專利名稱：補償四分之一波長線末端開路射頻防雷器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于防雷器領(lǐng)域，具體涉及一種四分之一波長線射頻防雷
器o
背景技術(shù)：
射頻防雷器是用于射頻微波系統(tǒng)(如通訊系統(tǒng))的過壓保護電路， 能使系統(tǒng)中對電壓敏感的貴重設(shè)備，如低噪聲放大器、混頻器和接收 機等免遭雷擊或電涌的損害。同時可以為系統(tǒng)的電源提供保護。
射頻微波天饋系統(tǒng)因工作需要多安裝在室外地理位置較高處，很 容易遭受雷擊或感應雷電浪涌電壓，只要這些瞬間過電壓、過電流進 入系統(tǒng)，接收設(shè)備立即會被燒毀，造成設(shè)備甚至人員損失。隨著現(xiàn)代 通訊事業(yè)發(fā)展，人們對通信設(shè)備的保護越來越重視，國際電信聯(lián)盟和 我國已陸續(xù)制定了相應的標準，要求電信設(shè)備必須設(shè)計有防雷擊、電 涌、電力線感應和電力線碰觸的措施，只有通過了相關(guān)標準才能進網(wǎng) 使用。
四分之一波長線射頻防雷器是一種傳統(tǒng)防雷器。多年來，它以結(jié) 構(gòu)簡單，承受功率高，防雷效果好，性能可靠，免維護的特點，廣泛 大量用于各種射頻收發(fā)射系統(tǒng)中。近年來，隨著通信科技和市場的迅 速發(fā)展，射頻系統(tǒng)已不是過去的點頻或窄帶系統(tǒng)了，代之的是多頻段和寬頻帶系統(tǒng)，高功率饋電系統(tǒng)。這樣，傳統(tǒng)四分之一波長線射頻防 雷器的弱點就凸現(xiàn)出來。由于目前通訊系統(tǒng)的收發(fā)共線，導致上行與 下行信號之間會產(chǎn)生互調(diào)產(chǎn)物。常規(guī)的濾波器結(jié)構(gòu)防雷器很難做到低
互調(diào)值。多數(shù)在-150dBc以下(43dBm*2)，達到此值的產(chǎn)品價格很高， 而且產(chǎn)品通過率只有不到80%，隨著通信頻率的升高，互調(diào)值更難提咼。
目前已有的產(chǎn)品技術(shù)是無法饋電，致使帶有低噪放大器的天饋系 統(tǒng)無法使用。而使用其它結(jié)構(gòu)可饋電式防雷器又不能滿足系統(tǒng)低互調(diào) 的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決多頻段和寬頻帶射頻微波系統(tǒng)中的防 雷技術(shù)問題，以及饋電保護、低互調(diào)值等問題，提供一種補償四分之 一波長線末端開路射頻防雷器。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明包括外導體，在所述外導體 內(nèi)設(shè)有輸入端50歐姆同軸線、輸入端絕緣子、輸入端補償同軸線、 四分之一波長分支線、輸出端補償同軸線、輸出端絕緣子和輸出端
50歐姆同軸線，所述輸入端50歐姆同軸線經(jīng)輸入端絕緣子支撐并與 輸入端補償同軸線相連，輸入端補償同軸線的另一端分別與四分之一 波長分支線和輸出端補償同軸線連接，輸出端補償同軸線的另一端與 輸出端50歐姆同軸線相連，輸出端50歐姆同軸線經(jīng)輸出端絕緣子支 撐，所述四分之一波長分支線的另一端與外導體之間設(shè)有間隙或氣體 放電管。本發(fā)明中所述輸入端補償同軸線和輸出端補償同軸線可采用兩 節(jié)或多節(jié)傳輸線段串接組成。以結(jié)構(gòu)復雜程度的提高，換取工作帶寬 進一步加寬，同時可以饋送直流電。
本發(fā)明可在所述輸出端補償同軸線上設(shè)有結(jié)構(gòu)間隙電容?？梢越?低保護水平，但不能通饋電。
本發(fā)明在所述輸出端償同軸線上設(shè)有結(jié)構(gòu)間隙電容時，可在所述 四分之一波長分支線的末端設(shè)有直流輸出接口，從而可通饋電。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于本發(fā)明可在提供饋電保護的基礎(chǔ)上，保
證高互調(diào)值，達到-160dBc，通過率可以達到98%以上。常規(guī)四分之 一波長線射頻防雷器卻無法為基站頂端的用電設(shè)備饋電，而本產(chǎn)品除 含有常規(guī)四分之一波長線射頻防雷器的特點外，還增加了可以通饋電 的功能?？赏Ｗo射頻設(shè)備與供電設(shè)備，降低系統(tǒng)布線成本，提高設(shè) 備靈敏度。本發(fā)明融合了目前兩類防雷器的優(yōu)勢，現(xiàn)有寬頻低互調(diào)和 可饋電式防雷器，兩者都不能同時滿足天饋系統(tǒng)的需求。而本發(fā)明以 高的性價比滿足了天饋系統(tǒng)需要饋電和低互調(diào)的防雷需求，兩者缺一 不可，如果不能饋電，低噪放大器不能工作，則接收系統(tǒng)不能收到信 號，如果互調(diào)值太差，會因為發(fā)射功率過大而產(chǎn)生互調(diào)信號落入接收 帶，從而干擾系統(tǒng)正常工作。
圖l是實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是實施例一的電路原理圖。
圖3是實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4實施例二的電路原理圖。 圖5實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6施例三的電路原理圖。 圖7是實施例一至實施例三的實用效果圖。
具體實施例方式
參見圖2，本實施例的電路是互易的，為了方便敘述，人為增加 了方向。圖2所示電路類型為同軸線電路。參見圖l,實施例一的防 雷器包括外導體2，在外導體2內(nèi)設(shè)有輸入端50歐姆同軸線1、輸入 端絕緣子3、輸入端補償同軸線4、四分之一波長分支線8、輸出端 補償同軸線5、輸出端絕緣子6和輸出端50歐姆同軸線7，輸入端 50歐姆同軸線1經(jīng)輸入端絕緣子3支撐并與輸入端補償同軸線4相 連，輸入端補償同軸線4的另一端分別與四分之一波長分支線8和輸 出端補償同軸線5連接，輸出端補償同軸線5的另一端與輸出端50 歐姆同軸線7相連，輸出端50歐姆同軸線7經(jīng)輸出端絕緣子6支撐， 四分之一波長分支線8的另一端與間隙9相連，間隙9再與外導體2 相接，間隙9也可由氣體放電管替代。
參見圖2，本發(fā)明的工作原理如下本發(fā)明除了利用添加的補償 同軸線段擴展了電路的工作頻帶，增加間隙(或氣體放電管)夕卜，其 它特性與傳統(tǒng)四分之一波長線防雷器完全相同。合理地設(shè)計計算兩補 償段和四分之一波長分支線，可得到超過一個倍頻程(相對帶寬 66.6%)以上的工作帶寬。圖7就是圖1、圖3和圖5所示實施例的 電路的特性，電路用于0.8 2.5GHz多頻無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其VSWR4.2的相對帶寬達103%，遠大于一個倍頻程。
參見圖3，實施例二是實施直流隔離結(jié)構(gòu)，它與實施例一的區(qū)別 是實施例二的防雷器將輸入端補償同軸線402和輸出端補償同軸線 502改為由兩節(jié)傳輸線段組成，并且在輸出端補償同軸線502設(shè)有結(jié) 構(gòu)式的平板電容10，以結(jié)構(gòu)來隔離饋電，在功能相同的產(chǎn)品中又能 提供極低電壓保護水平，達到降低保護電壓的效果，從而提高系統(tǒng)的 無故障率。結(jié)構(gòu)式的平板電容10也可采用結(jié)構(gòu)式的介質(zhì)電容等其它 結(jié)構(gòu)間隙電容替代。本發(fā)明中輸入端補償同軸線和輸出端補償同軸線 在四分之一波長分支線處分界，四分之一波長分支線與輸入端補償同 軸線的一端連接，在四分之一波長分支線的另一側(cè)為輸出端補償同軸 線。
參見圖5，實施例三是實施直流分離結(jié)構(gòu)，它在實施例二的防雷 器的基礎(chǔ)上，在四分之一波長分支線803的末端設(shè)有直流輸出接口 11，從而將饋電通路改到由四分之一波長分支線803末端的直流輸出 接口11輸出。這樣可以滿足系統(tǒng)的電壓與射頻信號分離。
權(quán)利要求
1.一種補償四分之一波長線末端開路射頻防雷器，包括外導體，在所述外導體內(nèi)設(shè)有輸入端50歐姆同軸線、輸入端絕緣子、輸入端補償同軸線、四分之一波長分支線、輸出端補償同軸線、輸出端絕緣子和輸出端50歐姆同軸線，所述輸入端50歐姆同軸線經(jīng)輸入端絕緣子支撐并與輸入端補償同軸線相連，輸入端補償同軸線的另一端分別與四分之一波長分支線和輸出端補償同軸線連接，輸出端補償同軸線的另一端與輸出端50歐姆同軸線相連，輸出端50歐姆同軸線經(jīng)輸出端絕緣子支撐，其特征在于所述四分之一波長分支線的另一端與外導體之間設(shè)有間隙或氣體放電管。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的補償四分之一波長線末端開路射頻防 雷器，其特征在于所述輸入端補償同軸線和輸出端補償同軸線采用 多節(jié)傳輸線段串接組成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的補償四分之一波長線末端開路射頻防 雷器，其特征在于在所述輸出端補償同軸線上設(shè)有結(jié)構(gòu)間隙電容。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的補償四分之一波長線末端開路射頻防 雷器，其特征在于在所述四分之一波長分支線的末端還設(shè)有直流輸出接口。
全文摘要
本發(fā)明為一種補償四分之一波長線末端開路射頻防雷器，為了解決多頻段和寬頻帶射頻微波系統(tǒng)中的防雷技術(shù)問題，以及饋電保護、低互調(diào)值等問題。本發(fā)明包括外導體，在外導體內(nèi)設(shè)有輸入端50歐姆同軸線、輸入端絕緣子、輸入端補償同軸線、四分之一波長分支線、輸出端補償同軸線、輸出端絕緣子和輸出端50歐姆同軸線，在所述四分之一波長分支線的末端與外導體之間設(shè)有間隙或氣體放電管。本發(fā)明可在提供饋電保護的基礎(chǔ)上，保證高互調(diào)值。
文檔編號H01T4/08GK101567478SQ200910107730
公開日2009年10月28日 申請日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者侯世淳, 薛永剛 申請人:深圳市海鵬信電子股份有限公司