[发明专利]可组合式应答器

说明书

本发明的可组合式应答器，其可由单体的无源应答器经由连接件将应答器壳体组合为一体，形成作用范围增大的有源应答器；组合后的应答器中的接收天线、发送天线为分布式设计：发射天线和接收天线中的各个分布式天线部分，采用所述同轴电缆芯线作为天线线圈，配合电容、电感等无源器件实现线圈的整体调谐，实现对于特定频率的谐振状态；该各个分布式天线部分之间，采用专用射频连接器进行连接，配合外壳的结构设计，形成整体闭环的环状天线。本发明的有益效果是：该可组合式应答器，仅需额外增加一种零件，即可实现由无源应答器至有源应答器的转变，实现应答器的扩展作用范围。

技术领域

本发明涉及铁路信号领域，特别涉及一种定制化设计的结构可组合应答器。

技术背景

应答器是一种向列车车载设备提供地面信息的设备，大致可分为两类：无源应答器，无尾缆，提供固定信息；有源应答器，通过尾缆连接信号设备，提供可变信息。应答器安装于钢轨中间的道床上，当列车驶过时，车载设备通过读取应答器中的信息以保证行车安全。

目前应答器系统中，车地设备间系统作用范围约600mm。在实际运用中，存在更大系统作用范围的潜在需求。实际运用场景中可解决但不限于以下问题：1、系统作用范围扩大至2000mm，可完成车辆自动驾驶停车定位功能；2、系统作用范围进一步增大，可实现车辆运行过程中与地面的持续通信，传输大量数据。使用既有应答器系统无法满足以上需求，需要开发相关设备在应答器系统条件下进行扩展运用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种可组合式应答器，单独应用时为无源应答器，组合应用时为有源应答器。

本发明提供一种可组合式应答器，其可由单体的无源应答器经由连接件将应答器壳体组合为一体，形成作用范围增大的有源应答器；

在所述无源应答器的内部，由信号传输同轴线缆与PCB共同构成应答器的发送、接收天线，其中同轴线缆的芯线与PCB构成其发送天线，屏蔽层与PCB构成其接收天线；

组合后的应答器中的接收天线、发送天线为分布式设计：

发射天线和接收天线中的各个分布式天线部分，采用所述同轴电缆芯线作为天线线圈，配合电容、电感等无源器件实现线圈的整体调谐，实现对于特定频率的谐振状态；

该各个分布式天线部分之间，采用专用射频连接器进行连接，配合外壳的结构设计，形成整体闭环的环状天线；

所述环状天线上各个分布式天线部分的谐振参数设定谐振点均为27.095MHz及4.23MHz，组合起来构成的整体环状天线可保证谐振频率一致，能量分布较为均衡；

为方便通过所述连接件搭接组合，需要在单体的无源应答器外壳基础上，加工一个尾缆出线孔、四个连接固定孔和四个同轴线缆出线孔；信号传输同轴线缆穿过该同轴线缆出线孔，在所述连接件的腔体中进行连接，配合PCB上的电源设计，并调整谐振参数，实现组合后应答器的作用范围增大。

本发明的有益效果是：此可组合式应答器，仅需额外增加一种零件，即可实现由无源应答器至有源应答器的转变，实现应答器的扩展作用范围，增加应答器系统传输数据量，扩展应答器系统的运用，具备承担更多的系统功能的条件。该组合结构简单，设计合理，成本低，强度高，便于后期维护，满足各种应答器作用范围需求。

附图说明

图1为本发明可组合式应答器单独应用的结构示意图；

图2为本发明可组合式应答器组合应用的主体结构示意图；

图3为本发明可组合式应答器组合应用的连接件结构示意图；

图4A为本发明可组合式应答器的二合一组合状态的示意图；

图4B为本发明可组合式应答器组合应用的连接部位示意图；