[其他]三短截线式特高频/甚高频混合器

说明书

本发明属于双频率信号混合器件技术，适用于特高频（UHF）／甚高频（VHF）全频道电视接收天线系统和共用天线电视系统中把不同频率的两个电视信号隔离合成而用一条馈线输出等领域。

众所周知，在工作于特高频和甚高频频段的全频道电视接收天线中，为了只用一条共同馈线来传输所接收的电视信号，需要将分别来自特高频天线与甚高频天线的两个信号混合在一起输出，而信号之间彼此不能串扰。在共用天线电视系统中，为了提高信号电平或者接收不同频道和不同方向的电视信号，往往要求采用多副天线。在这些情况下，都需要能把不同输入端信号隔离合成输出的混合器。在现有的特高频／甚高频全频道电视天线中，通常是将特高频天线与甚高频天线直接并联来输出合成的接收信号。这种结构虽然简单，但由于未加混合器，易出现因不同天线接收同一信号而相互叠加所产生的干扰杂波和重影现象。在现有的共用天线电视系统中，虽经普遍加了混合器，但均采用电容和电感等集中参数元件的高通／低通滤波器或者带通滤波器以及定向耦合器电路。这类混合器电路复杂、造价昂贵，而且接入损失大，其应用受到局限。

本发明的目的在于消除上述缺点，既实现两个不同频率信号的隔离共同馈电，又大大简化混合器的电路结构，从而提高经济效益。

所发明的混合器系由具有分布参数的三条短截传输线段构成。在混合器的特高频天线输入端与共同馈线输出端之间采用了一段有效长度为四分之一或者四分之三甚高频波长的短截线，而在甚高频天线输入端与共同馈线输出端之间则采用一段有效长度为四分之一特高频波长的短截线，另在甚高频天线输入端接入一段有效长度也为四分之一特高频波长的开路短截线。当特高频天线为短路型天线（例如折合振子、环形天线等），而甚高频天线为开路型天线（例如X形振子、圆柱振子等）时，利用四分之一波长短截线的阻抗变换性质，即可实现特高频天线与甚高频天线之间的隔离共同馈电，接收信号彼此不会相互串扰。上述所有三条短截线可以用印刷电路曲折带状线或者双线传输线、带状平行电缆来实现。

本发明的具体电路方案由以下实施例及其附图给出。整个混合器由特高频天线输入端（1）、甚高频天线输入端（2）、共同馈线输出端（3）、甚高频短截线（4）、特高频短截线（5）以及特高频开路短截线（6）组成。其特征在于有效长度为四分之一甚高频波长的甚高频短截线（4）接在特高频天线输入端（1）与共同馈线输出端（3）之间，有效长度为四分之一特高频波长的特高频短截线（5）接在甚高频天线输入端（2）与共同馈线输出端（3）之间，有效长度为四分之一特高频波长的特高频开路短截线（6）一端接于甚高频天线输入端（2），另一端悬空，并且上述三条短截线均采用曲折带状传输线制作于一张印刷电路板上。在计算甚高频短截线（4）的有效长度时，应扣除从特高频天线中心点到混合器特高频天线输入端（1）的连接馈线长度。对于全频道电视接收天线应用的特高频／甚高频混合器而言，其甚高频短截线（4）的有效长度可选取为甚高频1～5频道中心波长的四分之一或甚高频6～12频道中心波长的四分之三，特高频短截线（5）和特高频开路短截线（6）的有效长度均可选取为特高频13～48频道中心波长的四分之一。这种混合器结构简单、制作容易、尺寸小巧、性能良好、成本颇低，特别适合工业生产。