專利名稱：四路微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及微波器件技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種適用于950-1750MHZ頻段微波的的四路微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)一般要求微波開關(guān)具有較低的插損、較高的隔離度、較低的駐波、較好的帶內(nèi)平坦度及較大的通過功率等。而可以實(shí)現(xiàn)小型化、邏輯簡(jiǎn)單的微波開關(guān)矩陣，在目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上還在少數(shù)，由于其高集成和小型化的特點(diǎn)，所以在結(jié)構(gòu)加工、材料的焊接工藝等很難保證上述要求；其次就是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不容易調(diào)試，大批量生產(chǎn)受到限制。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用于950-1750MHZ頻段微波的四路微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)緊湊，容易調(diào)試，能有效地滿足微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)的要求。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是四路微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)，包括電源部分，以及各自獨(dú)立的Tx通路和Rx通路；所述電源部分的輸出通過Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)和Rx轉(zhuǎn)換開關(guān)分別為Tx通路和Rx通路提供電源；所述Tx通路包括4個(gè)單刀雙擲射頻開關(guān)，即第一 Tx通路輸入開關(guān)、第一 Tx通路輸出開關(guān)、第二 Tx通路輸入開關(guān)、第二 Tx通路輸出開關(guān)；第一 Tx通路輸入開關(guān)的第一通道連接第二 Tx通路輸入開關(guān)的第二通道，第一 Tx通路輸入開關(guān)的第二通道連接第一 Tx通路輸出開關(guān)的第二通道，第二 Tx通路輸入開關(guān)的第一通道連接第二 Tx通路輸出開關(guān)的第一通道，第二 Tx通路輸出開關(guān)的第二通道連接第一 Tx通路輸出開關(guān)的第一通道；所述Rx通路包括4個(gè)單刀雙擲射頻開關(guān)，即第一 Rx通路輸入開關(guān)、第一 Rx通路輸出開關(guān)、第二 Rx通路輸入開關(guān)、第二 Rx通路輸出開關(guān)；第一 Rx通路輸入開關(guān)的第一通道連接第二 Rx通路輸入開關(guān)的第二通道，第一 Rx通路輸入開關(guān)的第二通道連接第一 Rx通路輸出開關(guān)的第二通道，第二 Rx通路輸入開關(guān)的第一通道連接第二 Rx通路輸出開關(guān)的第一通道，第二 Rx通路輸出開關(guān)的第二通道連接第一 Rx通路輸出開關(guān)的第一通道。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，電源部分包括AC/DC轉(zhuǎn)換模塊，AC/DC轉(zhuǎn)換模塊將外接工頻交流電源轉(zhuǎn)換為直流電后輸出，AC/DC轉(zhuǎn)換模塊可使用現(xiàn)有技術(shù)中的成熟電路，也可使用現(xiàn)有技術(shù)中的相關(guān)功能元器件。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述Tx通路及Rx通路中各開關(guān)的信號(hào)通道分別連接SMA接頭。在應(yīng)用時(shí)，可根據(jù)Tx和Rx轉(zhuǎn)換開關(guān)控制下相關(guān)通路的通斷來選擇發(fā)射和接收微波信號(hào)相應(yīng)的連接端口。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述Tx通路及Rx通路中各開關(guān)之間通道的連接是通過射頻電纜。其較優(yōu)異的電磁屏蔽性能大大降低了系統(tǒng)中微波信號(hào)傳輸?shù)恼`差。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，還包括機(jī)箱；所述Tx通路及Rx通路中的各開關(guān)以及電源部分設(shè)在機(jī)箱內(nèi)；Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)和Rx轉(zhuǎn)換開關(guān)的控制按鈕設(shè)在機(jī)箱表面；機(jī)箱上設(shè)有接地柱，接地柱連接直流電源部分的接地端。機(jī)箱上還設(shè)有散熱風(fēng)扇，電源部分為散熱風(fēng)扇提供電源。實(shí)際應(yīng)用中，上述構(gòu)成集供電、散熱、屏蔽的整體設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)電源效率、有效提高了系統(tǒng)散熱并保證了較好的電磁屏蔽效果。本實(shí)用新型的有益效果為在應(yīng)用時(shí)，可通過簡(jiǎn)單的手動(dòng)控制相互獨(dú)立的實(shí)現(xiàn)兩路發(fā)射和兩路接收通路中輸入端與輸出端的切換，從而實(shí)現(xiàn)四種發(fā)送接收通路組合，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單小型化，調(diào)試方便，成本低，同時(shí)由于采用了體積小，插損小，隔離度高的單刀雙擲射頻開關(guān)，提高了系統(tǒng)的整體指標(biāo)，保證了其優(yōu)良的屏蔽盒傳輸性能；同時(shí)本實(shí)用新型在確保性能的前提下，設(shè)計(jì)使用了最優(yōu)化的邏輯控制方案，使得結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本降低。

圖1為本實(shí)用新型的原理框圖；圖2. 1為本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2 . 2為圖2 . 1的俯視圖；圖2 . 3為圖2 . 1的仰視圖；圖2.1至圖2. 3中，Tx主路輸入/出開關(guān)-16/18，Tx輔路輸入/出開關(guān)-15/17，Rx主路輸入/出開關(guān)-14/12，Rx輔路輸入/出開關(guān)-13/11，16根射頻電纜對(duì)應(yīng)附圖標(biāo)記201 - 216, Tx主路輸入/出SMA接頭-38/36，Tx輔路輸入/出SMA接頭-37/35， Rx主路輸入/出SMA接頭-34/32，Rx輔路輸入/出SMA接頭-33/31，A D轉(zhuǎn)換模塊-4， 三相交流插座-5，2只風(fēng)扇對(duì)應(yīng)附圖標(biāo)記61、62，接地柱-7，電源開關(guān)按鈕-8，Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)-91，Rx轉(zhuǎn)換開關(guān)-92，機(jī)箱-10。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的內(nèi)容更加明顯易懂，
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步分析。結(jié)合圖1所示，本實(shí)用新型包括電源部分、Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)、Rx轉(zhuǎn)換開關(guān)以及各自獨(dú)立的Tx通路和Rx通路；所述電源部分的輸出通過Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)和Rx轉(zhuǎn)換開關(guān)分別為Tx通路和Rx通路提供電源；Tx通路包括4個(gè)單刀雙擲射頻開關(guān)，即第一 Tx通路輸入開關(guān)、第一 Tx通路輸出開關(guān)、第二 Tx通路輸入開關(guān)、第二 Tx通路輸出開關(guān)，上述四開關(guān)為利于實(shí)際應(yīng)用中的辨識(shí)，依次定義為Tx主路輸入開關(guān)、Tx主路輸出開關(guān)、Tx輔路輸入開關(guān)、Tx輔路輸出開關(guān)；Tx主路輸入開關(guān)的第一通道連接Tx輔路輸入開關(guān)的第二通道，Tx主路輸入開關(guān)的第二通道連接Tx主路輸出開關(guān)的第二通道，Tx輔路輸入開關(guān)的第一通道連接Tx輔路輸出開關(guān)的第一通道，Tx輔路輸出開關(guān)的第二通道連接Tx主路輸出開關(guān)的第一通道；Rx通路包括4個(gè)單刀雙擲射頻開關(guān)，即第一 Rx通路輸入開關(guān)、第一 Rx通路輸出開關(guān)、第二 Rx通路輸入開關(guān)、第二 Rx通路輸出開關(guān)；上述四開關(guān)為利于實(shí)際應(yīng)用中的辨識(shí)，依次定義為Rx主路輸入開關(guān)、Rx主路輸出開關(guān)、Rx輔路輸入開關(guān)、Rx輔路輸出開關(guān)；Rx主路輸入開關(guān)的第一通道連接Rx輔路輸入開關(guān)的第二通道，Rx主路輸入開關(guān)的第二通道連接Rx主路輸出開關(guān)的第二通道，Rx輔路輸入開關(guān)的第一通道連接Rx輔路輸出開關(guān)的第一通道，Rx輔路輸出開關(guān)的第二通道連接Rx主路輸出開關(guān)的第一通道；電源部分采用AC/DC轉(zhuǎn)換模塊，外接工頻交流電源通過電源插座以及串接的電源開關(guān)和保險(xiǎn)絲連接AC/DC轉(zhuǎn)換模塊將交流電轉(zhuǎn)換為直流電后輸出，通過Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)和Rx 轉(zhuǎn)換開關(guān)為獨(dú)立的Tx通路和Rx通路提供電源，即Tx通路電源Vdcl和Rx通路電源Vdc2， 本實(shí)施例中8個(gè)射頻開關(guān)的第一通道和第二通道分別連接其相應(yīng)電源的電源端和接地端， 當(dāng)電源端為高電平時(shí)，第一通道與信號(hào)通道接通，當(dāng)電源端為低電平時(shí)，第二通道與信號(hào)通道接通，則斷開或接通Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)時(shí)將切換Tx通路即發(fā)送通路中主路或輔路的接通，如 Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)斷開時(shí)，Tx通路中四開關(guān)的電源端為低電平，使得其端口 2導(dǎo)通，因此發(fā)送通路中Tx主路輸入開關(guān)與Tx主路輸出開關(guān)之間的信號(hào)通道導(dǎo)通，而Tx輔路輸入與Tx輔路輸出開關(guān)之間的信號(hào)通道截止；而Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)閉合時(shí)，Tx通路中四開關(guān)的電源端為高電平， 使得其第一通道導(dǎo)通，因此發(fā)送通路中Tx主路輸入開關(guān)與Tx主路輸出開關(guān)之間的信號(hào)通道截止，而Tx輔路輸入與Tx輔路輸出開關(guān)之間的信號(hào)通道導(dǎo)通。通過斷開或接通Rx轉(zhuǎn)換開關(guān)時(shí)將切換Rx通路即接收通路中主路或輔路的接通， 接收通路轉(zhuǎn)換控制原理同上述Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)對(duì)發(fā)送通道進(jìn)行控制轉(zhuǎn)換的原理。上述控制形成了發(fā)送和接收通路獨(dú)立的各兩路通道，根據(jù)排列組合的原理形成了可供選擇的四種發(fā)送接收通道組合。除本實(shí)施例外，還可以通過改變各開關(guān)通道與電源的對(duì)應(yīng)狀態(tài)以及各開關(guān)之間通道的連接形式構(gòu)成與上述實(shí)施例有益效果等效的四種發(fā)送接收通道組合。結(jié)合圖2. 1至圖2 . 3所示本實(shí)用新型系統(tǒng)中的8只單刀雙擲射頻開關(guān)、16根射頻電纜、AD轉(zhuǎn)換模塊、2只風(fēng)扇皆置于19英寸機(jī)箱中，8只N轉(zhuǎn)SMA接頭、2只轉(zhuǎn)換開關(guān)和電源開關(guān)設(shè)置于機(jī)箱外殼上，外殼上還設(shè)有接地柱，形成了集供電、散熱、屏蔽的整體設(shè)計(jì)。 本實(shí)用新型的微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)可達(dá)到以下技術(shù)指標(biāo)功能獨(dú)立實(shí)現(xiàn)發(fā)射和接收兩個(gè)輸入端與輸出端的任意切換；工作頻率950 1750MHz ；插損彡2dB;隔離度；彡80dB;切換時(shí)間彡IOmS ；駐波比彡1.8;控制手動(dòng)控制；接口類型N-K;電源220V(交流)。本實(shí)用新型中所述具體實(shí)施案例僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施案例而已，并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應(yīng)作為本實(shí)用新型的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求1.四路微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)，包括電源部分，其特征是，還包括各自獨(dú)立的Tx通路和Rx 通路；所述電源部分的輸出通過Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)和Rx轉(zhuǎn)換開關(guān)分別為Tx通路和Rx通路提供電源；所述Tx通路包括4個(gè)單刀雙擲射頻開關(guān)，即第一 Tx通路輸入開關(guān)、第一 Tx通路輸出開關(guān)、第二 Tx通路輸入開關(guān)、第二 Tx通路輸出開關(guān)；第一 Tx通路輸入開關(guān)的第一通道連接第二 Tx通路輸入開關(guān)的第二通道，第一 Tx通路輸入開關(guān)的第二通道連接第一 Tx通路輸出開關(guān)的第二通道，第二 Tx通路輸入開關(guān)的第一通道連接第二 Tx通路輸出開關(guān)的第一通道，第二 Tx通路輸出開關(guān)的第二通道連接第一 Tx通路輸出開關(guān)的第一通道；所述Rx通路包括4個(gè)單刀雙擲射頻開關(guān)，即第一 Rx通路輸入開關(guān)、第一 Rx通路輸出開關(guān)、第二 Rx通路輸入開關(guān)、第二 Rx通路輸出開關(guān)；第一 Rx通路輸入開關(guān)的第一通道連接第二 Rx通路輸入開關(guān)的第二通道，第一 fcc通路輸入開關(guān)的第二通道連接第一 Rx通路輸出開關(guān)的第二通道，第二 Rx通路輸入開關(guān)的第一通道連接第二 Rx通路輸出開關(guān)的第一通道， 第二 Rx通路輸出開關(guān)的第二通道連接第一 Rx通路輸出開關(guān)的第一通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四路微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)，其特征是，所述電源部分包括AC/DC 轉(zhuǎn)換模塊，AC/DC轉(zhuǎn)換模塊將外接工頻交流電源轉(zhuǎn)換為直流電后輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四路微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)，其特征是，所述Tx通路及Rx通路中各開關(guān)的信號(hào)通道分別連接SMA接頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四路微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)，其特征是，所述Tx通路及Rx通路中各開關(guān)之間通道的連接是通過射頻電纜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的四路微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)，其特征是，包括機(jī)箱； 所述Tx通路及Rx通路中的各開關(guān)以及電源部分設(shè)在機(jī)箱內(nèi)；Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)和Rx轉(zhuǎn)換開關(guān)的控制按鈕設(shè)在機(jī)箱表面；機(jī)箱上設(shè)有接地柱，接地柱連接直流電源部分的接地端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的四路微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)，其特征是，機(jī)箱上設(shè)有散熱風(fēng)扇， 電源部分為散熱風(fēng)扇提供電源。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種四路微波開關(guān)矩陣系統(tǒng)，其包括各自獨(dú)立的Tx通路和Rx通路；電源部分的輸出通過Tx轉(zhuǎn)換開關(guān)和Rx轉(zhuǎn)換開關(guān)分別為Tx通路和Rx通路提供電源；Tx通路和Rx通路分別包括通道之間進(jìn)行相應(yīng)連接以形成兩條通路的四個(gè)單刀雙擲射頻開關(guān)，切換Tx和Rx轉(zhuǎn)換開關(guān)狀態(tài)可分別完成TX和Rx通路中通道的轉(zhuǎn)換，從而形成四種發(fā)送接收通路的組合。本實(shí)用新型選用低插損、高隔離的射頻開關(guān)保證技術(shù)功能的實(shí)現(xiàn)，優(yōu)化的控制邏輯使得系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，只需要一個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)就可以控制自定義的一路主路和一路輔路信號(hào)的導(dǎo)通或截止；從而降低了成本和系統(tǒng)搭建的難易度，提高了系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)方便了用戶的使用。
文檔編號(hào)H01P1/10GK202127080SQ20112006335
公開日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者張君, 李淵, 歐陽建偉 申請(qǐng)人:南京才華科技集團(tuán)有限公司