專利名稱:用于移動通信雙工塔頂放大器的高集成化通用雙工器模塊的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于移動通信系統的雙工塔頂放大器,具體涉及一種用于移動通信雙工塔頂放大器的高集成化通用雙工器模塊。
背景技術:
在當前的移動通信系統中,普遍采用塔頂功率放大器(塔放)技術,其中包括單工塔放和雙工塔放。其雙工塔放的原理是其下行鏈路信號通過PA提高其輸出功率,以擴大覆蓋范圍;其上行鏈路信號通過LNA進行低噪聲放大,以提高接收靈敏度;雙工塔放還必須具備雙向旁路功能,以保證雙向通信信號不間斷。傳統的雙工塔放各功能部件之間均采用分離方式,即通過接頭(如SMA)加電纜進行連接,因而存在結構復雜、損耗較大、駐波比較高、不利于統一生產和工程安裝等諸多弊端。
發明內容
本實用新型的目的是為雙工塔頂放大器提供一種高集成化的通用雙工器模塊,它能有效地克服上述傳統方式所存在的諸多弊端。
該通用模塊由信號耦合及功分器01、上下行共用旁路開關02/03、定向耦合器04、駐波告警檢測電路05、帶通濾波器BPF(TX)06、、帶通濾波器BPF(RX1)07、低噪放LNA08、帶通濾波器BPF(RX2)09、環行器10、環形器檢測電路11、7/16接頭13/14構成;其所述各功能部件之間采用無接頭方式連接,使其高集成化為一個緊密的整體,形成通用雙工器模塊;而其塔放主體只保留了原下行功放模塊12;其所述上下行共用旁路開關02和03的常開觸點之間被直接連接起來,用以替代原下行旁路開關和上行旁路開關;其所述環行器及其檢測電路用以替代原基站端雙工器。
該雙工器模塊的工作過程為下行鏈路信號經本高集成化通用雙工器模塊的7/16接頭14、信號耦合及功分器01、旁路開關02、環行器10傳送給塔放主體的功放模塊進行功率放大后,再經帶通濾波器BPF(TX)06濾波,然后經定向耦合器04和旁路開關03,最后由7/16接頭13饋送給天線,它們之間的連接關系參見附
圖1基站端口16被連接至7/16接頭14的一端,7/16接頭14的另一端與信號耦合及功分器01的輸入端相連接,信號耦合及功分器01的輸出端與旁路開關02的公共端相連接,旁路開關02的常閉觸點與環行器10的公共端相連接,環行器10的輸出端與塔放主體的功放模塊12的輸入端相連接,功放12的輸出端被連接于它的輸出端口19,輸出端口19與TX帶通濾波器06的輸入端相連接,TX帶通濾波器06的輸出端與定向耦合器04的b端相連接,定向耦合器04的a端被連接于旁路開關03的常閉觸點;旁路開關03的公共端被連接到7/16接頭13的一端,7/16接頭13的另一端與天線端口15相連接;上行鏈路信號經本高集成化通用雙工器模塊的7/16接頭13、旁路開關03、定向耦合器04,經帶通濾波器BPF(RX1)07濾波后由低噪聲放大器LNA08放大,再經帶通濾波器BPF(RX2)09、環形器10、旁路開關02、信號耦合及功分器01,最后由7/16接頭14饋送給基站,它們之間的連接關系參見附圖1上行鏈路信號被連接到7/16接頭13、7/16接頭13被連接到旁路開關03、旁路開關03被連接到定向耦合器04,定向耦合器04被連接到RX1帶通濾波器07,RX1帶通濾波器07被連接到低噪聲放大器LNA08,LNA08被連接到RX2帶通濾波器09、RX2帶通濾波器09被連接到環形器10。
當塔放出現故障或本機掉電時,通過上下行共用旁路開關02/03為信號提供雙向導通回路,以保證通信不間斷。
本實用新型由于其各部件被集成為一塊模塊,使各功能部件之間的連線得以減少,整體結構得以簡化,相對于傳統結構而言,其上行鏈路從天線端口到低噪放LNA共減少了六個接頭和三段電纜,其插損至少減小0.5dB,從使整機噪聲系數大大降低;另外,其上下行共用旁路開關使旁路損耗得以進一步減小;其替代原基站端雙工器的環行器以及與之相應的環形器檢測電路和駐波告警電路使電壓駐波比得以進一步改善。據此,該模塊能明顯提高雙工塔放的電器性能指標和機械性能指標;并有利于整機的統一調試、統一生產;且使工程安裝更加方便;其材料成本和生產成本也得以明顯降低,其設備總體成本能降低約1000元人民幣。
附圖簡要說明圖1為本實用新型所提供的雙工塔放高集成化通用雙工器模塊的構成框圖;圖2為本實用新型所提供的高集成化通用雙工器模塊的外形結構及其端口圖前視圖;圖3為本實用新型所提供的高集成化通用雙工器模塊的外形結構及其端口圖后視圖;圖4為本實用新型所提供的高集成化通用雙工器模塊的外形結構及其端口圖左視圖;圖5為本實用新型所提供的高集成化通用雙工器模塊的外形結構及其端口圖右視圖;圖6為本實用新型所提供的高集成化通用雙工器模塊的外形結構及其端口圖仰視圖;圖7為本實用新型所提供的高集成化通用雙工器模塊的外形結構及其端口圖俯視圖。
在上述附圖1內,其附圖標記說明如下01信號耦合及功分器;02/03上下行共用旁路開關;04定向耦合器;05駐波告警檢測電路;06帶通濾波器BPF(TX);07帶通濾波器BPF(RX1);08低噪放LNA;09帶通濾波器BPF(RX2);10環行器;11環形器檢測電路;12下行功放(位于塔放主體);13/147/16接頭;15端口一;16端口二;17端口三;18端口四;19端口五。
具體實施方式
下面將結合附圖,詳細說明本實用新型的具體實施方式
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圖1所示為本實用新型所提供的雙工塔放高集成化通用雙工器模塊的構成框圖。由信號耦合及功分器01、上下行共用旁路開關02/03、定向耦合器04、駐波告警檢測電路05、帶通濾波器BPF(TX)06、、帶通濾波器BPF(RX1)07、低噪放LNA08、帶通濾波器BPF(RX2)09、環行器10、環形器檢測電路11、7/16接頭13/14構成;其所述各功能部件之間采用無接頭方式連接,使其高集成化為一個緊密的整體,形成通用雙工器模塊;其塔放主體只保留了原下行功放模塊12;其所述旁路開關為上下行共用旁路開關,用以替代原下行旁路開關和上行旁路開關;其所述替代原基站端雙工器的環行器以及與之相應的駐波告警檢測電路和環形器檢測電路,用以進一步改善電壓駐波比。其工作過程為下行鏈路信號經本高度集成雙工器的7/16接頭14、信號耦合及功分器01、旁路開關02、環行器10傳送給塔放主體的功放模塊進行功率放大后,再經帶通濾波器BPF(TX)06濾波,經過定向耦合器04、旁路開關03,然后由7/16接頭13饋送給天線;上行鏈路信號經本高度集成雙工器的7/16接頭13、旁路開關03,定向耦合器04、再經過帶通濾波器BPF(RX1)07濾波后由低噪聲放大器LNA08放大、經帶通濾波器BPF(RX2)09、環形器10、旁路開關02、信號耦合及功分器01,然后由7/16接頭14饋送給基站。當塔放出現故障或本機掉電時,通過上下行共用旁路開關02/03為信號提供雙向導通回路,以保證通信不間斷。
圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7為本實用新型所提供的高集成化通用雙工器模塊的外形結構及其端口圖。其中圖2為前視圖,圖3為后視圖,圖4為左視圖,圖5為右視圖,圖6為仰視圖,圖7為俯視圖。作為典型應用,該模塊設分設5個端口。端口一15和端口二16分別與天線端和基站端相連接;端口三17為Modem信號耦合端口,用作遠程無線接口;端口四18和端口五19分別與塔放主體下行功放的輸入端和輸出端相連接。其所述端口一15和端口二16采用特制7/16接頭,用作塔放整機與該雙工器的共用接頭。
權利要求1.一種用于移動通信雙工塔頂放大器的高集成化通用雙工器模塊,其特征在于該通用模塊由信號耦合及功分器(01)、上下行共用旁路開關(02/03)、定向耦合器(04)、駐波告警檢測電路(05)、TX帶通濾波器(06)、RX1帶通濾波器(07)、低噪放LNA(08)、RX2帶通濾波器(09)、環行器(10)、環形器檢測電路(11)、7/16接頭(13/14)構成;其所述各功能部件之間采用無接頭方式連接,塔放主體只保留了下行功放模塊(12);其所述上下行共用旁路開關(02)和(03)的常開觸點之間被直接連接起來;基站端口(16)連接7/16接頭(14)的一端,7/16接頭(14)的另一端與信號耦合及功分器(01)的輸入端相連接,信號耦合及功分器(01)的輸出端與旁路開關(02)的公共端相連接,旁路開關(02)的常閉觸點與環行器(10)的公共端相連接,環行器(10)的輸出端與塔放主體的功放模塊(12)的輸入端相連接,功放(12)的輸出端連接它的輸出端口(19),輸出端口(19)與TX帶通濾波器(06)的輸入端相連接,TX帶通濾波器(06)的輸出端與定向耦合器(04)的b端相連接,定向耦合器(04)的a端連接于旁路開關(03)的常閉觸點;旁路開關(03)的公共端連接7/16接頭(13)的一端,7/16接頭(13)的另一端與天線端口(15)相連接;上行鏈路信號連接本高集成化通用雙工器模塊的7/16接頭(13),7/16接頭(13)連接旁路開關(03),旁路開關(03)連接定向耦合器(04),定向耦合器(04)連接RX1帶通濾波器(07),RX1帶通濾波器(07)連接低噪聲放大器LNA(08),LNA(08)連接RX2帶通濾波器(09),帶通濾波器(09)連接環形器(10)。
專利摘要一種用于移動通信雙工塔頂放大器的高集成化通用雙工器模塊。由信號耦合及功分器、上下行共用旁路開關、定向耦合器、駐波告警檢測電路、帶通濾波器BPF(TX)、帶通濾波器BPF(RX1)、低噪放LNA、帶通濾波器BPF(RX2)、環行器、環形器檢測電路、7/16接頭構成;其各功能部件之間采用無接頭方式連接,使其高集成化為一個緊密的整體,形成通用雙工器模塊,而其塔放主體只保留了下行功放模塊。該模塊具有損耗小、成本低、利于生產、易于安裝,以及能明顯改善電壓駐波比和整機噪聲系數的顯著特點。
文檔編號H03H9/70GK2847754SQ20052001582
公開日2006年12月13日 申請日期2005年4月26日 優先權日2005年4月26日
發明者潘栓龍, 張濱, 邸英杰, 范長林, 雷亮 申請人:京信通信技術(廣州)有限公司