一種小型化微波系統(tǒng)本振隔離結構技術方案

一種小型化微波系統(tǒng)本振隔離結構，包括金屬蓋板、金屬隔墻、微波電路板、金屬底板、供電電路板五個部分，用于飛行器上干擾機小型化微波系統(tǒng)中的變頻部分，通常包括本振部分、混頻部分、放大部分。采用金屬墻屏蔽，電路板接地層，電路板金屬過孔，獨立供電等多種措施提高了本振隔離度，避免本振信號耦合到放大鏈路中，提高了信號的雜波抑制度，保證了信號信噪比。巧妙設計了多層層疊的微波系統(tǒng)結構，在小體積之內實現(xiàn)了多種本振隔離措施，實現(xiàn)了系統(tǒng)的小型化。整個本振隔離結構能夠在減小微波系統(tǒng)的體積的同時，提高本振隔離度，增強信號的信噪比。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本技術涉及一種小型化微波系統(tǒng)本振隔離結構，屬于結構設計領域。
技術介紹
頻率變換系統(tǒng)是飛行器上干擾機微波系統(tǒng)的重要組成部分，本振一般用于為頻率變換系統(tǒng)提供本振信號，把輸入信號頻率變換為輸出信號頻率，一般包括本振、混頻器以及對輸出信號的放大器等。由于本振信號為微波信號，具有很強的輻射性，會通過空間以及電源線造成串擾，影響輸出信號的頻譜特性，主要表現(xiàn)為輸出信號雜波抑制度不高等。所以在頻率變換系統(tǒng)設計上，一般對本振模塊采用獨立電源供電以及獨立腔體結構，再通過同軸電纜連接本振模塊和變頻模塊，從而避免本振信號泄漏到輸出信號中形成串擾。 圖I為本振模塊獨立設計的典型結構，公共電源輸入后，本振模塊和變頻模塊內 塊與變頻模塊均采用獨立腔體設計，中間通過同軸電纜連接，避免本振信號的空間泄漏形成串擾。這種結構的主要缺點是體積大，由于獨立腔體、同軸電纜連接器、同軸電纜等占用了大量體積，使這種結構難以實現(xiàn)小型化適應飛行器上干擾機的使用需求。
技術實現(xiàn)思路
本技術的技術解決問題是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種小型化微波系統(tǒng)本振隔離結構，減小了微波系統(tǒng)體積，減少了微波印制板數量，同時保證了本振信號的隔離度，保證了輸出信號的雜波抑制度，克服傳統(tǒng)方法帶來的問題，特別適用于需要小型化要求的飛行器上干擾機微波系統(tǒng)。本技術的技術解決方案是一種小型化微波系統(tǒng)本振隔離結構，包括金屬蓋板、金屬隔墻、微波電路板、金屬底板和供電電路板；供電電路板置于金屬底板之下，微波電路板置于金屬底板之上，微波電路板上方為金屬隔墻，即微波電路板被夾在金屬底板與金屬隔墻之間，金屬蓋板用螺釘固定在隔墻上方；所述金屬隔墻為腔體結構，其上均勻分布有多個螺孔；金屬隔墻側壁上有供微波信號進出的結構孔；所述微波電路板下表面與金屬底板接觸的部分覆蓋有接地金屬層，上表面與金屬隔墻接觸的部分也覆蓋有接地金屬層，微波電路板上有供電通孔、多個小通孔和用于螺釘連接上下結構的大通孔；所述供電電路板其上表面與金屬底板接觸的部分覆蓋有接地金屬層，下表面為供電電路，供電電路板上有供電通孔、多個小通孔和用于螺釘連接上下結構的大通孔；所述金屬底板上有用于螺釘連接上下結構的大通孔和走電源線的小通孔，所述金屬蓋板上用于螺釘連接上下結構的大通孔；所述供電電路板、金屬底板、微波電路板、金屬隔墻通過螺釘固定在一起，螺釘依次穿過供電電路板的大通孔、金屬底板的大通孔、微波電路板的大通孔擰緊在金屬隔墻的螺孔上；所述金屬蓋板通過螺釘與金屬隔墻連接在一起，螺釘穿過金屬蓋板上的大通孔與金屬隔墻上的螺孔相接，將金屬蓋板與金屬隔墻固連；供電電路板下表面的供電電路引出電源線依次穿過供電電路板的供電通孔、金屬底板上走電源線的小通孔和微波電路板上供電通孔，最終連接到微波電路板上表面的微波電路上。所述金屬隔墻的腔體結構可以呈日字形、品字形或者田字形。所述微波電路板的大通孔和小通孔均為金屬化孔，孔內金屬層與微波電路板上下表面的金屬層連通，供電通孔為非金屬化孔。·所述供電電路板的大通孔和小通孔均為金屬化孔，孔內金屬層與供電電路板上下表面的金屬層連通，供電通孔為非金屬化孔。微波電路板上的小通孔直徑在O. 2mm到2mm之間，相鄰小通孔間距在O. 2mm到5mm之間；供電電路板上的小通孔直徑在O. 2mm到2mm之間，相鄰小通孔間距在O. 2mm到5mm之間。金屬隔墻上的相鄰兩個螺孔之間的距離在5mm到20mm之間。本技術與現(xiàn)有技術相比的有益效果是(I)本技術把兩個或多個獨立結構設計改為單個結構體設計，去掉了微波接頭和同軸電纜，有利于微波系統(tǒng)的小型化；(2)本技術各獨立功能腔體之間通過金屬隔墻、印制板上的密集過孔、螺釘等進行空間隔離，增強了本振隔離度；(3)本技術通過印制板過孔提高了多路電源間的隔離度，抑制本振信號通過電源線串擾到其他系統(tǒng)。附圖說明圖I是傳統(tǒng)的獨立功能模塊設計示意圖；圖2是本技術所涉及的供電電源線連接關系剖面圖；圖3是本技術結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術的具體實施方式進行進一步的詳細描述。如圖3所示，本技術提供了一種小型化微波系統(tǒng)本振隔離結構，包括金屬蓋板I、金屬隔墻2、微波電路板3、金屬底板4和供電電路板5,五部分構成一個整體。供電電路板5置于金屬底板4之下，微波電路板3置于金屬底板4之上，微波電路板3上方為金屬隔墻2，即微波電路板3被夾在金屬底板4與金屬隔墻2之間，金屬蓋板I用螺釘固定在隔墻上方；所述金屬隔墻2為腔體結構，其上均勻分布有多個螺孔9 ;金屬隔墻2側壁上有供微波信號進出的結構孔10，用于安裝SMA接頭；金屬隔墻2的腔體結構可以呈日字形、品字形或者田字形；金屬隔墻2上的相鄰兩個螺孔9之間的距離在5mm到20mm之間。金屬隔墻2中間有槽11，以使微波電路從下方通過；槽11為方形，其寬度為3mm,高度為2mm。金屬隔墻2的厚度13為4mm,高度12為6mm。所述微波電路板3下表面與金屬底板4接觸的部分覆蓋有接地金屬層，上表面與金屬隔墻2接觸的部分也覆蓋有接地金屬層20，上表面其余部分為微波電路，包括混頻電路17、放大器電路18和本振電路19 ;微波電路板3上有供電通孔16、多個小通孔15和用于螺釘連接上下結構的大通孔14 ;微波電路板3的所有通孔均在與金屬隔墻2接觸的位置上，且大通孔14和小通孔15均為金屬化孔，孔內金屬層與微波電路板3上下表面的金屬層連通，供電通孔16為非金屬化孔。微波電路板3上的小通孔15直徑在O. 2mm到2mm之間，相鄰小通孔間距在O. 2mm到5mm之間；微波電路板3是印刷電路板，采用共地共面波導設計微波電路。所述供電電路板5其上表面與金屬底板4接觸的部分覆蓋有接地金屬層，下表面為供電電路，包括混頻放大供電電路27和本振供電電路26。供電電路板5上有供電通孔25、多個小通孔24和用于螺釘連接上下結構的大通孔23 ;所述供電電路板5的大通孔23和小通孔24均為金屬化孔，孔內金屬層與供電電路板5上下表面的金屬層連通，供電通孔25為非金屬化孔。供電電路板5上的小通孔24直徑在O. 2mm到2mm之間，相鄰小通孔間距在O. 2mm到5mm之間。供電電路板5是印刷電路板。所述金屬底板4上有用于螺釘連接上下結構的大通孔21和走電源線的小通孔22，所述金屬蓋板I上用于螺釘連接上下結構的大通孔8 ；所述供電電路板5、金屬底板4、微波電路板3、金屬隔墻2通過螺釘7固定在一起，螺釘7依次穿過供電電路板5的大通孔23、金屬底板4的大通孔21、微波電路板3的大通孔14擰緊在金屬隔墻2的螺孔9上；所述金屬蓋板I通過螺釘6與金屬隔墻2連接在一起，螺釘6穿過金屬蓋板I上的大通孔8與金屬隔墻2上的螺孔9相接，將金屬蓋板I與金屬隔墻2固連；如圖2所示，供電電路板5下表面的供電電路30引出電源線31依次穿過供電電路板5的供電通孔25、金屬底板4上走電源線的小通孔22和微波電路板3上供電通孔16，最終連接到微波電路板3上表面的微波電路29上。權利要求1.一種小型化微波系統(tǒng)本振隔離結構，其特征在于包括金屬蓋板(I)、金屬隔墻(2)、微波電路板(3)、金屬底板⑷和供電電路板(5)； 供電電路板(5)置于金屬底板(4)之下，微波電路板(3)置于金屬底板(4)之本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種小型化微波系統(tǒng)本振隔離結構，其特征在于：包括金屬蓋板(1)、金屬隔墻(2)、微波電路板(3)、金屬底板(4)和供電電路板(5)；供電電路板(5)置于金屬底板(4)之下，微波電路板(3)置于金屬底板(4)之上，微波電路板(3)上方為金屬隔墻(2)，即微波電路板(3)被夾在金屬底板(4)與金屬隔墻(2)之間，金屬蓋板(1)用螺釘固定在隔墻上方；所述金屬隔墻(2)為腔體結構，其上均勻分布有多個螺孔(9)；金屬隔墻(2)側壁上有供微波信號進出的結構孔(10)；所述微波電路板(3)下表面與金屬底板(4)接觸的部分覆蓋有接地金屬層，上表面與金屬隔墻(2)接觸的部分也覆蓋有接地金屬層，微波電路板(3)上有供電通孔(16)、多個小通孔(15)和用于螺釘連接上下結構的大通孔(14)；所述供電電路板(5)其上表面與金屬底板(4)接觸的部分覆蓋有接地金屬層，下表面為供電電路，供電電路板(5)上有供電通孔(25)、多個小通孔(24)和用于螺釘連接上下結構的大通孔(23)；所述金屬底板(4)上有用于螺釘連接上下結構的大通孔(21)和走電源線的小通孔(22)，所述金屬蓋板(1)上用于螺釘連接上下結構的大通孔(8)；所述供電電路板(5)、金屬底板(4)、微波電路板(3)、金屬隔墻(2)通過螺釘(7)固定在一起，螺釘(7)依次穿過供電電路板(5)的大通孔(23)、金屬底板(4)的大通孔(21)、微波電路板(3)的大通孔(14)擰緊在金屬隔墻(2)的螺孔(9)上；所述金屬蓋板(1)通過螺釘(6)與金屬隔墻(2)連接在一起，螺釘(6)穿過金屬蓋板(1)上的大通孔(8)與金屬隔墻(2)上的螺孔(9) 相接，將金屬蓋板(1)與金屬隔墻(2)固連；供電電路板(5)下表面的供電電路引出電源線依次穿過供電電路板(5)的供電通孔(25)、金屬底板(4)上走電源線的小通孔(22)和微波電路板(3)上供電通孔(16)，最終連接到微波電路板(3)上表面的微波電路上。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：江志燁，高路，李革，劉洪艷，
申請(專利權)人：北京航天長征飛行器研究所，中國運載火箭技術研究院，
類型：實用新型
國別省市：