[发明专利]微波及射频信号加减装置

说明书

本发明提出一种微波及射频信号加减装置包括信号相加装置以及信号相减装置，所述信号相减装置包括两根同轴线，所述两根同轴线内导体的一端短路，与该端对应的外导体的一端分别与信号相加装置的两个输入端口连接，两根同轴线外导体的另一端均接地，其中一条同轴线内导体的另一端作为差信号输出端口，另一条同轴线内导体的另一端保持开路状态。本发明可直接用于二路微波射频信号的矢量加减，具有性能指标好、体积小、重量轻、工程实现手段灵活等优点。

技术领域

本发明属于无线电电子学技术，具体为一种微波及射频信号加减装置。

背景技术

微波及射频信号加减装置是一种专业性极强的微波射频部件，用于实现两组或多组信号的矢量加减。可根据其相加结果的最大值和/或相减结果最小值的产生条件来锁定靶向目标的信息，如某些反馈控制系统的最小误差状态跟踪，制导武器的目标方位锁定，无线电侦察干扰设备对敌方目标方位判断等。

现有技术中的环形电桥、波导魔T等也均具备微波射频信号的加减功能。但在实际应用中又都具备较大的局限性。环形电桥是一种形如运动场跑道的闭合环形微波传输装置，在其特定的4个部位分别接入4个输入输出端口，可以在一定的频率范围内实现微波射频信号的加减功能，整个环形微波传输装置的长度为中心频率的1.25倍波长，可由微带、波导、同轴或带状线等多种工程手段实现。波导魔T是一种波导4端口器件，由一个ET和一个HT组合而成(环形电桥和波导魔T均为本专业教科书的基本内容，对此仅作简介)。但二者的共同缺陷是使用频带均较窄，不能满足现代电子系统大带宽的基本要求；同时波导魔T的体积和重量均较大(特别是在较低频率下)，不适合在小型电子设备中使用。

发明内容

本发明的目的在于提出了一种微波及射频信号加减装置。

实现本发明的技术解决方案为：一种微波及射频信号加减装置，包括信号相加装置以及信号相减装置，所述信号相减装置包括两根同轴线，所述两根同轴线内导体的一端短路，与该端对应的外导体的一端分别与信号相加装置的两个输入端口连接，两根同轴线外导体的另一端均接地，其中一条同轴线内导体的另一端作为差信号输出端口，另一条同轴线内导体的另一端保持开路状态。

优选地，所述两根同轴线的长度均为四分之一波长。

优选地，所述两根同轴线均套有磁环。

优选地，所述信号相加装置包括第一标准阻抗传输线、阻抗变化段以及两段第二标准阻抗传输线，所述第一标准阻抗传输线通过阻抗变化段分别与两段第二标准阻抗传输线连接，所述阻抗变换段用于将第二标准阻抗传输线在所需的频带内转变为和第一标准阻抗传输线相匹配的阻抗。

优选地，所述阻抗变化段包括依次连接的第一阻抗变换段、第二阻抗变换段、两段第三阻抗变换段，所述两段第三阻抗变换段分别与两段第二标准阻抗传输线一一对应连接；

第一阻抗变换段长度为中心频率的四分之一波长，第二阻抗变换段长度为中心频率的四分之一波长；两段第三阻抗变换段长度为中心频率的四分之一波长。

优选地，所述第一标准阻抗传输线为50欧姆，两段第二标准阻抗传输线为50欧姆，两段第二标准阻抗传输线长度相等。

优选地，所述两根同轴线的的特征阻抗为第二标准阻抗传输线和第三标准阻抗传输线阻抗乘积后的开平方结果。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：1)本发明大幅度拓展了频带宽度；2)本发明提升了电性能指标；3)本发明降低了批量生产的难度和成本。

下面结合附图对本发明做进一步详细的描述。

附图说明

图1是信号相加装置示意图。

图2是信号相减装置示意图。

图3是本发明的示意图。