CN104467883A - 通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元 - Google Patents
通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元，该射频单元包括射频发射单元和射频接收单元，该射频单元的总长度小于等于173mm，总宽度小于等于142mm；所述射频发射单元和射频接收单元分别设置在若干个独立的腔体内，相邻腔体之间通过凹槽相互联通；所述射频发射单元包括基带调制电路、高低站切换控制器、混频器、高功率放大器、中频压控振荡器、射频压控振荡器和回环电路，所述射频接收单元包括低噪声镜像抑制混频器、基带放大电路和基带滤波器。本发明结构简单、电路抗电磁干扰能力强、带宽大、成本低、通用性好。
Description
技术领域
本发明涉及数字微波通信技术领域，具体是一种通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元。
背景技术
在无线通信中，特别是在数字微波通信中，经常需要使用射频单元。现有技术中的射频单元结构复杂、带宽窄、电路抗电磁干扰能力差、成本高、通用性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、电路抗电磁干扰能力强、通用性好的通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元。
本发明的技术方案为：
一种通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元，该射频单元包括射频发射单元和射频接收单元，该射频单元的总长度小于等于173mm，总宽度小于等于142mm；所述射频发射单元和射频接收单元分别设置在若干个独立的腔体内，相邻腔体之间通过凹槽相互联通；所述射频发射单元包括基带调制电路、高低站切换控制器、混频器、高功率放大器、中频压控振荡器、射频压控振荡器和回环电路，所述射频接收单元包括低噪声镜像抑制混频器、基带放大电路和基带滤波器；所述基带调制电路的输出端依次通过高低站切换控制器和混频器与高功率放大器的输入端连接，所述高功率放大器的输出端与双工器的输入波导口连接；所述双工器的输出波导口与低噪声镜像抑制混频器的输入端连接，所述低噪声镜像抑制混频器的输出端通过基带放大电路与基带滤波器的输入端连接；所述中频压控振荡器的输出端与基带调制电路的输入端连接；所述射频压控振荡器的输出端分别与混频器和低噪声镜像抑制混频器的输入端连接；所述高功率放大器的输出端通过回环电路与低噪声镜像抑制混频器的输入端连接。
所述的通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元，所述腔体包括用于设置低噪声镜像抑制混频器的第一腔体、用于设置基带放大电路和基带滤波器的第二腔体、用于设置中频压控振荡器的第三腔体、用于设置基带调制电路的第四腔体、用于设置高低站切换控制器的第五腔体、用于设置射频压控振荡器的第六腔体、用于设置混频器的第七腔体、用于设置高功率放大器的第八腔体、用于设置回环电路的第九腔体、用于设置双工器的输入波导口的第十腔体和用于设置双工器的输出波导口的第十一腔体。
所述的通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元，
所述第一腔体的长度小于等于17.8mm，宽度小于等于16.2mm；
所述第二腔体的长度小于等于38.0mm，宽度小于等于30.2mm；
所述第三腔体的长度小于等于33.8mm，宽度小于等于17.6mm；
所述第四腔体的长度小于等于32.4mm，宽度小于等于21.6mm；
所述第五腔体的长度小于等于25.8mm，宽度小于等于13.4mm；
所述第六腔体的长度小于等于55.9mm，宽度小于等于33.1mm；
所述第七腔体的长度小于等于22.6mm，宽度小于等于13.0mm；
所述第八腔体的长度小于等于22.7mm，宽度小于等于16.2mm；
所述第九腔体的长度小于等于26.4mm，宽度小于等于20.7mm。
所述第十腔体的长度等于15.799mm，宽度等于7.899mm；
所述第十一腔体的长度等于15.799mm，宽度等于7.899mm。
所述的通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元，所述射频压控振荡器选用发射射频信号频率为12.7～13.4GHz的射频压控振荡器。
由上述技术方案可知，本发明的射频发射单元和射频接收单元分别设置在若干个独立的腔体内，相邻腔体之间通过凹槽相互联通，结构简单紧凑，体积小，电路抗电磁干扰能力强；射频发射单元采用两次变频，射频接收单元采用零中频一次直接变频，解决了接收端镜像抑制，极大简化了电路，成本最优；设置回环电路便于射频单元进行自检测；可以满足12.7～13.4GHz各种ETSI/FCC的频段标准、带宽标准，带宽大；硬件通用，使采购和生产加工过程大大简化，极大地提高了可生产性和生产的效率。
附图说明
图1是本发明的射频单元应用于全室外宽带IP数字微波单元的电路结构示意图；
图2是本发明的射频单元的腔体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明。
如图1，一种通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元，该射频单元200包括射频发射单元和射频接收单元，射频发射单元包括基带调制电路202、中频压控振荡器203、高低站切换控制器204、混频器205、射频压控振荡器206、高功率放大器207和回环电路208，射频接收单元包括低噪声镜像抑制混频器209、基带放大电路210和基带滤波器211。基带调制电路202发射频率为双工间隔的中频信号，射频压控振荡器206选用发射射频信号频率为12.7~13.4GHz的射频压控振荡器。
基带板100的IP协议处理单元101的输出端依次通过调制解调单元102和信号控制单元103与射频单元200的发射基带接口201信号连接，射频单元200与双工器300通过波导口交互式信号连接，射频单元200的接收基带接口212依次通过信号控制单元103和调制解调单元102与IP协议处理单元101的输入端信号连接。
基带调制电路202的输出端依次通过高低站切换控制器204和混频器205与高功率放大器207的输入端连接，高功率放大器207的输出端与双工器300的输入波导口连接。双工器300的输出波导口与低噪声镜像抑制混频器209的输入端连接，低噪声镜像抑制混频器209的输出端通过基带放大电路210与基带滤波器211的输入端连接。中频压控振荡器203的输出端与基带调制电路202的输入端连接。射频压控振荡器206的输出端分别与混频器205和低噪声镜像抑制混频器209的输入端连接。高功率放大器207的输出端通过回环电路208与低噪声镜像抑制混频器209的输入端连接。上述各个模块之间的连接均采用微带线。
射频发射单元和射频接收单元分别设置在若干个独立的腔体内，相邻腔体之间通过凹槽相互联通。如图2所示，第一腔体1用于设置低噪声镜像抑制混频器209，第二腔体2用于设置基带放大电路210和基带滤波器211，第三腔体3用于设置中频压控振荡器203，第四腔体4用于设置基带调制电路202，第五腔体5用于设置高低站切换控制器204，第六腔体6用于设置射频压控振荡器206，第七腔体7用于设置混频器205，第八腔体8用于设置高功率放大器207，第九腔体9用于设置回环电路208，第十腔体10用于设置双工器300的输入波导口，第十一腔体11用于设置双工器300的输出波导口。
所述第一腔体的长度小于等于17.8mm，宽度小于等于16.2mm；
所述第二腔体的长度小于等于38.0mm，宽度小于等于30.2mm；
所述第三腔体的长度小于等于33.8mm，宽度小于等于17.6mm；
所述第四腔体的长度小于等于32.4mm，宽度小于等于21.6mm；
所述第五腔体的长度小于等于25.8mm，宽度小于等于13.4mm；
所述第六腔体的长度小于等于55.9mm，宽度小于等于33.1mm；
所述第七腔体的长度小于等于22.6mm，宽度小于等于13.0mm；
所述第八腔体的长度小于等于22.7mm，宽度小于等于16.2mm；
所述第九腔体的长度小于等于26.4mm，宽度小于等于20.7mm。
所述第十腔体的长度等于15.799mm，宽度等于7.899mm；
所述第十一腔体的长度等于15.799mm，宽度等于7.899mm。
该射频单元200的总长度小于等于173mm，总宽度小于等于142mm。
本发明的工作原理：
从用户端过来的IP数字业务数据首先经过基带板100的IP协议处理单元101、调制解调单元102、信号控制单元103处理形成发射基带信号，并与射频单元200的发射基带接口201连接，发射基带信号经过基带调制电路202调制到频率为双工间隔的中频信号，经过高低站切换控制器204选择客户需求的频段后与射频本振信号进入混频器205混频到12.7～13.4GHz微波信号，然后经过高功率放大器207和双工器300发射出去。
接收到的12.7～13.4GHz数字微波信号经过双工器300进入低噪声镜像抑制混频器209，与射频本振信号混频，混频出来的接收基带信号依次经过基带放大电路210和基带滤波器211后，再通过接收基带接口212送到基带板100的信号控制单元103、调制解调单元102、IP协议处理单元101处理形成IP数字业务数据提供给用户端。
本发明可以满足12.7～13.4GHz各种ETSI/FCC的频段标准，支持各种ETSI/FCC不同带宽标准。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (4)
1.一种通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元，该射频单元包括射频发射单元和射频接收单元，其特征在于：该射频单元的总长度小于等于173mm，总宽度小于等于142mm；所述射频发射单元和射频接收单元分别设置在若干个独立的腔体内，相邻腔体之间通过凹槽相互联通；
所述射频发射单元包括基带调制电路、高低站切换控制器、混频器、高功率放大器、中频压控振荡器、射频压控振荡器和回环电路，所述射频接收单元包括低噪声镜像抑制混频器、基带放大电路和基带滤波器；所述基带调制电路的输出端依次通过高低站切换控制器和混频器与高功率放大器的输入端连接，所述高功率放大器的输出端与双工器的输入波导口连接；
所述双工器的输出波导口与低噪声镜像抑制混频器的输入端连接，所述低噪声镜像抑制混频器的输出端通过基带放大电路与基带滤波器的输入端连接；所述中频压控振荡器的输出端与基带调制电路的输入端连接；所述射频压控振荡器的输出端分别与混频器和低噪声镜像抑制混频器的输入端连接；所述高功率放大器的输出端通过回环电路与低噪声镜像抑制混频器的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元，其特征在于：
所述腔体包括用于设置低噪声镜像抑制混频器的第一腔体、用于设置基带放大电路和基带滤波器的第二腔体、用于设置中频压控振荡器的第三腔体、用于设置基带调制电路的第四腔体、用于设置高低站切换控制器的第五腔体、用于设置射频压控振荡器的第六腔体、用于设置混频器的第七腔体、用于设置高功率放大器的第八腔体、用于设置回环电路的第九腔体、用于设置双工器的输入波导口的第十腔体和用于设置双工器的输出波导口的第十一腔体。
3.根据权利要求2所述的通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元，其特征在于：
所述第一腔体的长度小于等于17.8mm，宽度小于等于16.2mm；
所述第二腔体的长度小于等于38.0mm，宽度小于等于30.2mm；
所述第三腔体的长度小于等于33.8mm，宽度小于等于17.6mm；
所述第四腔体的长度小于等于32.4mm，宽度小于等于21.6mm；
所述第五腔体的长度小于等于25.8mm，宽度小于等于13.4mm；
所述第六腔体的长度小于等于55.9mm，宽度小于等于33.1mm；
所述第七腔体的长度小于等于22.6mm，宽度小于等于13.0mm；
所述第八腔体的长度小于等于22.7mm，宽度小于等于16.2mm；
所述第九腔体的长度小于等于26.4mm，宽度小于等于20.7mm；
所述第十腔体的长度等于15.799mm，宽度等于7.899mm；
所述第十一腔体的长度等于15.799mm，宽度等于7.899mm。
4.根据权利要求1所述的通用型12.7～13.4GHz全室外宽带IP数字微波射频单元，其特征在于：所述射频压控振荡器选用发射射频信号频率为12.7～13.4GHz的射频压控振荡器。
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