專利名稱:一種用于雙工器的雙飛桿式交叉耦合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及到無源雙工器,具體涉及一種用于提高無源雙工器矩形系數(shù)和互調(diào)指標(biāo)(主要是三階互調(diào)IM3)的雙飛桿式交叉耦合結(jié)構(gòu)形式。
背景技術(shù):
隨著通訊系統(tǒng)的發(fā)展和系統(tǒng)質(zhì)量的提高,頻率資源越來越緊張,為防止其它信號的干擾,系統(tǒng)商對濾波器矩形系數(shù)的要求越來越高。
傳統(tǒng)的提高矩形系數(shù)的方法是增加濾波器節(jié)數(shù)或加入單飛桿結(jié)構(gòu),增加濾波器節(jié)數(shù)的方法可以有效提高矩形系數(shù),但會導(dǎo)致濾波器的損耗增大;加入單飛桿結(jié)構(gòu)的方法對矩形系數(shù)的提高也很有限。
無源互調(diào)現(xiàn)象是所有微波器件不可避免的,主要由無源非線性產(chǎn)生。無源非線性通常包括金屬接觸引起的非線性和材料本身的非線性。
在移動通信系統(tǒng)中,由發(fā)射頻段產(chǎn)生的互調(diào)產(chǎn)物(主要是三階互調(diào)產(chǎn)物IM3)很容易落入其接收頻段,而落入接收頻段的三階互調(diào)產(chǎn)物在接收濾波器內(nèi)無法得到有效的濾除,很大一部分能量直接通過接收濾波器進入接收機,最終干擾接收機的正常工作,降低通信系統(tǒng)靈敏度。
隨著通訊系統(tǒng)的發(fā)展和系統(tǒng)質(zhì)量的提高,系統(tǒng)商對無源互調(diào)指標(biāo)的要求也越來越高,為滿足更高的通信質(zhì)量要求,這就對包括無源濾波器、雙工器在內(nèi)的移動通信設(shè)備提出更高的互調(diào)要求。
為此,對無源濾波器、雙工器的互調(diào)方法人們提出了許多改進方法,常用的方法如下盡量減少金屬接觸點數(shù)量;改善金屬接觸點的連接質(zhì)量和保證其清潔緊固;在電流通道上盡可能避免使用調(diào)節(jié)螺絲或金屬、金屬接觸的活動部件或者把活動部件放在低電流密度區(qū)域;提高連接材料的工藝;提高電鍍工藝;提高焊接要求以及器件的裝配要求等。這些方法雖然可以對互調(diào)產(chǎn)物起到一定的改善作用,但是由于受到實際生產(chǎn)條件的限制,往往會對互調(diào)的改善造成很多瓶頸。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是為了解決上述背景技術(shù)中的不足,提出一種即能夠滿足高矩形系數(shù),又能夠提高互調(diào)指標(biāo)的用于雙工器的雙飛桿式交叉耦合方案。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案一種用于雙工器的雙飛桿式交叉耦合,其特征是在雙工器發(fā)射濾波部分四個呈環(huán)形布置、依次順序相鄰的諧振腔內(nèi)的諧振桿中,第一諧振腔內(nèi)的諧振桿與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合;第一諧振腔內(nèi)的諧振桿與第三諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合或第二諧振腔內(nèi)的諧振桿與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合。
在上述方案中,所述諧振桿之間交叉耦合元件是飛桿。
具體地說,在上述方案中所述第一諧振腔內(nèi)的諧振桿與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合元件是容性飛桿;所述第一諧振腔內(nèi)的諧振桿與第三諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合元件或第二諧振腔內(nèi)的諧振桿與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合元件是感性飛桿。
本實用新型的第一諧振桿與第四諧振桿之間通過容性飛桿形成電耦合,使容性飛桿對第三諧振桿產(chǎn)生一個容性的傳輸零點;第一諧振桿與第三諧振桿通過感性飛桿形成磁耦合,使感性飛桿對第二諧振桿產(chǎn)生一個感性的傳輸零點。上述二個傳輸零點分別位于通帶外左右二邊。更改容性飛桿及感性飛桿的尺寸,可以改變交叉耦合的強弱,從而達到控制通帶外左右非對稱傳輸零點的頻率位置。本實用新型是通過控制通帶外零點的抑制來達到高矩形系數(shù)的目的,滿足實際需求。另外,經(jīng)過實驗及相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,本實用新型所述的的交叉耦合形式,可以明顯提高雙工器的互調(diào)指標(biāo),在原有基礎(chǔ)上提高-5dBm至-10dBm。
本實用新型實現(xiàn)一種更新更優(yōu)的濾波器交叉耦合形式,它結(jié)構(gòu)簡單,裝配方便,能夠在原有基礎(chǔ)上提高及穩(wěn)定三階互調(diào)指標(biāo),減少互調(diào)返工量,并能夠達到理想的矩形系數(shù)。使產(chǎn)品在增加可靠性的同時,又能夠降低生產(chǎn)成本。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖3是圖1的B-B剖視圖。
圖4是本實用新型使用在雙工器中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是傳統(tǒng)九腔發(fā)射濾波器在一個傳輸零點下的通帶曲線圖。
圖6是本實用新型形成二個傳輸零點后的通帶曲線圖。
具體實施方式
實施例1,參照圖4,本實施例為一種雙工器,該雙工器由發(fā)射濾波器TX及接收濾波器RX二大部分組成,發(fā)射及接收共用一個天線端口ANT,發(fā)射端及接收端各安裝一個射頻接插件T、R,在雙工器的發(fā)射部分串入本實用新型結(jié)構(gòu),本實用新型的信號輸出端口IN/OUT通過接插件與雙工器發(fā)射部分的輸入端相連接,發(fā)射信號由射頻接插件T端口輸入,雙工器天線端口ANT輸出。
本實用新型在雙工器發(fā)射濾波部分任意四個呈環(huán)形布置、依次順序相鄰的諧振腔內(nèi)的諧振桿1、2、3、4中的第一諧振腔內(nèi)的諧振桿1與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿4之間采用容性飛桿5耦合;第一諧振腔內(nèi)的諧振桿1與第三諧振腔內(nèi)的諧振桿3之間用感性飛桿6耦合。
上述雙工器發(fā)射濾波部分中的蓋板、諧振腔體、諧振桿全部是鍍銀或鍍銅件,諧振腔可以為圓形、矩形,菱形等任意形狀。
上述容性飛桿采用導(dǎo)電金屬桿(最好使用銅件,表面鍍銀或鍍銅),它使用絕緣材料7(如聚四氟乙烯)固定在諧振腔的飛桿槽中,不能接觸諧振腔腔體8或蓋板。容性飛桿5產(chǎn)生的耦合量大小與其長度和飛桿兩端部直徑有關(guān),飛桿越長,端部直徑越大耦合量越大,根據(jù)不同的產(chǎn)品要求可以設(shè)計不同的飛桿尺寸。
感性飛桿6是設(shè)置在兩個諧振腔之間的一根兩端與諧振腔腔體8相連的導(dǎo)電金屬桿(最好使用銅件,表面鍍銀),使用時應(yīng)保證感性飛桿6中間部分與腔體飛桿槽9有一定距離,防止短路。感性飛桿6產(chǎn)生的耦合量的大小與其長度和離腔體的距離相關(guān),飛桿越長或離腔體越近耦合量越大,根據(jù)不同的產(chǎn)品要求可以設(shè)計不同的飛桿長度。
實施例2本實施例在雙工器發(fā)射濾波部分任意四個呈環(huán)形布置、依次順序相鄰的諧振腔內(nèi)的諧振桿1、2、3、4中的第一諧振腔內(nèi)的諧振桿1與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿4之間用容性飛桿5耦合;第二諧振腔內(nèi)的諧振桿2與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿4之間用感性飛桿6耦合。
本實施例的其它結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
從圖5和圖6對比試驗結(jié)果可以看出,本實用新型的矩形系數(shù)比傳統(tǒng)的九腔發(fā)射濾波器有了大幅的提高,本實用新型的915MHz及970MHz分別在傳統(tǒng)九腔發(fā)射濾波器的基礎(chǔ)上提高了-5dB及-34dB。當(dāng)然本交叉耦合方式只針對此種雙工器得到的數(shù)據(jù),其它雙工器如應(yīng)用此方式,會根據(jù)諧振腔數(shù)、飛桿數(shù)量、帶外抑制頻率要求等條件的不同,提高的幅度也會有所不同。另外,本申請人經(jīng)過大量的試驗發(fā)現(xiàn),利用本實用新型制造雙工器的互調(diào)在原有基礎(chǔ)上也有-5dBm至-10dBm的提高。
權(quán)利要求1.一種用于雙工器的雙飛桿式交叉耦合,其特征是在雙工器發(fā)射濾波部分四個呈環(huán)形布置、依次順序相鄰的諧振腔內(nèi)的諧振桿中,第一諧振腔內(nèi)的諧振桿與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合;第一諧振腔內(nèi)的諧振桿與第三諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合或第二諧振腔內(nèi)的諧振桿與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合。
2.按照權(quán)利要求1所述一種用于雙工器的雙飛桿式交叉耦合,其特征是所述諧振桿之間交叉耦合元件是飛桿。
3.按照權(quán)利要求1或2所述一種用于雙工器的雙飛桿式交叉耦合,其特征是所述第一諧振腔內(nèi)的諧振桿與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合元件是容性飛桿;所述第一諧振腔內(nèi)的諧振桿與第三諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合元件或第二諧振腔內(nèi)的諧振桿與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合元件是感性飛桿。
專利摘要一種用于雙工器的雙飛桿式交叉耦合,其特征是在雙工器發(fā)射濾波部分四個呈環(huán)形布置、依次順序相鄰的諧振腔內(nèi)的諧振桿中,第一諧振腔內(nèi)的諧振桿與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合;第一諧振腔內(nèi)的諧振桿與第三諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合或第二諧振腔內(nèi)的諧振桿與第四諧振腔內(nèi)的諧振桿耦合。本實用新型實現(xiàn)一種更新更優(yōu)的濾波器交叉耦合形式,它結(jié)構(gòu)簡單,裝配方便,能夠在原有基礎(chǔ)上提高三階互調(diào)指標(biāo),減少互調(diào)返工量,并能夠達到理想的矩形系數(shù)。使產(chǎn)品在增加可靠性的同時,又能夠降低生產(chǎn)成本。
文檔編號H01P5/04GK2859833SQ20052009932
公開日2007年1月17日 申請日期2005年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月12日
發(fā)明者孟慶南 申請人:武漢凡谷電子技術(shù)股份有限公司