一种同轴增益均衡装置

摘要

本发明公开了一种同轴增益均衡装置，属于均衡器技术领域，包括陶瓷基板、微带传输线、匹配电容、匹配电阻、小型化谐振支路、级联金丝、金带、均衡调整电路、金属化接地过孔和同轴微带转换结构，利用微带传输线实现射频信号的互联，小型化谐振支路、均衡调整电路以及金带共同形成带阻谐振电路，用于完成均衡特性；匹配电容与匹配电阻共同形成匹配，用于均衡电路，完成良好的传输匹配特性；均衡调整电路用于均衡量调整，实现不同均衡量的应用需求。本发明体积小，同时能够根据需求调整均衡量，满足不同增益均衡需求，还能实现不同温度下高低温增益差值的补偿，提升同轴增益均衡性能。

权利要求

1.一种同轴增益均衡装置，其特征在于，包括陶瓷基板（1）、微带传输线（2）、匹配电容（3）、匹配电阻（4）、小型化谐振支路（5）、级联金丝（6）、金带（7）、均衡调整电路（8）、金属化接地过孔（9）和同轴微带转换结构（11）；

所述微带传输线（2）位于陶瓷基板（1）上，用于实现射频信号的互联；所述匹配电阻（4）设置在陶瓷基板（1）上，所述小型化谐振支路（5）、均衡调整电路（8）以及金带（7）共同形成带阻谐振电路，用于完成均衡特性，利用级联金丝（6）实现匹配电阻（4）和微带传输线（2）互联；所述匹配电容（3）与匹配电阻（4）共同形成匹配，用于均衡电路，完成良好的传输匹配特性；所述均衡调整电路（8）采用多个串联电阻组成，用于均衡量调整，实现不同均衡量的应用需求；利用级联金丝（6）实现均衡调整电路（8）的串联电阻短路；金属化接地过孔（9）接地，所述同轴微带转换结构（11）为承载体，且还用于实现微带接口与同轴接口的阻抗匹配以及转换功能；

所述陶瓷基板（1）为内部电路承载体，所述微带传输线（2）包括50欧姆射频传输线，所述匹配电容（3）包括平面电容，平面电容置于陶瓷基板（1）的50欧姆射频传输线上，实现阻抗匹配功能；

所述匹配电阻（4）包括热敏电阻，热敏电阻串联于陶瓷基板（1）的微带传输线（2）及小型化谐振支路（5）间，用于实现阻抗匹配及自适应均衡功能，且热敏电阻的电阻值随环境温度呈规律变化，用于完成均衡量随温度特性自适应补偿功能；

所述均衡调整电路（8）串联于陶瓷基板（1）的微带传输线（2）及小型化谐振支路（5）之间，用于实现均衡调整功能；

所述级联金丝（6）压接于匹配电容（3）及微带传输线（2）上，用于不同功能电路间的射频信号传输；

所述金带（7）压接于小型化谐振支路（5）及陶瓷基板（1）接地面，用于小型化谐振支路（5）接地，实现短路谐振功能；

所述匹配电阻（4）用导电银浆粘接在陶瓷基板（1）上；

所述陶瓷基板（1）集成于同轴微带转换结构（11）上。

2.根据权利要求1所述的同轴增益均衡装置，其特征在于，包括螺套（10），螺套（10）套于同轴微带转换结构（11）上，用于保护内部电路。

3.根据权利要求1所述的同轴增益均衡装置，其特征在于，所述陶瓷基板（1）、微带传输线（2）、小型化谐振支路（5）和均衡调整电路（8）均为薄膜生产工艺加工制作。

说明书

一种同轴增益均衡装置

技术领域

[0001] 本发明涉及均衡器技术领域，更为具体的，涉及一种同轴增益均衡装置。

背景技术

[0002] 电子技术领域，射频通道超宽带应用需求愈发迫切，但应用于超宽带的射频元器件及互联电缆的高低频率的幅度响应频响差别大，从而导致射频通道的增益波动大，进而影响整个系统动态范围，这就需要采用均衡装置对不同频率产生不同大小的衰减量，解决整个射频通道的增益幅度不平坦问题。

[0003] 目前国内外实现均衡器的方式一般有波导类型、同轴类型、微带类型以及芯片类型等，采用这些现有方式实现的均衡器要么是均衡量由内部裸芯片限制无法调整（如同轴类型），要么就需要集成在组件中一旦封盖后就无法调整均衡量（如微带类型），要么就体积大不利于安装、集成（如波导类型）。

[0004] 这些现有均衡器装置的技术缺陷，极大的限制了均衡器的使用环境及灵活度。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种同轴增益均衡装置，体积小，同时能够根据需求调整均衡量，满足不同增益均衡需求，还能实现不同温度下高低温增益差值的补偿，提升同轴增益均衡性能。

[0006] 超宽带增益均值装置，应用于射频电路中，实现0.5‑20GHz射频通道增益均衡，且可根据需求进行均衡量调整，满足不同增益均衡需求，同时，该均衡装置中设计有温度补偿电路，用于不同温度下高低温增益差值的补偿。

[0007] 本发明的目的是通过以下方案实现的：

[0008] 一种同轴增益均衡装置，包括陶瓷基板、微带传输线、匹配电容、匹配电阻、小型化谐振支路、级联金丝、金带、均衡调整电路、金属化接地过孔和同轴微带转换结构；所述微带传输线位于陶瓷基板上，用于实现射频信号的互联；所述匹配电阻设置在陶瓷基板上，所述小型化谐振支路、均衡调整电路以及金带共同形成带阻谐振电路，用于完成均衡特性，利用级联金丝实现匹配电阻和微带传输线互联；所述匹配电容与匹配电阻共同形成匹配，用于均衡电路，完成良好的传输匹配特性；所述均衡调整电路采用多个串联电阻组成，用于均衡量调整，实现不同均衡量的应用需求；利用级联金丝实现均衡调整电路的串联电阻短路；金属化接地过孔接地，所述同轴微带转换结构为承载体，且还用于实现微带接口与同轴接口的阻抗匹配以及转换功能。

[0009] 进一步地，包括螺套，螺套套于同轴微带转换结构上，用于保护内部电路。

[0010] 进一步地，所述陶瓷基板为内部电路承载体，所述微带传输线2包括50欧姆射频传输线，所述匹配电容包括平面电容，平面电容置于陶瓷基板的50欧姆射频传输线上，实现阻抗匹配功能。

[0011] 进一步地，所述匹配电阻包括热敏电阻，热敏电阻串联于陶瓷基板的微带传输线及小型化谐振支路间，用于实现阻抗匹配及自适应均衡功能，且热敏电阻的电阻值随环境温度呈规律变化，用于完成均衡量随温度特性自适应补偿功能。

[0012] 进一步地，所述均衡调整电路串联于陶瓷基板的微带传输线及小型化谐振支路之间，用于实现均衡调整功能。

[0013] 进一步地，所述级联金丝压接于匹配电容及微带传输线上，用于不同功能电路见的射频信号传输。

[0014] 进一步地，所述金带压接于小型化谐振支路及陶瓷基板接地面，用于小型化谐振支路接地，实现短路谐振功能。

[0015] 进一步地，所述陶瓷基板、微带传输线、小型化谐振支路和均衡调整电路均为薄膜生产工艺加工制作。

[0016] 进一步地，所述匹配电阻用导电银浆粘接在陶瓷基板上。

[0017] 进一步地，所述陶瓷基板集成于同轴微带转换结构上。

[0018] 本发明的有益效果包括：

[0019] 本发明提供了一种新的简易可调均衡量的同轴均衡器的实现结构，体积小，同时又能调整均衡量，具有超宽带特性，应用于射频电路中，验证可实现0.5‑20GHz射频通道增益均衡，且可根据需求进行均衡量调整，满足不同增益均衡需求，同时，该均衡装置中通过设计有温度补偿电路，用于不同温度下高低温增益差值的补偿，提升了提升同轴增益均衡性能。

附图说明

[0020] 为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0021] 图1为本发明实施例的同轴均衡器结构外视图；

[0022] 图2为本发明实施例的同轴均衡器结构内视图；

[0023] 图3为本发明实施例的电路原理拓扑框图；

[0024] 图4为本发明实施例的4dB均衡量仿真结果；m1和m2为选取的两个点，横坐标freq表示频率，纵坐标表示损耗大小，S（1,1）表示回波损耗，S（2,1）表示传输损耗；

[0025] 图5为本发明实施例的6dB均衡量仿真结果；

[0026] 图6为本发明实施例的8dB均衡量仿真结果；

[0027] 图7为本发明实施例的6dB均衡量高低温仿真结果；

[0028] 图中，1‑陶瓷基板，2‑微带传输线，3‑匹配电容，4‑匹配电阻，5‑小型化谐振支路，6‑级联金丝，7‑金带，8‑均衡调整电路，9‑金属化接地过孔，10‑螺套，11‑同轴微带转换结构。

具体实施方式

[0029] 本说明书中所有实施例公开的所有特征，或隐含公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合和/或扩展、替换。

[0030] 在本发明的描述中，所用术语“薄膜生产工艺”、“金丝键合工艺”、“裹带”“微组装工艺”等行业专用术语，仅是为了便于描述本发明，因此不能理解为对本发明的限制。

[0031] 如图1和图2和图3所示，本发明提供的同轴增益均衡装置，包含陶瓷基板1、微带传输线2，匹配电容3、匹配电阻4、小型化谐振支路5、级联金丝6、金带7、均衡调整电路8、金属化接地过孔9和同轴微带转换结构11和螺套10。

[0032] 同轴微带转换结构11是整个发明的承载体，同时完成微带电路与同轴接口的转换及阻抗匹配功能。螺套10套于同轴微带转换结构上，用于保护内部电路。陶瓷基板1是整个发明的电路承载体。

[0033] 匹配电容3（可采用平面电容）分别与匹配电阻4共同形成匹配，均衡电路，完成良好的传输匹配特性。

[0034] 小型化谐振支路5、均衡调整电路8以及金带7共同形成带阻谐振电路，完成均衡特性。

[0035] 均衡调整电路8采用多个串联电阻组成，用于均衡量调整，实现不同均衡量的应用需求。

[0036] 匹配电阻4可采用热敏电阻，热敏电阻的电阻值随环境温度呈规律变化，完成均衡量随温度特性自适应补偿功能。

[0037] 本发明的装配生产、装配顺序为：

[0038] 第一步：采用薄膜生产工艺加工陶瓷基板1及基板上的微带传输线2、匹配电容3、小型化谐振支路5和均衡调整电路8；

[0039] 第二步：采用微组装工艺用导电银浆将匹配电阻4粘接在陶瓷基板1上；

[0040] 第三步：采用金丝键合工艺用级联金丝6实现匹配电阻4和50欧姆微带传输线2互联以及均衡调整电路的串联电阻短路；

[0041] 第四步：用微组装工艺进行金带7裹带接地；

[0042] 第五步：用微组装工艺将陶瓷基板1集成于同轴微带转换结构11上；

[0043] 第六步：用锡铅焊将螺套10连接于同轴微带转换结构11上；

[0044] 至此组装完成。

[0045] 本发明实施例的效果仿真验证如图4‑图7所示。其中，图4为4dB均衡量仿真结果；图5为6dB均衡量仿真结果；图6为8dB均衡量仿真结果；图7为6dB均衡量高低温仿真结果。

[0046] 需要说明的是，在本发明权利要求书中所限定的保护范围内，以下实施例均可以从上述具体实施方式中，例如公开的技术原理，公开的技术特征或隐含公开的技术特征等，以合乎逻辑的任何方式进行组合和/或扩展、替换。

[0047] 实施例1

[0048] 一种同轴增益均衡装置，包括陶瓷基板1、微带传输线2、匹配电容3、匹配电阻4、小型化谐振支路5、级联金丝6、金带7、均衡调整电路8、金属化接地过孔9和同轴微带转换结构11；所述微带传输线2位于陶瓷基板1上，用于实现射频信号的互联；所述匹配电阻4设置在陶瓷基板1上，所述小型化谐振支路5、均衡调整电路8以及金带7共同形成带阻谐振电路，用于完成均衡特性，利用级联金丝6实现匹配电阻4和微带传输线2互联；所述匹配电容3与匹配电阻4共同形成匹配，用于均衡电路，完成良好的传输匹配特性；所述均衡调整电路8采用多个串联电阻组成，用于均衡量调整，实现不同均衡量的应用需求；利用级联金丝6实现均衡调整电路8的串联电阻短路；金属化接地过孔9接地，所述同轴微带转换结构11为承载体，且还用于实现微带接口与同轴接口的阻抗匹配以及转换功能。

[0049] 实施例2

[0050] 在实施例1的基础上，包括螺套10，螺套10套于同轴微带转换结构11上，用于保护内部电路。

[0051] 实施例3

[0052] 在实施例1的基础上，所述陶瓷基板1为内部电路承载体，所述微带传输线2包括50欧姆射频传输线，所述匹配电容3包括平面电容，平面电容置于陶瓷基板1的5欧姆射频传输线上，实现阻抗匹配功能。

[0053] 实施例4

[0054] 在实施例1的基础上，所述匹配电阻4包括热敏电阻，热敏电阻串联于陶瓷基板1的微带传输线2及小型化谐振支路5间，用于实现阻抗匹配及自适应均衡功能，且热敏电阻的电阻值随环境温度呈规律变化，用于完成均衡量随温度特性自适应补偿功能。

[0055] 实施例5

[0056] 在实施例1的基础上，所述均衡调整电路8串联于陶瓷基板1的微带传输线2及小型化谐振支路5之间，用于实现均衡调整功能。

[0057] 实施例6

[0058] 在实施例1的基础上，所述级联金丝6压接于匹配电容3及微带传输线2上，用于不同功能电路见的射频信号传输。

[0059] 实施例7

[0060] 在实施例1的基础上，所述金带7压接于小型化谐振支路5及陶瓷基板1接地面，用于小型化谐振支路5接地，实现短路谐振功能。

[0061] 实施例8

[0062] 在实施例1的基础上，所述陶瓷基板1、微带传输线2、小型化谐振支路5和均衡调整电路8均为薄膜生产工艺加工制作。

[0063] 实施例9

[0064] 在实施例1的基础上，所述匹配电阻4用导电银浆粘接在陶瓷基板1上。

[0065] 实施例10

[0066] 在实施例1的基础上，所述陶瓷基板1集成于同轴微带转换结构11上。

[0067] 除以上实例以外，本领域技术人员根据上述公开内容获得启示或利用相关领域的知识或技术进行改动获得其他实施例，各个实施例的特征可以互换或替换，本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。