CN103684322A - 无线射频电路的谐波抑制方法 - Google Patents

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Abstract

一种无线射频电路的谐波抑制方法，于一设计电路中确认该电路中各电子元件的主要操作频率，利用该些操作频率计算出各电子元件间其倍频谐波与互调失真谐波数值，之后针对该些倍频谐波与互调失真谐波数值设计可用的滤波器，先依该设计电路计算其产生倍频谐波幅射的位置，再安装该些已设计的滤波器于预定产生倍频谐波幅射的位置上，最后，进行测试并调整该些滤波器的元件值，以确认该些滤波器可抑制该些倍频谐波，确保设计电路于安全值内。

Description

无线射频电路的谐波抑制方法
技术领域
本发明有关一种无线射频技术，尤指一种具有抑制倍频谐波的无线射频电路的谐波抑制方法。
背景技术
无线通讯系统随着各种领域的应用带领下，连带其使用的通讯距离亦快速增加，因此在此情况下，连带无线通讯系统的发射端需要增加其所输出的射频功率，然而，用于增加其发射端射频功率的射频放大电路，因其半导体元件与电路的非线性特性，极度容易于电路的输出端产生奇次与偶次倍频谐波，使得这些产生的倍频谐波幅射至空中将会直接干扰其他通讯设备的使用。
为了解决倍频谐波的干扰问题，习知技术中最常见的一种方式是利用马口铁直接隔离电路，而在一般使用的情况下，利用马口铁的方式最佳的情况下只能在输出功率14～16dBm下，所产生的倍频谐波才会符合安全规范，亦会减低对其他通讯设备的影响，但其射频放大电路的输出功率一旦大于前述范围，厚度不足的马口铁将无法抵挡倍频谐波的外漏，无法解决原有的问题。
射频放大电路的输出功率仍是存在，后续的解决方式为了满足其输出功率能达到27～30dBm或以上，而舍弃马口铁的应用，改采厚度较厚且防穿透力强的铝压铸金属外壳，其厚度介于5～10mm或以上，使其可阻挡所产生的倍频谐波外漏；虽然此举可以有效改善旧有问题，并增加其射频放大电路的输出功率，但过于厚重的金属外壳却也增加其材料成本，开模成本以及运输成本，并非此解决办法之福。
发明内容
针对上述的缺失，本发明的主要目的在于提供一种无线射频电路的谐波抑制方法，利用分析设计电路中所可能产生倍频谐波的可能性及数值，并利用预测其可能发生幅射位置，再加以利用对应的滤波器予以抑制，已减低其倍频谐波所产生的数值。
为达成上述的目的，本发明公开了一种无线射频电路的谐波抑制方法，于一设计电路上进行，其步骤包括：
a.于该设计电路中确认该电路中主要的操作频率；
b.利用该些操作频率计算出其倍频谐波与互调失真谐波数值；
c.针对该些倍频谐波与互调失真谐波数值设计可用的滤波器；
d.测试并调整该些滤波器的元件值。
其中，b步骤中更包括：依该设计电路计算其产生倍频谐波幅射的位置。
其中，c步骤中更包括：安装该些已设计的滤波器于预定位置上。
其中，该滤波器为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带拒滤波器等滤波器的任一种。
通过上述方法，本发明主要提供一种无线射频电路的谐波抑制方法，于一设计电路中确认该电路中各电子元件的主要操作频率，利用该些操作频率计算出各电子元件间其倍频谐波与互调失真谐波数值，之后针对该些倍频谐波与互调失真谐波数值设计可用的滤波器，先依该设计电路计算其产生倍频谐波幅射的位置，再安装该些已设计的滤波器于预定产生倍频谐波幅射的位置上，最后，进行测试并调整该些滤波器的元件值，以确认该些滤波器可抑制该些倍频谐波，确保设计电路于安全值内。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
图1：为本发明的电路方块图。
图2：为本发明的方法流程图。
图3：为本发明的实验数据图。
具体实施方式
兹将本发明的内容配合图式来加以说明：
请参阅图1，为本发明的电路方块图。如图所示，包括一设计电路1，该电路1中具有不同的电子元件A、B、C及D，其中该元件A分别与元件B及C电性连接，该元件C再分别与元件B及D电性连接，其中该些元件A、B、C及D的各操作频率分别为fa、fb、fc及fd，由于其电路中所产生的倍频谐波为操作频率的N倍数，因此该些元件A、B、C及D于操作时所产生的倍频谐波分别为Nfa、Nfb、Nfc及Nfd，而电路中各元件中所产生的互调失真谐波则分别可为fa-fb,fb-fa,fc-fd,fd-fc,…等不同组合，之后于该电路上利用滤波器原理，于各元件A、B、C及D中可能发生倍频谐波幅射的位置上架设滤波器11～14，用以进行抑制各元件间所产生的倍频谐波（Nfa、Nfb、Nfc及Nfd）及互调失真谐波（fa_fb,fb_fa,fc_fd,fd_fc,…），其中该些滤波器11～14可为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带拒滤波器等滤波器的任一种，其阶次从1、2、3、…、N，当该些滤波器11～14分别设置于其定位上后，再进行该些滤波器11～14的测试，并依其所测试后的数据再进行该滤波器11～14的元件值微调，再配合该设计电路1外所设置的马口铁，透过抑制与防止的双重作用来减低其倍频谐波所产生的影响。
请参阅图2，为本发明的方块流程图，将前述的技术手段以方块图表示。如图所示，于一设计电路中确认该电路中主要的操作频率（S1），利用该些操作频率计算出其倍频谐波与互调失真谐波数值（S2），针对该些倍频谐波与互调失真谐波数值设计可用的滤波器（S3），之后再依该设计电路计算其产生倍频谐波幅射的位置（S4），安装该些已设计的滤波器于预定位置上（S5），最后，测试并调整该些滤波器的元件值（S6），以完成整体的谐波抑制方法。
请参阅图3，为本发明的实验数据图。依据本发明的谐波抑制方法，直接实现于一射频积体电路应用模组上，该模组的频率为2.4GHz，在外加射频功率放大器后，使其输出频率达到27dBm，经过EMI/EMC的实验量测，如图3的实验数据及图表所示，其方法的应用可通过FCC15.247的规范。
惟以上所述的实施方式，是为较佳的实施实例，当不能以此限定本发明实施范围，若依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化或修饰，皆应属本发明下述的专利涵盖范围。

Claims (4)

1.一种无线射频电路的谐波抑制方法，于一设计电路上进行，其步骤包括：
a.于该设计电路中确认该电路中主要的操作频率；
b.利用该些操作频率计算出其倍频谐波与互调失真谐波数值；
c.针对该些倍频谐波与互调失真谐波数值设计可用的滤波器；
d.测试并调整该些滤波器的元件值。
2.如权利要求1所述的无线射频电路的谐波抑制方法，其特征在于，b步骤中更包括：依该设计电路计算其产生倍频谐波幅射的位置。
3.如权利要求1所述的无线射频电路的谐波抑制方法，其特征在于，c步骤中更包括：安装该些已设计的滤波器于预定位置上。
4.如权利要求1所述的无线射频电路的谐波抑制方法，其特征在于，该滤波器为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带拒滤波器等滤波器的任一种。
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