CN106558759B - 一种连接装置及利用其进行参数匹配的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连接装置及利用其进行参数匹配的方法，其中，连接装置包括：第一端口，一端与微带线连接，另一端作为数据接口；第二端口，一端与所述微带线连接，另一端作为电调天线馈电电路的连接接口；第三端口，一端与所述微带线连接，另一端作为天线校正射频通道的连接接口。本发明技术方案中，电调天线馈电电路和天线校正射频通道通过微带线与第一端口连接，在保证公共走线部分的通流能力和抗雷击要求的同时，也能保证天线校正射频通道的匹配要求。
Description
技术领域
本发明涉及通讯技术领域，特别是涉及一种连接装置及利用其进行参数匹配的方法。
背景技术
随着移动通信技术的迅猛发展，移动通信越来越多地为人们的工作和生活提供方便和快捷。移动通信系统已经由WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址)、CDMA2000(Code Division Multiple Access2000)等第三代移动通信系统，发展到以LTE(Long Term Evolution，长期演进)为代表的第四代通信系统发展。但是由于站址资源的紧缺、站址空间狭小以及绿色基站的倡导，未来基站面临多个系统共用站址的情况，这样多个系统共同使用同一副天线成为必然。
在城镇繁华区域，不但多径反射复杂，而且频率复用规划的站址相互制约、相互干扰严重。还有，某些场景的话务量变化复杂，比如一天中白天和夜晚的话务量来自不同的局部区域，或者平时和节假日的话务量来自不同的局部区域等等。要平衡和解决这些矛盾，较好办法是采用连续电调基站天线(以下简称电调天线)。根据各个时段覆盖区域内话务量的变化，通过电调天线实现实时的调节。
图1给出了RRU(Radio Remote Unit，射频拉远单元)基站与电调天线连接的逻辑框图。RRU提供一个硬件接口支持电调天线，RRU和电调天线间的数据和控制信息都是通过电调天线接口来发送和接收。电调天线的控制电路、供电电路均在RRU上实现。
在TDD(Time Division Duplexing，时分双工)系统中，为了消除各个射频接收和发送通道之间的偏差对信道的影响，保证RF(Radio Frequency，射频)通道的互易性，需要采用射频通道的校准技术。射频通道校准的主要目的是保证多个RRU的RF发送通道幅度和相位的一致性。
射频通道的校准可以通过RRU内部校准或天线校准两种方式来完成。差别仅在于校准网络所放置的位置在RRU射频端，还是在天线端。对于2通道、4通道天线而言，无需通过多个通道间波束合成的方式(也就是波束赋形)形成广播波束，因此仅需要采用RRU内部校准即可。对于8通道天线而言，由于广播波束是通过广播权值进行多个通道波束合成而来的，因此必须保证天线侧(也就是RRU的射频出口到天线发射端口之间)的幅度和相位一致性，必须将校准网络上移到天线内部来完成。目前，无论TD-SCDMA(时分同步码分多址，TimeDivision-Synchronous Code Division Multiple Access)还是TD-LTE(Time DivisionLong Term Evolution，分时长期演进)系统，所有的8通道天线都采用这种天线校准的方式。
传统的走线方式是电调的馈电网络与射频校正通道在插座处直接相连，必然会影响校正口在射频频段范围内的驻波，电源线的阻抗得不到控制。或者是电调的馈电走线使用单层微带线，导致了通流能力不够，并且单层微带线如果需要匹配到50欧姆的话，会增加微带线的线宽，占用空间面积大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种连接装置及利用其进行参数匹配的方法，用以解决现有技术的电路结构难以同时满足连接电调天线馈电电路与天线校正射频通道匹配要求的问题。
为解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种连接装置，包括：
第一端口，一端与微带线连接，另一端作为数据接口；
第二端口，一端与所述微带线连接，另一端作为电调天线馈电电路的连接接口；
第三端口，一端与所述微带线连接，另一端作为天线校正射频通道的连接接口。
进一步，所述微带线包括：
多层金属微带线，以及分布设置在微带线上的过孔，其中，相邻金属微带线间由介质基板填充。
进一步，所述金属微带线的层数至少大于等于二层，小于等于电路板的层数。
进一步，所述第二端口通过扼流电感与所述微带线连接。
进一步，所述第二端口通过防雷电路与所述扼流电感连接。
进一步，所述第三端口通过隔直电容与所述微带线连接。
进一步，所述隔直电容为耐高压隔直电容，其中，耐压范围大于380伏特。
进一步，所述第一端口为插座。
另一方面，本发明还提供一种利用上述连接装置进行参数匹配的方法，包括：
通过调整微带线上的过孔数量和/或过孔的间距，来匹配电调天线馈电电路的通流能力参数和抗雷击参数。
进一步，通过调整微带线的线宽、层数和/或微带线之间介质基板的介电常数，来匹配天线校正射频通道的参数。
本发明有益效果如下：
本发明技术方案中，电调天线馈电电路和天线校正射频通道通过微带线与第一端口连接，在保证公共走线部分的通流能力和抗雷击要求的同时，也能保证天线校正射频通道的匹配要求。
附图说明
图1是现有中RRU与电调天线连接逻辑示意图；
图2是本发明实施例中一种连接装置的结构示意图；
图3是本发明实施例中微带线的具体结构示意图；
图4是本发明实施例中塔放与防雷电路的馈电网络的连接逻辑示意图；
图5是本发明实施例中连接装置应用于塔放的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
如图2所示，本发明实施例涉及一种连接装置，包括：
端口1，一端与微带线连接，另一端作为数据接口；
端口2，一端与微带线连接，另一端作为电调天线馈电电路的连接接口；
端口3，一端与微带线连接，另一端作为天线校正射频通道的连接接口。
本实施例中，将微带线作为公共走线，通过调整微带线的结构，在既满足RRU基站电调天线馈电电路的通流能力和抗雷击的要求的情况下，又能满足天线校正射频通道的匹配要求。
如图3所示，微带线具体包括：
多层金属微带线，以及分布设置在微带线上的过孔，其中，相邻金属微带线间由介质基板填充。
根据RRU基站电调天线馈电电路的通流能力和抗雷击要求，来确定微带线的线宽和/或层数；可以利用仿真或者根据经验获得，例如，三层、五层、七层等；通常来说，金属微带线的层数至少大于等于二层，小于等于电路板的层数。
另外，调整过孔个数和/或间距，也能调整通流要求和防雷击要求决定。过孔个数越多，其通流能力越大。根据通流的要求，通过仿真或者试验，确定合适的过孔数即可。通常来说，过孔是等间距的，例如，相邻过孔的间距为2.5倍孔径。但当电路板长度不足时，可以通过调整过孔间的间距来增加过孔数，以满足要求。
在满足通流能力和防雷击要求的条件下，通过调节多层金属微带线的线宽、层数和/或微带线之间介质基板的介电常数、以及分布过孔的个数、间距，使之满足天线射频通道所需的匹配要求。
另外，端口1为对外接口，为RRU基站对外的电调天线馈电和天线校正公共接口，由插座实现；插座与分布多个过孔的多层微带线相连，作为公共走线部分。端口2为电调天线馈电接口，通过防雷电路、扼流电感与公共走线相连；端口3为天线校正射频通道接口，通过耐高压隔直电容与公共走线相连；其中，隔直电容的耐压范围大于380伏特。
本发明实施例的连接装置除了应用于RRU的电调天线馈电和天线校正之外，还可以应用于塔顶放大器(以下简称塔放)，可以简化避雷电路，参见附图4，塔放上面也有控制信号、RF射频信号与电源，也通过同轴馈电。参见图5，3个端口中，端口1为塔放的馈电和射频公共接口，由分布多个过孔的多层微带线作为公共走线部分；端口2为塔放馈电接口，通过防雷电路、扼流电感与公共走线相连；端口3为射频通道接口，通过耐高压隔直电容与公共走线相连。
另外，本发明实施例还涉及一种利用上述的连接装置进行参数匹配的方法，包括：
通过调整微带线上的过孔数量和/或过孔的间距，来匹配电调天线馈电电路的通流能力参数要求和抗雷击参数要求；
通过调整微带线的线宽、层数和/或微带线之间介质基板的介电常数，来匹配天线校正射频通道的参数要求。
本发明的连接装置是一种RRU基站电调天线馈电电路与天线校正射频通道共接口的走线结构，电调天线馈电电路和天线校正射频通道通过微带线与第一端口连接，在多层微带线上分布多个过孔，从而保证公共走线部分的通流能力和抗雷击要求，同时通过调节多层微带线间距和过孔之间的间距，保证天线校正射频通道的匹配要求。在RRU系统中，采用上述技术方案，可减少各种复杂的端口传输线和连接器的成本，并且占用体积小。
尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本发明的范围应当不限于上述实施例。
Claims (7)
1.一种连接装置，其特征在于，包括：
第一端口，一端与微带线连接，另一端作为数据接口；
第二端口，一端与所述微带线连接，另一端作为电调天线馈电电路的连接接口，其中，所述第二端口通过扼流电感与所述微带线连接，所述第二端口通过防雷电路与所述扼流电感连接；
第三端口，一端与所述微带线连接，另一端作为天线校正射频通道的连接接口；所述微带线包括：多层金属微带线，以及分布设置在微带线上的过孔，其中，相邻金属微带线间由介质基板填充。
2.如权利要求1所述的连接装置，其特征在于，所述金属微带线的层数大于等于二层，小于等于电路板的层数。
3.如权利要求1或2所述的连接装置，其特征在于，所述第三端口通过隔直电容与所述微带线连接。
4.如权利要求3所述的连接装置，其特征在于，所述隔直电容为耐高压隔直电容。
5.如权利要求1或2所述的连接装置，其特征在于，所述第一端口为插座。
6.一种利用权利要求1～5任一项所述的连接装置进行参数匹配的方法，其特征在于，包括：
通过调整微带线上的过孔数量和/或过孔的间距，来匹配电调天线馈电电路的通流能力参数和抗雷击参数。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，包括：
通过调整微带线的线宽、层数和/或微带线之间介质基板的介电常数，来匹配天线校正射频通道的参数。
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