ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ
НОВЫЕ ПАТЕНТЫ, ЗАЯВКИ НА ПАТЕНТ
БИБЛИОТЕКА ПАТЕНТОВ НА ИЗОБРЕТЕНИЯ

усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых систем

Классы МПК:H01Q23/00 Антенны с активными схемами или элементами схем, встроенными в антенну или присоединенными к ней
Автор(ы):, , , , , , , , , , , ,
Патентообладатель(и):Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2006-12-04
публикация патента:

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при конструировании устройств, осуществляющих усиление принятых из эфира сигналов спутниковых систем при их передаче по антенному тракту, связывающему антенну с удаленным от нее приемником сигналов спутниковых систем. Технический результат - создание конструкции усилительного блока антенного тракта приемника сигналов спутниковых систем, в котором обеспечивается уменьшение потерь полезных сигналов на переходах «печатная плата - коаксиальный высокочастотный соединитель». Достигается тем, что усилительный блок содержит замкнутый токопроводящий корпус, во внутреннем пространстве которого располагается электрическая схема, служащая для усиления сигналов спутниковых систем, передаваемых по антенному тракту. Корпус образован соединением стакана цилиндрической формы и вставки. Вставка имеет торцевые фланцы, соединенные между собой продольной планкой. Торцевые фланцы вставки контактируют со стаканом. Электрическая схема выполнена на двух печатных платах. Печатные платы располагаются каждая на своей стороне продольной планки и контактируют с ней своими металлизированными плоскостями. Печатные платы электрически связаны с двумя коаксиальными высокочастотными соединителями, расположенными на противоположных концах вставки соосно ее продольной оси. Основания коаксиальных высокочастотных соединителей выполнены за одно целое с торцевыми фланцами вставки, их внутренние проводники выходят своими концами в сквозные окна, выполненные в продольной планке. В каждом из коаксиальных высокочастотных соединителей внутренний проводник соединен с одной из печатных плат поперечным токопроводящим штырем. Поперечный токопроводящий штырь закреплен одним своим концом в поперечном отверстии, выполненном на конце внутреннего проводника, выходящем в соответствующее сквозное окно поперечной планки, а другим - в металлизированном отверстии контактной площадки полосковой линии соединяемой печатной платы. При этом другая печатная плата закрывает своей металлизированной поверхностью сквозное окно поперечной планки со стороны, противоположной выходу из него поперечного токопроводящего штыря. 1 з.п. ф-лы, 7 ил. усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738

Рисунки к патенту РФ 2322738

усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738 усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738 усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738 усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738 усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738 усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738 усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при конструировании устройств, осуществляющих усиление принятых из эфира сигналов спутниковых систем при их передаче по антенному тракту, связывающему антенну с удаленным от нее приемником сигналов спутниковых систем.

Усиление сигналов спутниковых систем, передаваемых по антенному тракту, призвано обеспечить на выходе этого тракта необходимый уровень полезных сигналов, при котором возможна работа приемника, осуществляющего частотное преобразование сигналов спутниковых систем, их обработку и выделение полезной информации. Одним из требований, предъявляемым к устройствам, осуществляющим усиление сигналов спутниковых систем, передаваемых по антенному тракту, является реализация ими так называемого малошумящего усилителя («low noise amplifier»), в котором усиление полезных сигналов осуществляется с минимальной добавкой собственных шумов усилителя и минимальными потерями в линиях передачи сигналов. Эти усилители устанавливаются либо сразу после антенны, осуществляющей прием из эфира сигналов спутниковых систем, либо после дополнительного полосового фильтра, подключенного к ее выходу, и связываются с приемником сигналов спутниковых систем с помощью кабеля, например, как в устройствах для приема сигналов спутниковых радионавигационных систем, представленных в патентах: [1] - JP №7128423, G01S 5/14, G01S 1/00, 19.05.1995; [2] - US №6363123 (B1), H03K 9/00, H04L 27/06, H04L 27/14, H04L 27/22, 26.03.2002. Усилители, реализующие данное назначение, могут выполняться в одном корпусе с антенной, например, как в устройствах, представленных в патентах: [3] - US №5272485, H01Q 23/00, H01Q 1/38, 21.12.1993; [4] - US №6016128, H01Q 11/12, H01Q 7/00, H01Q 1/42, 18.01.2000; [5] - US №6011524, H01Q 1/36, H01Q 11/08, 04.01.2000, а также в ряде случаев могут выполняться в виде отдельного от антенны усилительного блока, что является предметом рассмотрения настоящей заявки.

В качестве прототипа принят усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых систем, представленный в патенте [6] - RU №2210845 (C1), H01Q 23/00, 20.08.2003.

Усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых систем, принятый в качестве прототипа, содержит замкнутый токопроводящий корпус, во внутреннем пространстве которого располагается выполненная на двух печатных платах электрическая схема, служащая для усиления сигналов спутниковых систем, передаваемых по антенному тракту от антенны к приемнику сигналов спутниковых систем. Корпус образован соединением двух выполненных из металла элементов - стакана цилиндрической формы с отверстием в дне и вставки, торцевые фланцы которой электрически контактируют со стаканом. Торцевые фланцы вставки соединены между собой продольной планкой, выполненной за одно целое с фланцами. На обеих сторонах продольной планки расположены печатные платы, на противоположных концах вставки соосно ее продольной оси расположены коаксиальные высокочастотные соединители. На одной из печатных плат размещаются элементы малошумящего усилителя и связанные с ним развязывающие фильтры, на другой - элементы формирователя внутриблочного напряжения питания и связанные с ним развязывающие фильтры. Печатные платы контактируют с продольной планкой вставки в «земляных» точках своей электрической схемы, осуществляя тем самым их подключение к общей «земляной» цепи усилительного блока. Печатные платы электрически связаны между собой и с двумя коаксиальными высокочастотными соединителями. Один из коаксиальных высокочастотных соединителей служит для подключения к антенне, осуществляющей прием из эфира сигналов спутниковых систем. Другой коаксиальный высокочастотный соединитель служит для подключения к кабелю, идущему к приемнику сигналов спутниковых систем, осуществляющему частотное преобразование сигналов спутниковых систем, их обработку и выделение полезной информации, а также формирование питающего напряжения для усилительного блока. В качестве кабеля используется высокочастотный коаксиальный кабель, по этому кабелю в направлении от усилительного блока к приемнику сигналов спутниковых систем передаются усиленные блоком сигналы спутниковых систем, а в обратном направлении - питающее напряжение для усилительного блока, сформированное в приемнике сигналов спутниковых систем. Разделение в усилительном блоке сигнальной цепи и цепи питания осуществляется с помощью развязывающих фильтров.

В примере выполнения блока-прототипа, представленном в [6], стакан и вставка соединены между собой посредством резьбового соединения, а именно: вставка ввинчена внутрь стакана, для чего стакан имеет внутреннюю резьбу, а один из торцевых фланцев вставки - ответную наружную резьбу. В этом соединении торцевой фланец вставки, находящийся внутри стакана, взаимодействует с дном стакана, а другой торцевой фланец вставки взаимодействует с противоположной торцевой кромкой стакана. Для герметизации стыков между взаимодействующими поверхностями стакана и фланцев вставки используются упругие прокладки. Такая конструкция корпуса технологична, не требует внешних крепежных элементов (винтов, гаек и пр.), обеспечивает эффективную экранировку электрической схемы, находящейся во внутреннем пространстве корпуса, и ее защиту от влаги и механических воздействий. При необходимости на корпус может быть надета дополнительная изоляционная оболочка, выполненная, например, в виде диэлектрического стакана.

Особенностью выполнения коаксиальных высокочастотных соединителей в блоке-прототипе является то, что их основания выполнены за одно целое с соответствующими торцевыми фланцами вставки, а внутренние проводники выходят своими концами в сквозные окна, выполненные в продольной планке вставки на участках между печатными платами и торцевыми фланцами вставки. Эти концы соединены отрезками гибких проводников с соответствующими контактными элементами печатных плат.

Сборка блока-прототипа происходит следующим образом. Вначале на торцевых фланцах вставки собираются коаксиальные высокочастотные соединители, затем на продольной планке вставки закрепляются печатные платы. Печатные платы соединяются между собой, а также с коаксиальными высокочастотными соединителями отрезками гибких проводников. После этого вставка, несущая на себе печатные платы и коаксиальные высокочастотные соединители, ввинчивается до упора в стакан, в который предварительно установлены упругие прокладки для герметизации стыков. Собранный таким образом усилительный блок готов для включения в антенный тракт приемника сигналов спутниковых систем.

Рассмотренная конструкция блока-прототипа характеризуется технологичностью изготовления, удобством сборки, обеспечением эффективного экранирования электрической схемы от воздействия внешних помех с одновременной ее защитой от влаги и механических воздействий. В блоке-прототипе минимизированы потери полезных сигналов на участках земляной цепи между основаниями коаксиальных высокочастотных соединителей и фланцами вставки за счет выполнения их за одно целое. Использование отрезков гибкого проводника для присоединения коаксиальных высокочастотных соединителей к печатным платам упрощает монтаж и обеспечивает возможность подключения коаксиальных высокочастотных соединителей к любой из печатных плат в зависимости от реализуемой электрической схемы.

Однако удобное с конструктивной точки зрения подключение внутреннего проводника коаксиального высокочастотного соединителя к печатной плате с помощью отрезка гибкого проводника вносит в полезные сигналы - СВЧ сигналы гигагерцевого диапазона частот - ощутимые потери. Обусловлено это тем, что реализованный с помощью отрезка гибкого проводника переход между коаксиалом и расположенной на печатной плате линией передачи сигналов, представляющей собой полосковую линию, вносит в тракт передачи сигналов существенную неоднородность. Потери полезных сигналов, возникающие в блоке-прототипе на этих переходах, в ряде случаев, например в неблагоприятных условиях приема, могут приводить к увеличению затрат времени на обработку принимаемых сигналов и затруднению в быстром получении полезной информации.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, является разработка конструкции усилительного блока антенного тракта приемника сигналов спутниковых систем, в котором обеспечивается уменьшение потерь полезных сигналов на переходах «печатная плата - коаксиальный высокочастотный соединитель».

Сущность заявляемого изобретения заключается в следующем. Усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых систем содержит замкнутый токопроводящий корпус, во внутреннем пространстве которого располагается выполненная на двух печатных платах электрическая схема, служащая для усиления сигналов спутниковых систем, передаваемых по антенному тракту от антенны, осуществляющей прием из эфира сигналов спутниковых систем, к приемнику сигналов спутниковых систем. Корпус образован соединением выполненных из металла стакана цилиндрической формы и вставки, торцевые фланцы которой электрически контактируют со стаканом. Печатные платы располагаются на соединяющей указанные фланцы продольной планке, причем каждая из плат располагается на своей стороне этой планки. Печатные платы электрически связаны между собой и с двумя коаксиальными высокочастотными соединителями, один из которых служит для подключения к антенне, а другой - для подключения к кабелю, идущему к приемнику сигналов спутниковых систем. Коаксиальные высокочастотные соединители расположены на противоположных концах вставки соосно ее продольной оси, основания коаксиальных высокочастотных соединителей выполнены за одно целое с соответствующими торцевыми фланцами вставки, а внутренние проводники коаксиальных высокочастотных соединителей выходят своими концами в сквозные окна, выполненные в продольной планке вставки. В отличие от прототипа в каждом из коаксиальных высокочастотных соединителей конец внутреннего проводника, выходящий в соответствующее сквозное окно продольной планки вставки, соединен с одной из печатных плат поперечным токопроводящим штырем, закрепленным с одной стороны в поперечном отверстии, выполненном во внутреннем проводнике коаксиального высокочастотного соединителя, а с другой - в металлизированном отверстии контактной площадки полосковой линии соединяемой печатной платы, контактирующей своей металлизированной поверхностью с продольной планкой вставки на стороне своего расположения, при этом указанное сквозное окно со стороны, противоположной выходу из него поперечного токопроводящего штыря, закрыто металлизированной поверхностью другой печатной платы, расположенной на противоположной стороне продольной планки вставки и контактирующей с ней своей металлизированной поверхностью.

В вариантах реализации, имеющих практическое значение, электрические связи печатных плат между собой осуществлены в виде поперечных коаксиальных переходов с заполнением твердым диэлектриком.

Сущность изобретения и возможность его осуществления поясняются чертежами, представленными на фиг.1-7, где:

на фиг.1 представлен схематический чертеж заявляемого усилительного блока антенного тракта приемника сигналов спутниковых систем в рассматриваемом примере выполнения, относящемся к случаю, когда оба коаксиальных высокочастотных соединителя присоединены к одной (первой) печатной плате (общий вид, продольный разрез в плоскости, перпендикулярной плоскостям печатных плат);

на фиг.2 - то же, вид в частичном разрезе со стороны первой печатной платы;

на фиг.3 - схематический чертеж стакана корпуса (3а - продольный разрез, 3б - поперечный разрез);

на фиг.4 - схематический чертеж вставки корпуса с внутренними проводниками коаксиальных высокочастотных соединителей (4а - вид со стороны плоскости поперечной планки, 4б - продольный разрез в плоскости, перпендикулярной плоскости поперечной планки);

на фиг.5 - пример выполнения первой печатной платы (5а - вид со стороны элементов, 5б - вид со стороны металлизированной поверхности);

на фиг.6 - пример выполнения второй печатной платы (6а - вид со стороны элементов, 6б - вид со стороны металлизированной поверхности);

на фиг.7 - пример выполнения соединения между печатными платами.

Заявляемый усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых систем (далее - усилительный блок) содержит замкнутый токопроводящий корпус 1, во внутреннем пространстве которого (фиг.1, 2) располагается выполненная на двух печатных платах 2 и 3 электрическая схема, служащая для усиления сигналов спутниковых систем, передаваемых по антенному тракту от антенны к приемнику сигналов спутниковых систем. В частном случае эта схема может быть выполнена аналогично электрической схеме блока-прототипа, представленной в [6, фиг.3], при этом на первой печатной плате 2 размещаются элементы малошумящего усилителя и связанные с ним развязывающие фильтры, а на второй печатной плате 3 - элементы формирователя внутриблочного напряжения питания и связанные с ним развязывающие фильтры.

Корпус 1 образован соединением двух выполненных из металла элементов - стакана 4 цилиндрической формы с отверстием 5 в своем дне (фиг.1, 3) и вставки 6 (фиг.1, 4). Вставка 6 имеет торцевые фланцы 7 и 8 и соединяющую их продольную планку 9 (фиг.1, 4). Торцевые фланцы 7 и 8 вставки 6 электрически контактируют со стаканом 4; на продольной планке 9 вставки 6 располагаются печатные платы 2 и 3, причем каждая из этих печатных плат располагается на своей стороне продольной планки 9 (фиг.1).

В рассматриваемом примере стакан 4 и вставка 6 соединяются посредством резьбового соединения 10 (фиг.1), при этом вставка 6 ввинчена внутрь стакана 4, для чего стакан 4 имеет внутреннюю резьбу, а торцевой фланец 8 - ответную ей наружную резьбу (фиг.3, 4). В этом соединении торцевой фланец 8 вставки 6, находящийся внутри стакана 4, взаимодействует с дном стакана 4, а торцевой фланец 7 взаимодействует с противоположной торцевой кромкой стакана 4. Для герметизации стыков между взаимодействующими поверхностями стакана 4 и фланцев 7 и 8 используются упругие прокладки 11 и 12 (фиг.1). Образованный таким образом замкнутый токопроводящий корпус 1 обеспечивает герметизацию и экранирование своего внутреннего пространства, в котором располагаются печатные платы 2 и 3. Для повышения экранирующего эффекта составляющие корпус 1 стакан 4 и вставка 6 выполнены монолитными и покрыты токопроводящим покрытием, например Хим.Н12.М.6.0-Ви(99,7)12.

Печатные платы 2 и 3 электрически связаны между собой и с двумя коаксиальными высокочастотными соединителями 13 и 14 (фиг.1, 2). Первый коаксиальный высокочастотный соединитель 13 служит для подключения к антенне, осуществляющей прием из эфира сигналов спутниковых систем (на фигурах не показана). Второй коаксиальный высокочастотный соединитель 14 служит для подключения к кабелю, идущему к приемнику сигналов спутниковых систем, осуществляющему частотное преобразование сигналов спутниковых систем, их обработку и выделение полезной информации, а также формирование питающего напряжения для усилительного блока (на фигурах не показаны). В качестве кабеля используется высокочастотный коаксиальный кабель, по этому кабелю в направлении от усилительного блока к приемнику сигналов спутниковых систем передаются усиленные усилительным блоком сигналы спутниковых систем, а в обратном направлении - сформированное в приемнике сигналов спутниковых систем питающее напряжение для усилительного блока. Разделение в усилительном блоке сигнальной цепи и цепи питания осуществляется с помощью развязывающих фильтров.

Коаксиальные высокочастотные соединители 13 и 14 расположены на противоположных концах вставки 6 соосно ее продольной оси, при этом основания 15 и 16 этих соединителей выполнены за одно целое с соответствующими торцевыми фланцами 7 и 8 вставки 6 (фиг.1, 2, 4).

Внутренние проводники 17 и 18 коаксиальных высокочастотных соединителей 13 и 14 выходят своими концами в сквозные окна 19 и 20, выполненные в продольной планке 9 вставки 6 (фиг.1, 4).

Внутренние проводники 17 и 18 коаксиальных высокочастотных соединителей 13 и 14 располагаются в диэлектрических втулках 21 и 22 (фиг.1, 4), выполненных, например, из фторопласта. Соотношение наружного диаметра диэлектрических втулок 21, 22 и диаметра внутренних проводников 17, 18 выбирается исходя из требуемого значения волнового сопротивления коаксиального ввода. В рассматриваемом примере наружный диаметр диэлектрических втулок 21, 22 составляет D=6,0 мм, а диаметр внутренних проводников 17, 18 составляет d=2,0 мм, что при относительной диэлектрической проницаемости материала диэлектрических втулок 21, 22 усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738 rусилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738 2,0 обеспечивает волновое сопротивление коаксиального ввода Zвусилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738 50 Ом.

Остальные конструктивные элементы коаксиальных высокочастотных соединителей 13, 14 являются стандартными, их конкретное выполнение зависит от типа реализуемого соединителя.

В рассматриваемом примере оба коаксиальных высокочастотных соединителя 13 и 14 подключены к первой печатной плате 2 (фиг.1, 5). Осуществлено это с помощью поперечных токопроводящих штырей 23 и 24, закрепленных с одной стороны в соответствующих поперечных отверстиях, выполненных на концах внутренних проводников 17 и 18 коаксиальных высокочастотных соединителей 13 и 14, выходящих в сквозные окна 19 и 20 продольной планки 9 вставки 6 (фиг.1, 4), а с другой стороны - в соответствующих металлизированных отверстиях контактных площадок полосковых линий 25 и 26 печатной платы 2 (фиг.1, 2, 5). Диаметр поперечных токопроводящих штырей 23, 24 в рассматриваемом примере составляет 0,8 мм; диаметр окон 19 и 20 составляет 5,0 мм; закрепление поперечных токопроводящих штырей 23, 24 в печатной плате 2 и в поперечных отверстиях на концах внутренних проводников 17 и 18 осуществлено с помощью пайки. Печатная плата 2 контактирует своей металлизированной поверхностью 27 (фиг.1, 5) с продольной планкой 9, обеспечивая электрическое соединение своей «земляной» цепи с общей «земляной» цепью усилительного блока. Сквозные окна 19 и 20 продольной планки 9 вставки 6 со стороны, противоположной выходу из них поперечных токопроводящих штырей 23 и 24, закрыты металлизированной поверхностью 28 печатной платы 3 (фиг.1, 6). Металлизированная поверхность 28 печатной платы 3 находится в электрическом контакте с продольной планкой 9, обеспечивая электрическое соединение «земляной» цепи печатной платы 3 с общей «земляной» цепью усилительного блока и одновременно является экраном, закрывающим собой сквозные окна 19 и 20.

Таким образом, концы внутренних проводников 17, 18 коаксиальных высокочастотных соединителей 13, 14 и связывающие их с полосковыми линиями 25, 26 поперечные токопроводящие штыри 23, 24 оказываются внутри экранируемых полостей, образованных боковыми стенками соответствующих окон 19, 20 и закрывающими их участками металлизированной поверхности 28 печатной платы 3. Такое конструктивное выполнение экранируемых переходов от коаксиальных высокочастотных соединителей 13, 14 к полосковым линиям 25, 26 обеспечивает нормированное значение волнового сопротивления и характеризуется уменьшенными по сравнению с прототипом потерями полезных сигналов на этих переходах.

Аналогичным образом осуществляются подключения коаксиальных высокочастотных соединителей 13, 14 в случаях, когда один из них подключается к одной печатной плате (2 или 3), а другой - к другой печатной плате (3 или 2) (на фигурах не показано). В этих случаях каждая из печатных плат 2, 3 закрывает своей металлизированной поверхностью соответствующее сквозное окно (19 или 20) продольной планки 9, через которое осуществляется соединение другой печатной платы со своим коаксиальным высокочастотным соединителем.

В рассматриваемом примере электрические связи печатных плат 2 и 3 между собой осуществлены в виде поперечных коаксиальных переходов с заполнением твердым диэлектриком. Конструкция такого соединения (фиг.7) состоит из токопроводящего штыря 29, соединяющего соответствующие контактные площадки печатных плат 2 и 3, и диэлектрической втулки 30, внутри которой располагается токопроводящий штырь 29, при этом диэлектрическая втулка 30 располагается внутри соответствующего отверстия 31 продольной планки 9 вставки 6. В качестве материала диэлектрической втулки 30 применяется, например, фторопласт с относительной диэлектрической проницаемостью усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738 rусилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738 2,0, при этом соотношение внутреннего и наружного диаметра диэлектрической втулки 30 составляет примерно 1:3, что обеспечивает значение волнового сопротивления такого коаксиального перехода Zвусилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых   систем, патент № 2322738 50 Ом.

В рассматриваемом примере крепление печатных плат 2 и 3 на продольной планке 9 вставки 6 осуществляется с помощью винтовых стяжек 32 (фиг.2), притягивающих одновременно обе платы 2 и 3 к продольной планке 9.

Сборка усилительного блока происходит следующим образом. Вначале на торцевых фланцах 7 и 8 вставки 6 собираются коаксиальные высокочастотные соединители 13 и 14. Затем с помощью кондуктора на концах внутренних проводников 17 и 18 коаксиальных высокочастотных соединителей 13 и 14, выходящих в сквозные окна 19 и 20 продольной планки 9 вставки 6, высверливаются поперечные отверстия, предназначенные для закрепления поперечных токопроводящих штырей 23 и 24. Затем в указанных отверстиях закрепляются (запаиваются) концы поперечных токопроводящих штырей 23 и 24, после чего на продольную планку 9 устанавливаются печатные платы 2 и 3 таким образом, чтобы свободные концы штырей 23 и 24 проходили через соответствующие металлизированные отверстия контактных площадок полосковых линий 25 и 26, с которыми эти штыри соединяются. Затем печатные платы 2 и 3 притягиваются к продольной планке 9 с помощью винтовых стяжек 32, а выступающие концы поперечных токопроводящих штырей 23 и 24 припаиваются к соответствующим контактным площадкам полосковых линий 25 и 26. После этого вставка 6, несущая на себе печатные платы 2 и 3 и коаксиальные высокочастотные соединители 13 и 14, ввинчивается до упора в стакан 5, в который предварительно установлены упругие прокладки 11 и 12 для герметизации стыков. Собранный таким образом усилительный блок готов для использования в антенном тракте приемника сигналов спутниковых систем.

Рассмотренная конструкция усилительного блока характеризуется технологичностью изготовления, удобством сборки, обеспечением эффективного экранирования электрической схемы от воздействия внешних помех с одновременной защитой ее от влаги и механических воздействий. Кроме этого, в рассмотренной конструкции обеспечивается уменьшение потерь полезных сигналов на переходах «печатная плата - коаксиальный высокочастотный соединитель», что достигается за счет совокупности двух факторов: аналогичного прототипу выполнения оснований коаксиальных высокочастотных соединителей за одно целое с фланцами вставки и предложенного выполнения соединений внутренних проводников коаксиальных высокочастотных соединителей с полосковыми линиями с помощью поперечных токопроводящих штырей, размещенных внутри экранируемых полостей, сформированных в поперечной планке вставки.

Рассмотренное показывает, что заявляемое изобретение осуществимо и обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в создании конструкции усилительного блока антенного тракта приемника сигналов спутниковых систем, в котором обеспечивается уменьшение потерь полезных сигналов на переходах «печатная плата - коаксиальный высокочастотный соединитель».

Источники информации

1. JP №7128423, G01S 5/14, G01S 1/00, опубл. 19.05.1995.

2. US №6363123 (B1), H03K 9/00, H04L 27/06, H04L 27/14, H04L 27/22, опубл. 26.03.2002.

3. US №5272485, H01Q 23/00, H01Q 1/38, опубл. 21.12.1993.

4. US №6016128, H01Q 11/12, H01Q 7/00, H01Q 1/42, опубл. 18.01.2000.

5. US №6011524, H01Q 1/36, H01Q 11/08, опубл. 04.01.2000.

6. RU №2210845 (C1), H01Q 23/00, опубл. 20.08.2003.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Усилительный блок антенного тракта приемника сигналов спутниковых систем, содержащий замкнутый токопроводящий корпус, во внутреннем пространстве которого располагается выполненная на двух печатных платах электрическая схема, служащая для усиления сигналов спутниковых систем, передаваемых по антенному тракту от антенны, осуществляющей прием из эфира сигналов спутниковых систем, к приемнику сигналов спутниковых систем, при этом корпус образован соединением выполненных из металла стакана цилиндрической формы и вставки, торцевые фланцы которой электрически контактируют со стаканом, а печатные платы располагаются на соединяющей указанные фланцы продольной планке, причем каждая из плат располагается на своей стороне этой планки, печатные платы электрически связаны между собой и с двумя коаксиальными высокочастотными соединителями, один из которых служит для подключения к антенне, а другой - для подключения к кабелю, идущему к приемнику сигналов спутниковых систем, коаксиальные высокочастотные соединители расположены на противоположных концах вставки соосно ее продольной оси, основания коаксиальных высокочастотных соединителей выполнены за одно целое с соответствующими торцевыми фланцами вставки, а внутренние проводники коаксиальных высокочастотных соединителей выходят своими концами в сквозные окна, выполненные в продольной планке вставки, отличающийся тем, что в каждом из коаксиальных высокочастотных соединителей конец внутреннего проводника, выходящий в соответствующее сквозное окно продольной планки вставки, соединен с одной из печатных плат поперечным токопроводящим штырем, закрепленным, с одной стороны, в поперечном отверстии, выполненном во внутреннем проводнике коаксиального высокочастотного соединителя, а с другой - в металлизированном отверстии контактной площадки полосковой линии соединяемой печатной платы, контактирующей своей металлизированной поверхностью с продольной планкой вставки на стороне своего расположения, при этом указанное сквозное окно со стороны, противоположной выходу из него поперечного токопроводящего штыря, закрыто металлизированной поверхностью другой печатной платы, расположенной на противоположной стороне продольной планки вставки и контактирующей с ней своей металлизированной поверхностью.

2. Усилительный блок по п.1, отличающийся тем, что электрические связи печатных плат между собой осуществлены в виде поперечных коаксиальных переходов с заполнением твердым диэлектриком.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2322738

patent-2322738.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс H01Q23/00 Антенны с активными схемами или элементами схем, встроенными в антенну или присоединенными к ней

Патенты РФ в классе H01Q23/00:
антенное устройство и использующее его мобильное устройство связи -  патент 2497246 (27.10.2013)
датчик на поверхностных акустических волнах для беспроводного пассивного измерения перемещений -  патент 2486646 (27.06.2013)
микрополосковое антенное переключающее устройство (мапу) -  патент 2447553 (10.04.2012)
способ идентификации сменных антенных модулей и устройство для его осуществления -  патент 2439829 (10.01.2012)
беспроводный интерфейс -  патент 2415500 (27.03.2011)
распределенная система интеллектуальных антенн -  патент 2264010 (10.11.2005)
антенный модуль для приема сигналов спутниковых систем и его усилительный блок -  патент 2210845 (20.08.2003)
способ и устройство для объединения множества антенн в системе связи с распределенной антенной -  патент 2201023 (20.03.2003)
активная приемная антенна -  патент 2176428 (27.11.2001)
широкополосная активная приемная антенна -  патент 2169973 (27.06.2001)


Наверх