CN100384103C - 降频器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种降频器，包括模组框座、第一探针、遮挡元件、接头、第一电路板、第二电路板以及导线。模组框座具有隔离结构以及第一探针收纳部，设于模组框座之中。第一探针设于第一探针收纳部之中。遮挡元件设于第一探针收纳部之中，以改善探针的讯号接收情形。接头设于模组框座之上。第一电路板、第二电路板与隔离结构设于模组框座之中。第一电路板与第二电路板耦接。导线穿过隔离结构，并连接第二电路板以及接头。
Description
技术领域
本发明有关于一种降频器，特别有关于一种低杂讯的降频器。
背景技术
图1a显示了已知的降频器100，其具有模组框座110、第一探针120、第二探针130、接头140、第一电路板(未图示)以及第二电路板155。模组框座110具有一波导管111、第一探针收纳部112以及第二探针收纳部113。波导管111设于模组框座110之上。第一探针收纳部112以及第二探针收纳部113设于模组框座110之中。第一电路板设于模组框座110之中，利用导线(未图示)与第二电路板155耦接，最后再利用导线151与接头140相耦接。第一探针120插设于该第一探针收纳部112之中，第一探针收纳部112为一沟槽。第二探针130插设于第二探针收纳部113之中。参照图1b，其显示了第一探针120插设于该第一探针收纳部112时的局部剖面图。第一探针120具有导线121以及第一探针隔绝材料122，第一探针隔绝材料122包覆于导线121之上，并具有一抵接部123，与第一探针收纳部112的边缘抵接(未图式)。第一探针120呈L形。
参照图1c，由于第一探针120呈L形，因此第一探针收纳部112必须为一沟槽，此沟槽会造成波导管111内有一不连续的共振腔，因此使所接收到的讯号在频率范围12.6～12.7GHz的位置产生一凹陷160，由于此凹陷160在欲处理的卫星讯号频带附近，因此会影响降频器的讯号输出。
再参照图1a，由于第二电路板155与接头140具有一高度差，因此导线151需延伸并暴露于空气之中，方能与接头140耦接。如此会造成电压驻波比大于4以上，从而影响收讯。
参照图1d，其显示了已知的降频电路200，其主要由射频讯号电路2100(射频讯号的频率范围为10GHz至13GHz)以及中频讯号电路2200(中频讯号的频率范围为900MHz至2500MHz)所组成。射频讯号电路2100包括放大器210、滤波器220、滤波器221、滤波器222、本地震荡器230以及混频器240。中频讯号电路2200包括放大器250、分配器261、分配器262、切换电路270以及放大器280。在已知技术中，将射频讯号电路2100以及中频讯号电路2200交错的设于第一电路板150与第二电路板155之上，但受限于射频讯号电路2100高频效能的需求，第一电路板150以及第二电路板155必需使用较佳的材料制作，如铁氟龙或是Rogers材料，因此其成本较高。
发明内容
本发明即为了要解决上述已知技术的问题，而提供的一种降频器，其包括模组框座、第一探针、遮挡元件、接头、第一电路板、第二电路板以及导线。模组框座具有隔离结构以及第一探针收纳部，设于模组框座之中。第一探针设于第一探针收纳部之中。遮挡元件设于第一探针收纳部之中，以改善探针的讯号接收情形。接头设于模组框座之上。第一电路板与第二电路板设于模组框座之中。第一电路板与第二电路板耦接。导线穿过隔离结构，并连接第二电路板以及接头。
本发明利用遮挡元件以改善第一探针收纳部的共振情形，从而改善降频器的卫星讯号接收情形。此外，隔离结构可将导线产生的电磁波隔离，从而将电压驻波比降低至2以下。本发明并将射频讯号电路以及中频讯号电路分离，并分别设于不同材质的第一电路板以及第二电路板之上，以降低材料成本。
为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。
附图说明
图1a显示了已知的降频器结构；
图1b显示了第一探针插设于第一探针收纳部时的局部剖面图；
图1c显示了已知降频器所接收到的讯号；
图1d显示了已知的降频器的降频电路；
图2显示了本发明的降频器结构；
图3a显示了遮挡元件插设于第一探针收纳部时的局部剖面图；
图3b显示了本发明的降频器所接收到的讯号；
图4显示了本发明的降频器的部分结构；
图5显示了改良式发夹型滤波器的电路结构。
具体实施方式
搭配参照图2和4，本发明的降频器100，其包括一模组框座110、第一探针120、第二探针130、一遮挡元件124、接头140、第一电路板150、第二电路板155、一板材153以及导线。模组框座具有一隔离结构152、第一探针收纳部112以及第二探针收纳部113，设于模组框座110之中，以及一波导管111，设于模组框座110之上。第一探针收纳部112，与波导管111连通，其为一沟槽，具有一圆形开口1121，圆形开口1121的直径大于第一探针收纳部112的沟槽宽度。第一探针120设于第一探针收纳部112之中，并从该波导管111接收第一讯号。遮挡元件124设于第一探针收纳部112之中，以改善探针的讯号接收情形。第二探针130设于第二探针收纳部113之中，并从该波导管111接收第二讯号。第一电路板150与第二电路板155上设有一降频电路，该降频电路将该第一讯号以及该第二讯号分别处理为第一降频讯号以及第二降频讯号。第一电路板150与第二电路板155耦接，以将第一降频讯号以及第二降频讯号从电路板150传递至电路板155，并经由另外导线154穿过隔离结构152，将第二电路板155与板材153耦接，利用第二电路板155与板材153分别将第一降频讯号以及第二降频讯号传递至接头140。
参照图3a，其显示了遮挡元件124与第一探针120插设于第一探针收纳部112之中的情形。第一探针收纳部112为一沟槽。第一探针120具有第一探针导线121以及第一探针隔绝材料122。第一探针导线121由第一导线部分1211以及第二导线部分1212所组成，第一导线部分1211垂直第二导线部分1212。第一探针隔绝材料122包覆于第一导线部分1211。第一探针隔绝材料122呈圆桶状，抵接部123形成于第一探针隔绝材料122之一端，并与第一探针收纳部112的边缘抵接(未图式)。当第一探针120插设于第一探针收纳部112之中时，第一导线部分1211位于圆形开口1121(参照第2图)的位置，该第一探针隔绝材料122以及该第二导线部分1212均埋设于第一探针收纳部112之中，且第二导线部分1212平行于该第一探针收纳部112的底部。遮挡元件124设于第一探针收纳部112中之相对于圆形开1121的另一端。
上述的第一探针收纳部112可以为其他形状的凹槽，而遮挡元件124可以为一固定件(如螺丝)或其他可改变第一探针收纳部112共振情形的元件。参照图3b，其显示了设置遮挡元件124后的讯号图，讯号在频率范围12.6～12.7GHz区间(卫星讯号频带)的凹陷已被有效的消除。
参照图4，隔离结构152为一长方体，其上形成有贯穿孔1521。导线154穿过贯穿孔1521，并与第二电路板155耦接，而第二电路板155利用导线(未图示)与第一电路板150耦接。导线154表面包覆有导线隔绝材料。导线154的另一端与板材153耦接，接头140与板材153耦接。由于导线154表面包覆有导线隔绝材料，并经过隔离结构152，因此，本发明的降频器100的电压驻波比可以被降至2以下。上述的隔离结构152的材质可以为金属。
再参照图1d，本发明的降频电路由高频讯号电路2100以及中频讯号电路2200所组成。高频讯号电路包括放大器210、滤波器220、滤波器221、滤波器222、本地震荡器230以及混频器240。高频讯号电路2100将该第一讯号以及该第二讯号分别处理为第一降频讯号以及第二降频讯号。中频讯号电路2200包括放大器250、分配器261、分配器262、切换电路270以及放大器280。中频讯号电路2200将第一降频讯号以及第二降频讯号分流，以提供多输出。高频讯号电路2100设于第一电路板150之上，中频讯号电路2200设于第二电路板155之上。第一电路板150的材料使用Rogers材料或是铁氟龙，第二电路板155的材料使用环氧树脂。如此可由于减少Rogers材料或是铁氟龙等昂贵材料的使用，而可降低成本。此外，第二电路板155可以为四层板，中频讯号电路2200以双面打件的方式设于第二电路板之上，可减少板材面积以及连接次数，以降低成本并便于组装。
上述的第一讯号以及第二讯号可以为射频讯号，其频率范围为10GHz至13GHz。而第一降频讯号以及第二降频讯号的频率范围为900MHz至2500MHz。
滤波器221可有效消除该本地震荡器230的二倍频讯号。滤波器221可以为交指型滤波器(interdigital filter，为一种周期为基频周期的三倍的滤波器)或改良式发夹型滤波器(modify hairpin filter)。改良式发夹型滤波器的电路结构如图5所示。改良式发夹型滤波器的相关技术内容，可参考IEEE中的″Hairpinfilters with tunable transmission zeros″论文。
本发明利用遮挡元件以改善探针收纳部的共振情形，从而改善降频器的卫星讯号接收情形。此外，隔离结构可将导电产生的电磁波隔离，从而将电压驻波比降低至2以下。本发明并将射频讯号电路以及中频讯号电路分离，并分别设于不同材质的第一电路板以及第二电路板之上，以降低材料成本。
虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，在没有脱离本发明精神的情况下还可作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本发明的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。
Claims (37)
1.一种降频器，包括：
一模组框座，具有一波导管以及第一探针收纳部，该波导管设于该模组框座之上，该第一探针收纳部形成于该模组框座之中，并与该波导管连通；
第一探针，设于该第一探针收纳部之中，并从该波导管接收第一讯号；
一遮挡元件，设于该第一探针收纳部之中，以改善该探针的讯号接收情形；以及
一降频电路，设于该模组框座之中，并与该第一探针耦接，该降频电路对该第一讯号进行降频。
2.如权利要求1所述的降频器，其特征在于，该第一探针为L形。
3.如权利要求1所述的降频器，其特征在于，该第一探针具有第一导线部分、第二导线部分以及第一探针隔绝材料，该第一导线部分垂直该第二导线部分，该第一探针隔绝材料包覆于该第一导线部分之上，当该第一探针位于该第一探针收纳部时，该第二导线部分平行于该第一探针收纳部的底部。
4.如权利要求1所述的降频器，其特征在于，该第一探针收纳部为一凹槽。
5.如权利要求1所述的降频器，其特征在于，该第一探针收纳部为一沟槽。
6.如权利要求5所述的降频器，其特征在于，该沟槽的一端具有一圆形开口，该圆形开口的直径大于该沟槽的宽度。
7.如权利要求1所述的降频器，其特征在于，该遮挡元件为一固定件，该固定件插设于该第一探针收纳部之中。
8.如权利要求1所述的降频器，其特征在于，该遮挡元件为一螺丝，该螺丝以锁固的方式插设于该第一探针收纳部之中。
9.一种降频器，包括：
一模组框座，具有一隔离结构以及一波导管，该波导管设于该模组框座之上，该隔离结构设于该模组框座之中，该隔离结构具有一贯穿孔；
一接头，设于该模组框座之上；
一降频电路，设于该模组框座之中，该降频电路从该波导管接收第一讯号，并将该第一讯号降频，以产生第一降频讯号；以及
一导线，该导线经由该贯穿孔穿过该隔离结构，并耦接该降频电路以及该接头，该第一降频讯号从该降频电路传递至该导线，并从该接头输出。
10.如权利要求9所述的降频器，其特征在于，该隔离结构为一长方体结构。
11.如权利要求9所述的降频器，其特征在于，该隔离结构的材质为金属。
12.如权利要求9所述的降频器，其特征在于，该导线具有一导线隔绝材料，部分包覆于该导线之上。
13.如权利要求9所述的降频器，其特征在于，更包括一板材，设于该隔离结构之上，该第一降频讯号从该导线经过该板材，被传递至该接头。
14.一种降频器，用以对第一讯号进行降频，包括：
第一电路板；
第二电路板，该第二电路板的材质异于该第一电路板的材质；
一高频讯号电路，设于该第一电路板之上，该高频讯号电路将该第一讯号降频，以产生第一降频讯号；以及
一中频讯号电路，设于该第二电路板之上，该中频讯号电路与该高频讯号电路耦接，并传递该第一降频讯号。
15.如权利要求14所述的降频器，其特征在于，该第一电路板由铁氟龙所制成。
16.如权利要求14所述的降频器，其特征在于，该第一电路板由Rogers所制成。
17.如权利要求14所述的降频器，其特征在于，该第二电路板为四层板。
18.如权利要求14所述的降频器，其特征在于，该第一讯号为射频讯号。
19.如权利要求18所述的降频器，其特征在于，该第一讯号的频率范围为10GHz至13GHz。
20.如权利要求14所述的降频器，其特征在于，该第一降频讯号的频率范围为900MHz至2500MHz。
21.如权利要求14所述的降频器，其特征在于，该第二电路板由环氧树脂所制成。
22.一种降频器，包括：
一模组框座，具有一波导管、第一探针收纳部以及一隔离结构，该波导管设于该模组框座之上，该第一探针收纳部形成于该模组框座之中，并与该波导管连通，该隔离结构设于该模组框座之中，该隔离结构具有一贯穿孔；
第一探针，设于该第一探针收纳部之中，并从该波导管接收第一讯号；
一遮挡元件，设于该第一探针收纳部之中，以改善该探针的讯号接收情形；
一接头，设于该模组框座之上；
一降频电路，设于该模组框座之中，并与该第一探针耦接，该降频电路对该第一讯号进行降频，以产生第一降频讯号；以及
一导线，该导线经由该贯穿孔穿过该隔离结构，并耦接该降频电路以及该接头，该第一降频讯号从该降频电路传递至该导线，并从该接头输出。
23.如权利要求22所述的降频器，其特征在于，该降频电路包括第一电路板；第二电路板，该第二电路板的材质异于该第一电路板的材质；一高频讯号电路，设于该第一电路板之上，该高频讯号电路将该第一讯号降频，以产生该第一降频讯号；以及一中频讯号电路，设于该第二电路板之上，该中频讯号电路与该高频讯号电路耦接，并传递该第一降频讯号。
24.如权利要求23所述的降频器，其特征在于，该第一电路板由铁氟龙所制成。
25.如权利要求23所述的降频器，其特征在于，该第一电路板由Rogers所制成。
26.如权利要求23所述的降频器，其特征在于，该第二电路板由环氧树脂所制成。
27.如权利要求23所述的降频器，其特征在于，该第二电路板为四层板。
28.如权利要求23所述的降频器，其特征在于，该第一讯号为射频讯号。
29.如权利要求28所述的降频器，其特征在于，该第一讯号的频率范围为10GHz至13GHz。
30.如权利要求23所述的降频器，其特征在于，第一降频讯号的频率范围为900MHz至2500MHz。
31.如权利要求22所述的降频器，其特征在于，该第一探针为L形。
32.如权利要求22所述的降频器，其特征在于，该第一探针收纳部为一沟槽。
33.如权利要求22所述的降频器，其特征在于，该遮挡元件为一固定件，该固定件插设于该第一探针收纳部之中。
34.如权利要求22所述的降频器，其特征在于，该遮挡元件为一螺丝，该螺丝以锁固的方式插设于该第一探针收纳部之中。
35.如权利要求22所述的降频器，其特征在于，该隔离结构为一长方体结构。
36.如权利要求22所述的降频器，其特征在于，该隔离结构的材质为金属。
37.如权利要求22所述的降频器，其特征在于，还包括一板材，设于该隔离结构之上， 该第一降频讯号从该导线经过该板材，被传递至该接头。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20080423 |