一种带负载多子线1553B总线耦合器的制作方法

一种带负载多子线1553b总线耦合器
技术领域
1.本发明涉及1553b总线耦合器通讯技术，特别是涉及一种带负载多子线1553b总线耦合器。


背景技术：

2.1553b总线耦合器作为新型的航空电子总线标准，已被应用到航空、航天、船舶、坦克等诸多领域，应用于航空机载电子系统、飞机综合航电系统、装甲车辆综合电子系统、舰船综合电子系统、导弹等武器系统中，构建仿真模拟及测试系统平台，从使用角度根据主线和子线的不同位置、子线数量、是否带终端负载可以有24种组合，如果每一款都去设计，需要投入大量的人力和财力，因此如何去简化设计，减少成本成为迫切需求。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的在于提供一种带负载多子线1553b总线耦合器，解决耦合器种类多设计复杂的问题，通过兼容性设计，只设计一款耦合器即可满足多种需求，从而减少设计成本。
4.本发明的技术解决方案是：
5.一种带负载多子线1553b总线耦合器，采用兼容性设计，对相同的子线，主线子线排列相同，做成通用的印制板和结构，根据需要进行选择性焊接，通过该方法能够很好的解决耦合器种类繁多的问题。
6.一种带负载多子线1553b总线耦合器包括终端负载、隔离电阻、耦合变压器、主线、子线、接线柱、印制板、壳体；主线接线柱用于连接主线bus，子线接线柱用于连接子线stub，隔离电阻和终端负载通过印制线连接于主线bus和子线stub之间，隔离电阻通过印制线与耦合变压器连接，耦合变压器通过印制线与接线柱连接，接线柱与子线连接，构成总线网络。
7.一种带负载多子线1553b总线耦合器包括终端负载、隔离电阻、耦合变压器、主线、子线、壳体组成；主线与隔离电阻和终端负载连接，隔离电阻与耦合变压器连接，耦合变压器与子线连接，构成总线网络。
8.所述的总线耦合器包括2个终端负载rt1、rt2、8个隔离电阻r1-r8、4个耦合变压器t1-t4。
9.所述总线耦合器包含2个终端负载、8个隔离电阻、4个耦合变压器均焊接在印制板上。
10.所述总线耦合器主线与子线通过焊柱进行连接，焊柱焊接在印制板上与电路进行连接；
11.所述总线耦合器结构采用上下壳体分开的方式，壳体内部灌有机硅胶，在壳体两端均配有凸台，该凸台上有焊锡孔，主线和子线的屏蔽层通过焊锡孔搪锡与壳体进行连接。
12.所述的总线耦合器采用归一化设计，该耦合器设计同时兼容两子线、三子线、四子
线耦合器的需求，在使用时根据需要进行选择性焊接，可满足多样性的需求。
13.综上所述，本技术至少包括以下有益技术效果：
14.1、通过兼容性设计，该耦合器可以满足单子线、双子线、三子线、四子线耦合器的需求，根据不同的主线子线出现方式，该电路可以满足15种不同耦合器的需求，通过该方法大大减少了设计时间和生产成本；
15.2、壳体采取上下分开的方式，在壳体两端增加可以焊接屏蔽层的凸台，在凸台上的灌锡孔进行灌锡处理，这样不仅解决了屏蔽层的焊接问题，同时也起到连接固定上下壳体的作用，通过该方法简化了工艺流程，提高了生产效率，增加了耦合器的可靠性。
附图说明
16.图1为本发明具体实施方式中的原理示意图；
17.图2为本发明实施例中的壳体和印制板结构图；
18.图3为本发明实施例中总线异侧四子线耦合器的两种不同形式。
19.附图标记说明：1、壳体；11、下壳体；12、上壳体；
20.3、凸台；31、凹槽；32、灌锡孔；4、注胶孔；
21.5、印制板；51、主线接线柱；52、子线接线柱；53、终端负载；54、隔离电阻；55、耦合变压器。
具体实施方式
22.下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细的描述：
23.本技术实施例公开一种带负载多子线1553b总线耦合器，如图1所示，包括壳体1和位于壳体1内的印制板5，印制板5上设置有主线接线柱51、子线接线柱52、终端负载53、隔离电阻54、耦合变压器55，印制板5上设置有印制线，主线接线柱51通过印制线与隔离电阻54和终端负载53连接，隔离电阻54通过印制线与耦合变压器55连接，耦合变压器55通过印制线与子线接线柱52连接，构成总线网络；主线接线柱51用于连接主线bus，子线接线柱52用于连接子线stub。采用兼容性设计，可以根据需要进行选择性焊接。
24.具体的，主线接线柱为两组，每两个对应的主线接线柱51为一组，子线接线柱52为四组，每两个对应的子线接线柱52为一组，终端负载53为2个，分别为终端负载rt1、rt2，隔离电阻54为8个，分别是隔离电阻r1-r8，耦合变压器55为4个，分别是耦合变压器t1-t4。
25.一组主线接线柱的两个主线接线柱之间通过第一印制线连接，两个第一印制线分别为主线bus

和主线bus-，终端负载rt1、rt2通过印制线连接于两条第一印制线之间；隔离电阻r1、r2和耦合变压器t1通过第一分支印制线串联，且第一分支印制线的两端分别连接于两条第一印制线，隔离电阻r3、r4和耦合变压器t2通过第二分支印制线串联，且第二分支印制线的两端分别连接于两条第一印制线，隔离电阻r5、r6和耦合变压器t3通过第三分支印制线串联，且第三分支印制线的两端分别连接于两条第一印制线，隔离电阻r7、r8和耦合变压器t4通过第四分支印制线串联，且第四分支印制线的两端分别连接于两条第一印制线，耦合变压器t1-t4均通过印制线分别与对应的子线接线柱52连接，主线bus与主线接线柱51连接，子线接线柱52与子线stub连接。
26.其中，终端负载53rt1、rt2用于匹配总线端的阻抗，避免总线端信号的反射，隔离
电阻54r1-r8主要作用是一方面保证终端的短路故障不至于影响整个系统，另一方面是为了配合变压器形成理想的阻抗匹配，耦合变压器55t1-t4主要作用是耦合电压至分支、又不影响主总线电压、还可减少反射次数。由于耦合变压器55的存在，不仅提高整个总线网络的安全性、可靠性，更是起到了匹配分支与主总线阻抗的作用，在总线网络长度大、分支数量多时，阻抗匹配的优劣决定了网络能否保证正常通讯。
27.主线和子线选用1553b数据总线电缆进行连接，该电缆为双屏蔽电缆，确保信号传输的稳定性，子线通过耦合器耦合到主线上，完成各子线之间的通信和数据交换，实现各子系统的集中控制。
28.主线接线柱51和子线接线柱52主要用于数据总线电缆和子线电缆与印制板5的连接作用，避免导线直接连接易断的风险，提高了可靠性。
29.印制板5主要起到元器件的连接作用，可以根据耦合器的具体使用要求，有选择的进行焊接，该电路可以满足单子线、双子线、三子线、四子线耦合器的需求。根据不同的主线子线出现方式，该电路可以满足15种不同耦合器的需求，通过该方法大大减少了设计时间和生产成本。比如，总线异侧四子线耦合器，其中一端为一主线两子线，另一端为一主线两子线，还可以是带一个负载四子线异侧耦合器，其中一端为两子线一主线，另一端为两子线，具体出线形势如图3所示。
30.如图2所示，每组主线接线柱51和每组子线接线柱52均分别设置于印制板5相对的两端，即一组主线接线柱51中的两个主线接线柱51分设于印制板5的两端，一组子线接线柱52中的两个子线接线柱52分设于印制板5的两端，终端负载53、隔离电阻54、耦合变压器55分布于支线接线柱和主线接线柱51之间。
31.壳体1选用锌白铜材质，硬度和强度高于普通黄铜，并且其加工性较好，壳体1包括上壳体12和下壳体11，壳体1采取上下分开的方式，便于印制板5的焊接以及对焊接质量的把控，上壳体12和下壳体11的两端设置有凸台3，凸台3相对的一侧设置有用于安装主线和支线的凹槽31，凹槽31为半圆柱形，凸台3均开设有灌锡孔32，灌锡孔32从凸台3相互背离的一侧贯穿至凹槽31。主线和支线外设置有屏蔽层，屏蔽层卡设于凹槽31内，主线和子线穿过两个相对应的凸台3上凹槽31形成的孔，在灌锡孔32进行灌锡，将壳体1与主线和子线的屏蔽层焊接在一起，该设计既起到焊接线缆屏蔽层与壳体1的作用，同时又起到连接固定上下壳体11，在满足总线电磁屏蔽性能的前提下，上下壳体11连接缝隙不进行激光封焊处理，简化了装配流程提高了生产效率。
32.壳体1内灌注有有机硅胶，壳体1的一侧开设有两个注胶孔4，注胶孔4位于上壳体12，注胶孔4分设于上壳体12的两端，印制板5的面积小于壳体1内腔沿着印制板5平面方向的截面面积，印制板5上设置有过孔，过孔位于印制板5上未设置印制线的位置。壳体1外套设有热缩膜。注胶时，从一个注胶孔4注入灌封胶，印制板5上过孔的设置，保证了灌封胶能够在壳体1内填充和分布完整，直到灌封胶从另外一个注胶孔4流出，灌封胶关注完毕。
33.本发明未详细说明部分属本领域技术人员公知常识。
34.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。