用于双工器的开路公共结点馈电制造技术

本发明专利技术涉及在蜂窝通信系统中使用的微波空腔滤波器。更具体地，在一方面，本发明专利技术涉及在没有电流连接的情况下梳状空腔滤波器和天线元件的直接集成。在另一方面，本发明专利技术涉及用于在没有接触的情况下加载梳状滤波器的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及在蜂窝通信系统中使用的微波空腔滤波器。更具体地，在一方面，本专利技术涉及在没有电流连接的情况下梳状空腔滤波器和天线元件的直接集成。在另一方面，本专利技术涉及用于在没有接触的情况下加载梳状滤波器的方法。【专利说明】用于双工器的开路公共结点馈电
技术介绍
完整的基站功能可以被容纳在天线罩壳体内部。因此，以对性能、尺寸和易于装配最有效的方式互连壳体内部的不同模块变得至关重要。最近，已经存在对所有发射和接收部件(诸如天线罩壳体自身内部的双工器/滤波器、天线贴片、功率放大器、低噪声放大器、移相器、数字信号处理和其他控制电子设备)的增加的集成。这种集成的天线无线电系统被称为有源天线阵列(AAA)。AAA的一种优势在于，传统庞大的无线电系统可以缩小到几乎是天线本身的大小，从而消除掉外部RF连接器和RF同轴电缆。只有数据线和功率线可以被输入到AAA，导致具有降低的功耗的显著的性能增强。 在集成的架构中，链路预算的改善被认为是约3dB到5dB。这样的链路预算的改善意味着传统基站的覆盖半径增加了接近100%，并且总的功耗减少了差不多40%，从而创建用于更低成本的更高性能的系统。由于天线系统通常放置在加高的位置，重量优选为尽可能地轻，其中目标为供一个人举起。因此，能够在不需要附加的部件的情况下完成的集成不仅具有在重量和易于装配方面的机械优势，而且还有显著的性能优势。耦合和馈电的传统方法需要内部的电流连接。这样的电流连接可能遭受装配的困难，可能引入损耗，并且在间歇的连接的情况下还可能易受互调(intermodulat1n)影响。 【专利附图】【附图说明】 上述方面和本专利技术的许多附带的优势将变得更容易领会，这是由于当结合附图时参考下述详细描述他们会被更好地理解:图1A-1D图示了现有技术中使用的输入/输出耦合技术。 图2A-2C图示了基本的梳状滤波器(combiine filter)理论。 图3图示了包括双工结点(duplexing junct1n)和天线的双工器。 图4A-4C描绘了双工结点的实施例。 图5A-D描绘了双工结点的实施例。 图6图示了双工结点的实施例的顶视图。 【具体实施方式】 本公开涉及在蜂窝通信系统中使用的微波空腔滤波器。更具体地，在一方面，本公开涉及在没有电流连接的情况下梳状空腔滤波器与天线元件的直接集成。在另一方面，本公开涉及用于在没有接触的情况下加载梳状滤波器的方法。然而，相关领域的技术人员将认识到，附加的或替代性的方面可以是根据本公开显而易见的。 本专利技术的实施例提供许多优势，包括消除连接器和长传输线来连接到天线元件，从而使得整个天线在重量上更轻并减少了路径损耗。通过说明性示例的方式，在传统的六元件阵列中，会需要24个连接器(12个在双工器侧，而且12个在天线侧)以及12个传输电缆来做出天线贴片和双工器之间的连接。如前面所述，这些连接中每一个都可能增加制造的成本和复杂性，并且可能至少部分是阵列操作所受到的损耗的来源。根据本公开，实施所公开的耦合技术的六元件阵列可以减轻与传统的连接关联的损耗。此外，所述六元件阵列可能更容易组装，并且由于本专利技术的实施例中没有电流连接，将会经历来自双工结点的无源互调产物的附加的可能的减少。 将参考附图描述本专利技术的实施例。应该理解的是，下述描述连同许多特定细节一起可以不包含可能已经被省略的某些细节，由于应当理解许多变化是可能的，并从而可能从本专利技术的充分理解中删去。然而，对本领域的技术人员显而易见的是，本专利技术可以在利用各种技术的同时付诸实践。 图1A-1D图示了传统的结点部件中使用的输入/输出耦合技术。如图1所示，输入和输出耦合要么通过将中心传输线16直接连接到谐振器12 (图1A)(或公共谐振器18，图1B)，或通过连接到与谐振器12 (图1C)(或与公共谐振器18，图1D)平行且在另一端接地的负载柱17来完成。 为了便于理解，下文参考图2A-2C简要描述了谐振器操作理论的基础。图2A图示了去往滤波器网络204的输入202，所述滤波器网络204继而被连接到输出206。如图2B所示，滤波器网络204能够包含是作为具有小于约90°的电长度的电感耦合谐振器的梳状滤波器212、222、232、242和252，其一端接地，其中另一端有给出电容为(:1(210)，C2 (220)，C3 (230)，C4 (240)...CN (250)(分别对于每个谐振器1，2，…N)用于细调的电容调谐螺钉。所期望的性能有助于确定用于特定滤波器的这些谐振器的数目。这些谐振器可以被电感或强制地交叉耦合用于非对称的滤波器响应。例如，可能在通带的一侧比通带的另一侧有更多的选择性谐振器。这种非对称响应可能在现实世界的应用中更典型。图2C图示了滤波器网络204的等效电路。 相关领域技术人员将领会，每个谐振器的一端处的电压^与根据下述矩阵的电流及有关，有时也被称为导纳矩阵: 'I1 I~^is 0 0"Ir F1.；；?U ;_ 5O ***:a1: ?......................? * ； *I.>..、'.: -1-- K'/u Ksn Jl山其中，Va=导纳矩阵，而且i=l到N，j=l到N，1=谐振器长度，V=传播速度。 在一个公共的端口的情况下，在频带上分离的两个滤波器被称为双工器或双工机；被频带所分离的三个滤波器被称为三工器，被频带所分离的四个滤波器被称为四工器，以此类推。更一般地，共享公共端口的多个滤波器被称为多工器。图3示出了双工器300的示例。每个滤波器(310和320)分别具有输入端口 312和322，以及输出端口 314和324。所述双工器300包含双工结点320，其耦合到天线部件340或天线馈电。 示例性地,所显示的结点320能够实施如图1所示的需要内部电流连接的传统稱合方法。此类电流连接可能遭受装配的困难，并且还可能在间歇的连接的情况下下易受互调。可替换地，本公开的所显示的结点部件可以被实现。 图4A-4C和5A-5D图示了用于实现所显示的结点320 (图3)的各种实施例。如图4A和4B所示，主滤波器外壳404可以容纳多个谐振器402，所述主滤波器外壳404可以由金属制成，并且还可以包括也是由金属制成的主盖406。外壳404也可以包含为发射和接收滤波器所共有的公共谐振器428。谐振器402和公共谐振器428可以通过调谐螺钉和螺帽组件408而被锁定在主外壳13内。所述组件408可以上下移动来进行锁定。 所需的耦合到滤波器内的射频能量的数量依赖于到所述谐振器402、428的接近度，并且也依赖于探针426到外壳404内的穿透度。在一些实施例中，探针424可以被用于执行耦合。通常，所述探针424越长，耦合就越强。探针424的穿透深度可以被所述外壳404的尺寸所实际限制。所述探针424可以被设计为离所述外壳404的底部约几毫米。在各种实施例中，所述探针424可以要么是裸金属，要么能够被覆盖有如本领域已知的电介质材料。传统上，所述滤波器的输入和输出会通过直接焊接、螺纹连接或压制而连接到谐振器402或428。本文所公开的实施例实现在没有直接的金属到金属接触的情况下而是通过在没有电流接触的情况下耦合于探针本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：外壳，包含：多个单独的谐振器，所述多个单独的谐振器中的每一个具有定义的电容并被单独接地；一个或多个公共谐振器；其中，所述多个单独的谐振器以及所述一个或多个公共谐振器形成滤波器网络；以及一组探针，其中所述探针中的每一个用于在不需要与所述多个单独谐振器或所述一个或多个公共谐振器电流接触的情况下将第一多个单独的谐振器和一个或多个公共谐振器电耦合到一个或多个外部部件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：PC苏贝迪，KP谢赫，
申请(专利权)人：电力波技术有限公司，
类型：发明
国别省市：卢森堡;LU