[发明专利]短波多机共用天线隔离耦合系统

说明书

技术领域

本发明涉及短波发射系统用的隔离耦合系统，特别涉及一种一点对多点通信系统中用的多机共用天线隔离耦合系统。

技术背景

国内外现有的发射机共用系统，是由三模匹配馈电网络和天线构成的三部发射机共用系统，因其只能由三部发射机共用一部天线，因此天线利用率不高。为了能够实现三路以上的通信，只能再增加这样的系统，这无疑又会大大增加天线的占地面积。另外，多路信号需隔离耦合，而目前的多路隔离耦合器多是基于短截传输线原理和基于陷波电路原理，由于这两种隔离耦合器当工作频率改变时调谐困难，只适于点频工作，而这与短波通信需要经常改变工作频率的特点相矛盾，因此在实际产品中未被广泛应用。国外生产的由滤波器并联构成的多路隔离耦合器有两个频率通道，一个通道处于天线工作频带的较低频段内，另一个通道处于天线工作频带的较高频段内，两部发射机分别工作在其中一个通道内，工作频率可在相应的通道内任意改变，而不需调谐耦合器。低通道对高通道的隔离度由高通道滤波器阻带在低通道内的衰减决定，同样，高通道对低通道的隔离度由低通道滤波器阻带在高通道内的衰减决定。通常要求隔离度不小于30dB，因此，高低通道间的间隔即是从滤波器通带边沿到阻带衰减为30dB处的频带宽度称为保护带宽。可见，这种耦合器保护频带较宽，使天线的工作频带不能充分利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种短波多机共用天线隔离耦合系统，提高天线利用率并使天线占地面积大大减少。

本发明进一步的目的是通过在该系统中采用保护频带窄且不需调谐的多路隔离耦合器，使天线的工作频带能够充分利用。

为实现上述目的，本发明采取以下的技术方案：短波多机共用天线隔离耦合系统，包括三模匹配馈电网络和天线，它还包括多路隔离耦合器，多路隔离耦合器和三模匹配馈电网络通过高频传输线相连接，所述的多路隔离耦合器由两个以上的信号隔离耦合器级联而成，信号隔离耦合器由两个完全相同的宽带传输线变压器魔T、两对完全相同的全通网络移相器和两个完全相同的滤波器组成，并按魔T、移相器、滤波器、移相器、魔T的顺序依输入输出关系顺次连接，两对移相器相对于滤波器呈对角线对称，每对移相器的两个移相器ΦA、ΦB的相位差为90°。

移相器ΦA由电感La1、La2、电容Ca1、Ca2组成，移相器ΦB由电感Lb1、Lb2、电容Cb1、Cb2组成，移相器ΦA、ΦB的共同端接地。

本发明用多路隔离耦合器和三模匹配馈电网络相结合，使多部发射机(9-12部)能同时共用一付天线，天线处于宽频带、全方位、多波束工作，可实现近中远不同距离上一点对多点的通信，这不但提高了天线的利用率，而且极大地减少了天线场地，节约开支，维护省时省力方便，此外还改善了电磁环境。本发明的多路隔离耦合器保护频带窄且不需调谐，使天线的工作频带得以充分利用。某些路路之间是双重隔离，隔离度高，这些路可分别接收发信机同时工作，互不影响。

附图说明

图1为本发明的框图；

图2为本发明多路隔离耦合器的原理框图；

图3为信号隔离耦合器的电路原理图；

图4、5分别为三模匹配馈电网络的框图及原理图；

图6、7分别为天线软拉线固定法和四地锚固定法的结构示意图；

图8、9分别为图6、7的俯视图。

具体实施方式

如图1所示，短波多机共用天线隔离耦合系统由多路隔离耦合器、三模匹配馈电网络、天线构成，多路隔离耦合器与三模匹配馈电网络通过高频传输线(同轴电缆)相连接。如图2所示，多路隔离耦合器由两个以上的信号隔离耦合器级联而成，信号隔离耦合器由两个完全相同的宽带传输线变压器魔T、两对完全相同的全通网络称相器和两个完全相同的滤波器组成，并按魔T、移相器、滤波器、移相器、魔T的顺序依输入输出关系顺次连接，两对移相器相对于滤波器呈对角线对称，每对移相器的两个移相器ΦA、ΦB的相位差为90°。如图3所示，移相器ΦA由电感La1、La2、电容Ca1、Ca2组成，移相器ΦB由电感Lb1、Lb2、电容Cb1、Cb2组成，移相器ΦA、ΦB的共同端接地。