一種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器的製作方法

2023-12-05 15:12:31 3

專利名稱：一種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器的製作方法
技術領域：
—種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器技術領域：
本實用新型屬於微波通訊技術領域，尤其涉及一種應用於衛星通信領域的可二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器。背景技術：
近年來，電視衛星接收器的蓬勃發展，世界各國無不積極發展直播電視衛星，隨之帶動了無線高頻通訊系統產業發展，也使得國內衛星數位電視接收系統產業蓬勃發展起來，不但每年為我國賺取大量外匯，還增加國內就業市場。直播衛星接收器使用頻率頻帶Ku波段，Ku波段的衛星下行訊號先由天線接收，再經過高頻頭的放大和下變頻形成 950MHz—2050MHz的第一中頻訊號，然後經電纜傳送到接收機的高頻調諧器，高頻調諧器根據所需接收的頻率，通過PLL (鎖相環)環路控制本機振蕩器頻率，把輸入訊號變頻成 479. 5MHz的第二中頻訊號，最後經由接收機的訊號處理後，電視機播出影像訊號和音頻訊號。 目前，現有的衛星訊號放大器一般都是含有一個射頻訊號輸出端，無法同時與兩臺機頂盒連接，同時讓通過兩臺電視觀賞節目，即使有的放大器含有兩個射頻訊號輸出端， 可同時連接兩臺電視機，但是兩臺電視機仍無法單獨控制電視節目頻道，只能觀賞同步的電視節目頻道，最終還是無法滿足廣大消費者的需要，而且它們都使用傳統線路設計，即由電路分離式組件構成，包括有低噪聲放大器、Ku波段空腔震蕩器、Ku波段混波器和中頻放大器，例如市面上的電視衛星接收低噪聲放大器Ku-Band，其採用分離式組件構成，即空腔震蕩器、中頻三極體放大器和電壓控制集成電路，線路結構較為複雜，震蕩頻率易發生漂移，分離式的元器件之間容易發生幹擾，造成輸出頻率不穩定，電視圖像不清晰、不穩定；而且線路結構複雜，工藝流程較為複雜，生產難度大，生產過程不良率較高，不良品多，在人力、物力和時間上都造成很大的浪費，另外，這些放大器都要調整介質空腔震蕩器上的螺絲才能實現頻率調整，使用、操作極不方便。
實用新型內容為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本實用新型提供了一種結構簡單且可輸出二路訊號同時連接兩臺電視機的，並可獨自控制電視節目頻道的壓控振蕩迴路訊號分配放大器。本實用新型解決現有技術問題所採用的技術方案為一種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器，包括有水平極化天線和垂直極化天線，以及分別與所述水平極化天線和垂直極化天線依次相連接的第一級放大器、第二級放大器、功分器、第三級放大器和集成電路；其中，每一所述第三級放大器為由兩個放大器組成的放大器模組，且兩個所述放大器的輸入端均與其中一個功分器的兩輸出端連接；所述集成電路的輸入端同時與每一第三級放大器其中一輸出端連接主要用於對第三級放大器輸入的數位衛星微波訊號的進行分配控制。進一步地，所述集成電路均包括有依次相連接的低噪聲放大器、振蕩器、混波器和中頻放大器，所述低噪聲放大器輸入端同時與第三級放大器其中一水平訊號輸出端和垂直訊號輸出端連接；所述集成電路各組成機構分別設有防止射頻訊號相互幹擾的隔離罩；所述振蕩器包括有壓控振蕩器、鎖相迴路。進一步地，所述振蕩器還包括有用於作為所述鎖相迴路參考電壓的石英振蕩器。進一步地，所述低噪聲放大器為微波低噪聲電晶體放大器。進一步地，所述第一組放大器均為微波場效電晶體，所述第二級放大器和第三放大器均為微波場效電晶體放大器，所述功分器均為一進二出的微波線路功分器。進一步地，所述水平極化天線的長度為Ku波段中一定頻率的波長的四分之一倍， 其放置位置距離本Ku波段低噪聲降頻放大器上的微波波導管管壁為Ku波段中一定頻率的波長的四分之一倍，所述垂直極化天線的長度為Ku波段中一定頻率的波長的四分之一倍， 且其放置位置距離本降頻放大器上反射棒為Ku波段中一定頻率的波長的四分之一倍。 進一步地，所述反射棒距離微波波導管管壁為Ku波段中一定頻率的波長的四分之一倍。所述分配放大器還設有一外殼,所述外殼內設有分別用於放置第一級放大器、第二級放大器、第三級放大器的隔離空腔。本實用新型通過上述技術方案，本實用新型完美地將兩個功能不同的衛星電視低噪聲放大降頻器和數字衛星訊號分配器結合一體，使其能夠同時連接兩臺機頂盒，實現兩臺電視機同時觀賞電視，以及可各自選擇不同的電視頻道，各自觀賞自己想要的電視節目， 與傳統方式相比，結構簡單、安裝維修方便，同時還大大節約了安裝成本，而且本產品不需額外的電源即可正常工作，更環保、更節能。另外，採用一體化的集成電路，極大地簡化線路結構，生產難度和產品不良率也隨之得到明顯降低，而且振蕩器採用壓控振蕩器與鎖相迴路設計，形成的振蕩頻率不易飄移，電視機即可接收到穩定的訊號，電視畫面更清晰、更穩定。
圖I是本實用新型所述一種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器的結構示意圖；圖2是本實用新型所述一種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器中集成電路的結構示意框圖；圖3是本實用新型所述一種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器中集成電路的又一結構示意框圖；圖4是本實用新型所述一種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器外殼的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型技術方案進行詳細說明。請參閱說明書附圖圖1-4。圖中水平極化天線I、垂直極化天線2、第一級放大器 (3、4)、第二級放大器(5、6)、功分器(7、8)、第三級放大器(9、10)、集成電路(11、12)、低噪聲放大器111、振蕩器112(壓控振蕩器1121、鎖相迴路1122、石英振蕩器1123)、混波器113、 中頻放大器114和隔離罩115。如圖1-2中所示本實用新型提供了一種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器，包括有水平極化天線I、垂直極化天線2、第一級放大器(3、4)、第二級放大器(5、6)、功分器(7、8)、第三級放大器(9、10)和集成電路(11、12)。其中，水平極化天線I、第一級放大器3、第二級放大器
5、功分器7、第三級放大器9依次相連接，且水平極化天線I的長度為Ku波段中一定頻率 (11. 7GHz 12. 7GHz)的波長(2. 3cm 2. 5cm)的四分之一倍，即 O. 575cm O. 625cm，其放置位置距離本分配放大器上的微波波導管(圖中未表示出來)管壁為Ku波段中一定頻率 (11. 7GHz 12. 7GHz)的波長(2. 3cm 2. 5cm)的四分之一倍，即 O. 575cm O. 625cm,以達到訊號強度最強的效果；垂直極化天線2、第一級放大器4、第二級放大器6、功分器8、第三級放大器10依次相連接，且垂直極化天線2的長度為Ku波段中一定頻率(II. 7GHz 12. 7GHz)的波長(2. 3cm 2. 5cm)的四分之一倍，即O. 575cm O. 625cm其與第二放大器4的輸入端連接，且其放置位置距離本降頻放大器上反射棒為Ku波段中一定頻率 (11. 7GHz 12. 7GHz)的波長(2. 3cm 2. 5cm)的四分之一倍，即 O. 575cm O. 625cm,以達到訊號強度最強的效果，並且所述反射棒距離微波波導管管壁同樣為Ku波段中一定頻率(11. 7GHz 12. 7GHz)的波長(2. 3cm 2. 5cm)的四分之一倍，即 O. 575cm O. 625cm, 以達到訊號強度最強的效果。所述第一級放大器(3、4)為微波場效電晶體放大器，主要分別用於降低由水平極化天線I和垂直極化天線2傳輸過來的微波訊號(水平訊號和垂直訊號)中的噪聲，然後對微波訊號進行放大，並分別傳送給第二級放大器(5、6)。 所述第二級放大器(5、6)是場效電晶體放大器，主要用於將第一級放大器(3、4) 傳輸過來的微波訊號再進行放大，並分別傳送給功分器(7、8)。所述功分器(7、8)是一進二出的微波線路功分器，主要用於將水平訊號傳輸線和垂直訊號傳輸線各自分離成二路微波訊號傳輸線，也就是將水平訊號和垂直訊號各自分成二路分別在不同的微波訊號傳輸線上傳輸。所述第三級放大器(9、10)分別為由放大器(91、92)和放大器(101、102)組成的放大器模組，且放大器(91、92)的輸入端分別與功分器7的兩輸出端連接，放大器(101、102) 的輸入端分別與功分器8的兩輸出端連接，並且放大器(91、92、101、102)均為微波場效電晶體放大器，主要用於將功分器(7、8)傳輸過來的微波訊號進行放大，並分別傳送給集成電路(11、12)。所述集成電路(11、12)的輸入端同時與每一第三級放大器(9、10)其中一輸出端連接，也就是說，集成電路(11或12 )的輸入端同時與第三級放大器(9、10 )其中一水平訊號輸出端和垂直訊號輸出端連接，主要用於對第三級放大器(9、10)輸入的數位衛星微波訊號的進行分配控制，例如將微波訊號分配控制為13V/0K、18V/0K、13V/22K和18V/22K，並輸出。其中，所述集成電路11包括有依次相連接的低噪聲放大器111、振蕩器112、混波器113 和中頻放大器114，且各組成機構分別設有隔離罩115，有效防止射頻訊號(微波訊號)相互幹擾，輸出頻率穩定；該低噪聲放大器111為微波低噪聲電晶體放大器，主要用用將輸入的水平訊號和垂直訊號進行放大，並對不需要的噪聲訊號過濾掉，只允許特定頻率的有用微波訊號通過；振蕩器112由壓控振蕩器1121與鎖相迴路1122組成，通過調整電壓即可完成頻率調整，使用、操作十分方便。當然，所述集成電路12也包括有與集成電路11相同的低噪聲放大器、混波器、振蕩器和中頻放大器，連接結構及功能與工作原理相同。本實用新型所述一種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器的工作原理首先，水平極化天線I和垂直極化天線2接收微波訊號(水平訊號和垂直訊號)後，分別傳送給第一組放大器(3、4)進行降噪、放大處理，並傳送至第二級放大器(5、6);然後，第二級放大器 (5、6)將經降噪、放大處理的微波訊號進行再次放大後傳送至功分器(7、8)，功分器(7、8) 分別對輸入的水平訊號、垂直訊號各分離成二路，分別輸出至第三級放大器(9、10);接著， 組成第三級放大器9和第三級放大器10的共四個放大器將各自接收到的水平訊號或垂直訊號再一次進行放大，並傳送給集成電路(11、12);最後，集成電路(11、12)中的低噪聲放大器對輸入的水平訊號和垂直訊號進行，振蕩器產生本地振蕩訊號與微波訊號一併傳輸到混波器進行混合，並將混合訊號降為中頻訊號後傳送至中頻訊號放大器，進行放大、輸出。這樣，本實用新型完美地將兩個功能不同的 衛星電視低噪聲放大降頻器和數字衛星訊號分配器結合一體，使其能夠同時連接兩臺機頂盒，實現兩臺電視機同時觀賞電視，以及可各自選擇不同的電視頻道，各自觀賞自己想要的電視節目，與傳統方式相比，結構簡單、安裝維修方便，同時還大大節約了安裝成本，而且本產品不需額外的電源即可正常工作，更環保、更節能。另外，採用一體化的集成電路(11、12)，極大地簡化線路結構，生產難度和產品不良率也隨之得到明顯降低，而且振蕩器採用壓控振蕩器與鎖相迴路設計，形成的振蕩頻率不易飄移，電視機即可接收到穩定的訊號，電視畫面更清晰、更穩定。如圖3中所示本實用新型所述集成電路11的振蕩器112還包括有一石英振蕩器1123，該石英振蕩器1123的頻率為25MHz，主要用於作為鎖相迴路1122的參考電壓，實現將Ku_band頻率降頻為L-Band頻帶，並提供訊號給機頂盒轉輸至電視機，即能看到完美的電視畫面。當然， 所述集成電路11也設有同樣的石英振蕩器。如圖4中所示本實用新型所述一種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器，其還包括有一殼體 13，殼體13內設有水平極化天線I、垂直極化天線2、第一級放大器(3、4)、第二級放大器 (5、6)、功分器(7、8)、第三級放大器(9、10)和集成電路(11、12)，而且為了水平訊號與垂直訊號在隔離達到最佳化下傳輸，使其訊號傳遞損失極小，甚至可達到零損失，殼體13內還設有用於分別放置第一級放大器(3、4)、第二級放大器(5、6)、第三級放大器(9、10)的隔離空腔(圖中未表示出來)。所述殼體13外側還設有兩高頻頭131，兩高頻頭131分別與殼體 13內設集成電路(11、12)的輸出端連接。以上內容是結合具體的優選技術方案對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限於這些說明。對於本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器，其特徵在於包括有水平極化天線(I) 和垂直極化天線(2)，以及分別與所述水平極化天線(I)和垂直極化天線(2)依次相連接的第一級放大器(3、4)、第二級放大器(5、6)、功分器(7、8)、第三級放大器(9、10)和集成電路 (11、12);其中，所述第三級放大器(9、10)分別為由放大器(91、92)和放大器(101、102)組成的放大器模組，且所述放大器(91、92)的輸入端分別與功分器7的兩輸出端連接，所述放大器(101、 102)的輸入端分別與功分器8的兩輸出端連接；所述集成電路(11、12)的輸入端同時與每一第三級放大器(9、10)其中一輸出端連接， 主要用於對第三級放大器(9、10 )輸入的數位衛星微波訊號的進行分配控制。
2.根據權利要求I所述的分配放大器，其特徵在於所述集成電路(11、12)均包括有依次相連接的低噪聲放大器、振蕩器、混波器和中頻放大器，所述低噪聲放大器輸入端同時與第三級放大器(9、10 )其中一水平訊號輸出端和垂直訊號輸出端連接。
3.根據權利要求2所述的分配放大器，其特徵在於所述集成電路(11、12)各組成機構分別設有防止射頻訊號相互幹擾的隔離罩。
4.根據權利要求2所述的分配放大器，其特徵在於所述振蕩器包括有壓控振蕩器、鎖相迴路。
5.根據權利要求4所述的分配放大器，其特徵在於所述振蕩器還包括有用於作為所述鎖相迴路參考電壓的石英振蕩器。
6.根據權利要求2所述的分配放大器，其特徵在於所述低噪聲放大器為微波低噪聲電晶體放大器。
7.根據權利要求1-6中任何一項所述的分配放大器，其特徵在於所述第一組放大器 (3、4)均為微波場效電晶體，所述第二級放大器(5、6)和第三放大器(9、10)均為微波場效電晶體放大器，所述功分器(7、8)均為一進二出的微波線路功分器。
8.根據權利要求7所述的分配放大器，其特徵在於所述水平極化天線(I)的長度為 Ku波段中一定頻率的波長的四分之一倍，其放置位置距離本Ku波段低噪聲降頻放大器上的微波波導管管壁為Ku波段中一定頻率的波長的四分之一倍，所述垂直極化天線(2)的長度為Ku波段中一定頻率的波長的四分之一倍，且其放置位置距離本Ku波段低噪聲降頻放大器上反射棒為Ku波段中一定頻率的波長的四分之一倍。
9.根據權利要求8所述的分配放大器，其特徵在於所述反射棒距離微波波導管管壁為Ku波段中一定頻率的波長的四分之一倍。
10.根據權利要求7所述的分配放大器,其特徵在於還設有一外殼(13),所述外殼(13)內設有分別用於放置第一級放大器(3、4)、第二級放大器(5、6)、第三級放大器(9、10) 的隔離空腔。
專利摘要本實用新型涉及一種二輸出壓控振蕩迴路訊號分配放大器，包括水平極化天線和垂直極化天線，以及分別與其依次相連接的第一級放大器、第二級放大器、功分器、第三級放大器和集成電路；每一第三級放大器為由兩個放大器組成的模組，且兩個放大器的輸入端均與其中一個功分器的兩輸出端連接；集成電路的輸入端同時與每一第三級放大器其中一輸出端連接，主要用於對第三級放大器輸入的數位衛星微波訊號的進行分配控制。這樣，本實用新型完美地將兩個功能不同的衛星電視低噪聲放大降頻器和數字衛星訊號分配器結合一體，實現兩臺電視機同時觀賞節目，並可各自選擇不同的頻道，觀賞不同的電視節目，結構簡單、安裝維修方便，大大節約安裝成本。
文檔編號H03F3/68GK202475371SQ201220055269
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月21日 優先權日2012年2月21日
發明者姜皓文 申請人:珠海市肯普電子科技有限公司