一種用于同軸n型射頻量熱計的隔熱傳輸線的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,該傳輸線包括內導體和外導體,所述內導體設置在外導體內部;所述外導體包括前段外導體和后段外導體,所述前段外導體的一端與后段外導體的一端通過第一套筒連接;所述外導體的兩端分別設有支撐套筒和第二套筒。本實用新型可在頻率DC~1GHz范圍內,獲得較小的射頻傳輸損耗,具有非常好的射頻輸入阻抗特性,實現輸入的反射系數模值小于0.008,保證了射頻量熱計具有較高的效率。
【專利說明】一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種同軸傳輸線,特別是一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的高速發展,逐漸出現了許多新的高端電子器件,無線電測量儀器的精度也越來越高,促使無線電測量技術朝更高水平發展。射頻功率是射頻領域中最基本的參數之一。目前,為滿足工業技術和經濟發展需求,各國都在發展自己的射頻功率基準。頻率范圍越來越寬,測量精度和功率量程也越來越高。
[0003]射頻量熱計因其準確度高而被廣泛用以建立國家射頻功率標準甚至基準,目前國內外主要有APC14mm、APC7mm等精密同軸接頭型式的。在量熱計的組成里,射頻輸入端至負載間有一段能夠被準確測量的傳輸線。為了實現高準確度的量熱計,其傳輸線要求需要滿足50 Ω特性阻抗,并具有良好的電特性和隔熱性能。
[0004]在現有的APC14mm、APC7mm等同軸量熱計里,國內外主要采用環氧樹脂材料,并結合表面鍍金技術,制作傳輸線的內導體和外導體,雖然保證了電特性,但比較難同時滿足特性阻抗良好匹配和具有好隔熱的性能。目前,不銹鋼管材在射頻傳輸線設計上得到廣泛應用,而在量熱計應用上,要求不銹鋼管材的壁厚越小越好,但是目前的機械加工技術難以實現較長的單根不銹鋼薄壁管。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是提供一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,用以解決傳輸線性能匹配難,機械加工不方便的問題。
[0006]為解決上述技術問題,本發發明采用下述技術方案:
[0007]—種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,該傳輸線包括
[0008]內導體和外導體,所述內導體設置在外導體內部;
[0009]所述外導體包括前段外導體和后段外導體,所述前段外導體的一端與后段外導體的一端通過第一套筒連接;
[0010]所述外導體的兩端分別設有支撐套筒和第二套筒。
[0011]優選的,所述內導體采用長度為150mm、外徑為3.04mm的不銹鋼管。
[0012]優選的,所述內導體的兩端設有與N型接頭匹配的內螺紋芯;便于與射頻量熱計負載安裝。
[0013]優選的,所述內導體的一端通過內螺紋芯與帶有N型接頭的射頻量熱計負載相連接。
[0014]優選的,所述支撐套筒的端部與所述外導體的端部處于同一平面,所述支撐套筒通過焊接固定在外導體上;該支撐套筒用于提供傳輸線與射頻量熱計前面板固定。
[0015]優選的,所述后段外導體通過帶有內螺紋的第二套筒與射頻量熱計負載外導體連接;便于與射頻量熱計負載外導體安裝。
[0016]優選的,所述第二套筒通過焊接加固在后段外導體上。
[0017]優選的,所述外導體采用厚度為0.25mm、內徑為7mm的不銹鋼管,所述前段外導體和后段外導體連接后的總長度為150mm ;外導體采用厚度為0.25mm、內徑為7mm的不銹鋼管,即滿足了導熱性好的要求,同時便于機械加工,為了獲得最佳的隔熱效果,同時節省材料,外導體總長度選為150mm。
[0018]優選的,所述內導體外層鍍有一層ΙΟμπι厚的金;內導體外層鍍有金層是為了增加內導體的電子趨附效應,有更好的導電性能。
[0019]優選的,該傳輸線所述套筒均采用金屬銅制成。本發明所述技術方案可在頻率DC?IGHz范圍內,獲得較小的射頻傳輸損耗,具有非常好的射頻輸入阻抗特性,實現輸入的反射系數模值小于0.008,保證了射頻量熱計具有較高的效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1示為一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線示意圖。
[0021]1、支撐套筒,2、前段外導體,3、內導體,4、第一套筒,5、后段外導體,6、第二套筒,
7、射頻量熱計負載,8、射頻量熱計負載外導體,9、與N型接頭匹配的內螺紋芯。
【具體實施方式】
[0022]下面根據附圖對本發明做進一步描述。
[0023]一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,該傳輸線包括內導體3和外導體,所述內導體3設置在外導體內部;所述內導體3采用長度為150mm,其外徑為3.04mm的不銹鋼管,所述內導體3的外層鍍有一層ΙΟμπι厚的金,鍍有金后的內導體電子趨附效應更好,增加導電性能,內導體兩端設有與N型接頭匹配的內螺紋芯9,內導體兩端設有內螺紋芯便于與通用的外部設備相連接,所述內導體3的一端用于與射頻量熱計負載7相連接;為了滿足傳輸線的隔熱性能,又不改變傳輸線的特性阻抗,所述外導體分為前段外導體2和后段外導體5,所述外導體采用內徑為7mm、厚度為0.25mm的不銹鋼管,管內無傷痕,滿足一定光亮度,利于傳輸,所述前段外導體2與后段外導體5的連接處攻有外螺紋,并通過銅制的帶有精密內螺紋的第一套筒4固定;所述外導體兩端設有銅制的支撐套筒I和銅制的第二套筒6 ;所述支撐套筒I的端部與前段外導體2的端部處于同一平面,所述支撐套筒I通過點焊固定在所述前段外導體2的外壁上,用于提供傳輸線與射頻量熱計前面板固定;所述帶有內螺紋的第二套筒6通過點焊與所述后段外導體5固定,所述后段外導體5的另一端與射頻量熱計負載外導體8通過第二套筒6連接。
[0024]為了獲得最佳的隔熱性能,射頻量熱計的傳輸線長度要求達到150mm以上,而加工如此細長的單根不銹鋼薄壁管,由于其剛性差,其強度達不到要求,容易變形,進而改變傳輸線的特性阻抗。本發明將外導體中的薄壁管分成兩段,通過帶有內螺紋的第一套筒4螺接,兩薄壁管連接后的總長度為150_,該方法即滿足了隔熱性能,又不會改變隔熱傳輸線的特性阻抗,管內需滿足無傷痕,具有一定的光亮度。外導體中的支撐套筒I用于提供與射頻量熱計的前面板固定支撐。
[0025]本發明一方面實現射頻信號高效率傳輸至射頻量熱計的負載上,其效率在IGHz內傳輸效率接近100% ;另一方面實現射頻量熱計的負載外導體吸收的熱量不外傳至射頻量熱計外,以及隔斷射頻量熱計外層環境的溫度影響到射頻量熱計的負載外導體的溫度,根據所采用的材料和結構尺寸,其隔熱比達到17:400,即射頻量熱計的環境溫度變化量為IV。本發明所述隔熱傳輸線傳導至射頻量熱計負載外導體的溫度變化量為0.0425°C,可有效的起到隔熱效果。
[0026]通過上述技術方案可在頻率DC?IGHz范圍內,獲得較小的射頻傳輸損耗,具有非常好的射頻輸入阻抗特性,實現輸入的反射系數模值小于0.008,保證了射頻量熱計具有較
高的效率。
[0027]可以理解為,本發明是通過一些實施例進行描述的,本領域技術人員在不脫離本發明的精神和范圍的情況下,可以對這些特征和實施例進行各種改變或等效替換。另外,在本發明的教導下,可以對這些特征和實施例進行修改以適應具體的情況及材料而不會脫離本發明的精神和范圍。因此,本發明不受此處所公開的具體實施例的限制,所有落入本申請的權利要求范圍內的實施例都屬于本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,其特征在于:該傳輸線包括 內導體和外導體,所述內導體設置在外導體內部; 所述外導體包括前段外導體和后段外導體,所述前段外導體的一端與后段外導體的一端通過第一套筒連接; 所述外導體的兩端分別設有支撐套筒和第二套筒。
2.根據權利要求1所述的一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,其特征在于:所述內導體采用長度為150mm、外徑為3.04mm的不銹鋼管。
3.根據權利要求1所述的一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,其特征在于:所述內導體的兩端設有與N型接頭匹配的內螺紋芯。
4.根據權利要求3所述的一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,其特征在于:所述內導體的一端通過內螺紋芯與帶有N型接頭的射頻量熱計負載相連接。
5.根據權利要求1所述的一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,其特征在于:所述支撐套筒的端部與所述外導體的端部處于同一平面,所述支撐套筒通過焊接固定在外導體上。
6.根據權利要求1所述的一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,其特征在于:所述后段外導體通過帶有內螺紋的第二套筒與射頻量熱計負載外導體連接。
7.根據權利要求6所述的一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,其特征在于:所述第二套筒通過焊接加固在后段外導體上。
8.根據權利要求1所述的一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,其特征在于:所述外導體采用厚度為0.25mm、內徑為7mm的不銹鋼管,所述前段外導體和后段外導體連接后的總長度為150mm。
9.根據權利要求1所述的一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,其特征在于:所述內導體外層鍍有一層10 μ m厚的金。
10.根據權利要求1至7任一項所述的一種用于同軸N型射頻量熱計的隔熱傳輸線,其特征在于:該傳輸線所述套筒均采用金屬銅制成。
【文檔編號】H01P3/06GK203521570SQ201320672495
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年10月29日 優先權日:2013年10月29日
【發明者】許傳忠, 楊琳, 侯海嬌, 張萌 申請人:北京無線電計量測試研究所