(1)上，所述下盖板(11)作为下磁路板通过螺钉(12)固定在腔体(1)上。
2、根据权利要求1所述的用于TD-SCDMA***的嵌入式环行器，其特征在于：所述内导体(2)表面镀银，所述内导体(2)三根端口引线采用打弯工艺，使三根端口引线与环行器底平面平行，所述内导体(2)采用双Y型内导体模式，每个Y型的三个端口按120°平均分布。
3、根据权利要求1所述的用于TD-SCDMA***的嵌入式环行器，其特征在于：所述永磁体(5)为稀土钐钴永磁体。
4、根据权利要求1所述的用于TD-SCDMA***的嵌入式环行器，其特征在于：所述温度补偿合金(6)由三片相同的铁镍合金组成。
5、根据权利要求1所述的用于TD-SCDMA***的嵌入式环行器，其特征在于：所述腔体(1)由铝合金非导磁材料制成。
6、根据权利要求1所述的用于TD-SCDMA***的嵌入式环行器，其特征在于：其整体外形尺寸为19.0mm×19.0mm×8.2mm。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103022607A (zh) * | 2012-12-24 | 2013-04-03 | 南京广顺电子技术研究所 | 一种表贴式超小型化隔离器 |
| CN108054481A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-05-18 | 中电科技德清华莹电子有限公司 | 一种带线环行器 |
| CN108767387A (zh) * | 2018-05-02 | 2018-11-06 | 南京广顺电子技术研究所 | 一种多节宽带隔离器 |
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