一種平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器。
【背景技術(shù)】
[0002]中短波天線饋線形式多種多樣，除了個(gè)別低功率發(fā)射機(jī)采用同軸饋電，大部分都是采用架空平行雙線或者其變形饋電，也就是說一般都是采用平衡饋線。但是絕大部分的測(cè)試設(shè)備例如矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀都采用同軸接口進(jìn)行測(cè)試。另外大部分天線饋線的特性阻抗都是300 Ω，而測(cè)試儀器都是50 Ω的特性阻抗。因此在測(cè)量和調(diào)整天線時(shí)就需要一個(gè)平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器，同時(shí)要在3MHz-30MHz的10倍頻寬帶內(nèi)完成轉(zhuǎn)換和匹配。根據(jù)實(shí)際需要，進(jìn)行平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器的研制。
[0003]平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器電路一般有高頻開路法、傳輸線變壓器和高頻變壓器這二種。
[0004]第一種是高頻開路法，在傳輸電纜屏蔽層的外皮加入λ/4波長的套筒。這樣可以抵消原外皮的輻射電流。接入的電抗X，由于λ/4圓通的阻抗無窮大，視為開路，對(duì)該頻率無影響，實(shí)現(xiàn)了平衡/不平衡的轉(zhuǎn)換。但是這種方法工作帶寬很窄，頻率低時(shí)λ/4波長套筒就顯得太長，只適合大功率窄帶變換時(shí)應(yīng)用。
[0005]第二種是傳輸線變壓器。傳輸線變壓器是由傳輸線(扭絞雙線、三線或同軸線等)繞在磁芯上構(gòu)成的，因而可以視為是集中參數(shù)變壓器和分布參數(shù)傳輸線阻抗變換器相結(jié)合的產(chǎn)物，它既吸收了分布參數(shù)傳輸線變壓器能在高頻工作的長處，又保持了集中參數(shù)變壓器尺寸小、相對(duì)帶寬大的特點(diǎn)。故傳輸線變壓器具有以下三個(gè)特點(diǎn):
[0006]1.使用頻率范圍很寬，下限頻率在幾十kHz以下，上限頻率與具體的變換形式有關(guān)，最尚可達(dá)幾GHz。
[0007]2.相對(duì)帶寬大，典型的約為9倍頻。
[0008]3.體積小制作簡單。
[0009]由于傳輸線變壓器頻帶特別寬，因此可以用做寬頻帶變壓器，兼做阻抗變換以及平衡/不平衡轉(zhuǎn)換的作用。但是傳輸線變壓器也有如下的缺點(diǎn):
[0010]1.傳輸線變壓器一般只適宜低阻抗(幾百歐姆左右以下)的阻抗變換。因?yàn)楦咦杩棺儞Q要求采用高阻抗特性傳輸線繞制，而高特性阻抗傳輸線將帶來許多麻煩，例如尺寸大、頻帶窄、上限頻率低等。
[0011]2.傳輸線變壓器對(duì)于阻抗比為整數(shù)平方比的變換能充分發(fā)揮其頻帶寬的長處，而對(duì)于非整數(shù)平方比的變換比較困難。
[0012]傳輸線變壓器大體有兩種基本結(jié)構(gòu)，一種是傳輸線繞在磁芯上，另一種是將磁芯套在傳輸線上。對(duì)于前一種結(jié)構(gòu)，傳輸線繞組的自身分布電容和端口電容依然存在，故上限頻率受到限制。而后種在制作上有一定困難。
[0013]第三種是高頻變壓器。對(duì)于理想變壓器，輸入阻抗和輸出阻抗的關(guān)系為&/%=(&/N2) 2，通過調(diào)節(jié)初次級(jí)圈數(shù)比就可以實(shí)現(xiàn)特定的阻抗變換。高頻變壓器一般分為磁芯變壓器和空心變壓器?？招淖儔浩髀┐泡^大，耦合松，由于沒有磁芯損耗，可以工作在較高的頻率上。磁芯變壓器耦合緊，漏磁少，耦合系數(shù)近似于1，體積也小。但隨著工作頻率的升高，磁芯損耗加大，分布參數(shù)和端口電容增大，電路由電感耦合變?yōu)殡姼须娙蓠詈稀?br>[0014]這時(shí)輸入阻抗和輸出阻抗的關(guān)系不僅與初次級(jí)圈數(shù)比有關(guān)，還與分布電容C。有關(guān)。實(shí)際制作時(shí)選擇合適的圈數(shù)比和較高導(dǎo)磁率的磁心以保證低頻段的匹配，在高頻段則用線徑和繞制方法以控制分布參數(shù)來達(dá)到匹配要求。
[0015]綜上所述，由于要研制的平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器工作頻率低(3-30MHZ)，功率小(儀器測(cè)量使用)，工作頻帶寬(10倍頻)，兼具阻抗變換等功能，因此適合采用高頻變壓器或傳輸線變壓器。本實(shí)用新型采用的是高頻變壓器。
[0016]此外，目前鐵氧體軟磁性材料主要有錳鋅鐵氧體和鎳鋅鐵氧體兩種。其中錳鋅鐵氧體是MnF204和ZnFe204的固溶體，具有磁導(dǎo)率尚，品質(zhì)因數(shù)好等特性，屬于尖晶石結(jié)構(gòu)。錳鋅鐵氧體使用頻率一般在2MHz以下。錳鋅鐵氧體有功率型和高導(dǎo)鐵氧體之分。鎳鋅鐵氧體是NiFe204與ZnFe204的固熔體，具有尖晶石結(jié)構(gòu)。在低頻段性能不如錳鋅鐵氧體，鎳鋅鐵氧體的初始磁導(dǎo)率要小于錳鋅鐵氧體，但是在高頻段其性能大大優(yōu)于MnZn鐵氧體。由此可知應(yīng)該采用NiZn鐵氧體作為平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器的磁芯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]本實(shí)用新型的目的就是要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器，其能夠?qū)崿F(xiàn)在測(cè)量和調(diào)整天線時(shí)提供一個(gè)平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器設(shè)備，同時(shí)要在3MHz-30MHz的10倍頻寬帶內(nèi)完成轉(zhuǎn)換和匹配。
[0018]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型技術(shù)方案如下:一種平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器，所述轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)規(guī)格為外圈直徑31_X內(nèi)圈直徑18_X厚度7_的镲鋅鐵氧體軟磁體磁環(huán)1、三根尺寸均為直徑1.2mm的高強(qiáng)度漆包線2，在所述鎳鋅鐵氧體軟磁體磁環(huán)I上并列纏繞8圈所述三根高強(qiáng)度漆包線2，所述三根高強(qiáng)度漆包線2分別為a、b、c線，它們的繞線始端對(duì)應(yīng)分別為A、B、C端，繞線末端對(duì)應(yīng)分別為A1、B1、C1端，C端沿其繞線方向多繞一圈、Al端沿其繞線方向多繞一圈，且C端與Al端焊接在一起;A端、Cl端連接阻抗為300 Ω的平衡端，B端、BI端連接阻抗為50 Ω的不平衡端。
[0019]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:使用頻率范圍很寬，下限頻率在幾十kHz以下，上限頻率與具體的變換形式有關(guān)，最高可達(dá)幾GHz ;相對(duì)帶寬大；體積小制作簡單。
【附圖說明】
[0020]圖1為平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0022]如圖1所示，一種平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器，所述轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)規(guī)格為外圈直徑31mmX內(nèi)圈直徑18_X厚度7_的镲鋅鐵氧體軟磁體磁環(huán)1、三根尺寸均為直徑1.2mm的高強(qiáng)度漆包線2，在所述鎳鋅鐵氧體軟磁體磁環(huán)I上并列纏繞8圈所述三根高強(qiáng)度漆包線2，所述三根高強(qiáng)度漆包線2分別為a、b、c線，它們的繞線始端對(duì)應(yīng)分別為A、B、C端，繞線末端對(duì)應(yīng)分別為Al、B1、Cl端，C端沿其繞線方向多繞一圈、Al端沿其繞線方向多繞一圈，且C端與Al端焊接在一起;A端、Cl端連接阻抗為300 Ω的平衡端，B端、BI端連接阻抗為50 Ω的不平衡端。
[0023]本實(shí)用新型在實(shí)際使用時(shí)，可以采用如下方法進(jìn)行接線，A、C1端接平衡信號(hào)設(shè)備，B、BI端一端接地端、另一端接電纜的芯線端，通過該平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)了平衡信號(hào)和不平衡信號(hào)的雙向轉(zhuǎn)換。
[0024]本實(shí)用新型的該平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器是為調(diào)整測(cè)試天饋線時(shí)與儀器配接使用，采用上述結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于其使用頻率范圍很寬，下限頻率在幾十kHz以下，上限頻率與具體的變換形式有關(guān)，最高可達(dá)幾GHz ;相對(duì)帶寬大；體積小制作簡單。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種平衡/不平衡阻抗轉(zhuǎn)換器，其特征在于:所述轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)規(guī)格為外圈直徑31mmX內(nèi)圈直徑18_X厚度7_的镲鋅鐵氧體軟磁體磁環(huán)(I )、三根尺寸均為直徑1.2mm的高強(qiáng)度漆包線(2)，在所述鎳鋅鐵氧體軟磁體磁環(huán)(I)上并列纏繞8圈所述三根高強(qiáng)度漆包線(2)，所述三根高強(qiáng)度漆包線(2)分別為a、b、c線，它們的繞線始端對(duì)應(yīng)分別為A、B、C端，繞線末端對(duì)應(yīng)分別為Al、B1、Cl端，C端沿其繞線方向多繞一圈、Al端沿其繞線方向多繞一圈，且C端與Al端焊接在一起;A端、Cl端連接阻抗為300 Ω的平衡端，B端、BI端連接阻抗為50 Ω的不平衡端。
【專利摘要】一種短波波段平衡/不平衡轉(zhuǎn)換器，其阻抗為50Ω/50Ω，所述轉(zhuǎn)換器包括尺寸為長110mm、直徑20mm的塑料管、三根尺寸均為直徑1.2mm的高強(qiáng)度漆包線、NiZn鐵氧體磁柱，在所述塑料管內(nèi)放置所述NiZn鐵氧體磁柱，三根所述高強(qiáng)度漆包線分別a、b、c線，它們緊密并列纏繞15圈在所述塑料管上，a線的左、右兩端分別為a1、a2端，b線的左、右兩端分別為b1、b2端，c線的左、右兩端分別為c1、c2端，a2端為A端，a1端和b2端組合為B端，c1端為C端，b1端和c2端組合為D端，其中B、C端連接到不平衡端，A、D端連接到平衡端。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：使用頻率范圍很寬；相對(duì)帶寬大；體積小制作簡單。
【IPC分類】H01Q1-50, H01P5-10
【公開號(hào)】CN204348884
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520075945
【發(fā)明人】馬紅勇, 馬京軍, 李全喜, 楊征
【申請(qǐng)人】馬紅勇, 馬京軍, 李全喜, 楊征
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年2月3日