CN106785278A - 一种合路器中降低尺寸及三阶互调的拓扑结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种合路器中降低尺寸及三阶互调的拓扑结构，包括第一谐振柱、第二谐振柱、第三谐振柱、第四谐振柱、第五谐振柱、第六谐振柱、电容，所述第一谐振柱、第二谐振柱、第三谐振柱、第四谐振柱、第五谐振柱、第六谐振柱依次布置、依次顺序相邻在合路器发射滤波部分，第一谐振柱与第六谐振柱之间采用感性耦合；第二谐振柱与第四谐振柱之间用容性飞杆耦合，本发明结构简单，装配方便，能够在原有基础上需要8个谐振柱，两个电容才能实现，现在只需要6个谐振柱、1个电容配合1个电感就能实现，提高及稳定互调指标，减少互调返工量，使产品在增加可靠性的同时，又能够降低产品尺寸。

Description

一种合路器中降低尺寸及三阶互调的拓扑结构
技术领域
本发明涉及无源合路器、滤波器技术领域，具体为一种合路器中降低尺寸及三阶互调的拓扑结构。
背景技术
无源互调现象是所有微波器件不可避免的，主要由无源非线性产生。无源非线性通常包括：金属接触引起的非线性和材料本身的非线性,产品的接触面大等。
在移动通信系统中，由发射频段产生的互调产物(主要是三阶互调产物IM3)很容易落入其接收频段，而落入接收频段的三阶互调产物在接收滤波器内无法得到有效的滤除，很大一部分能量直接通过接收滤波器进入接收机，最终干扰接收机的正常工作，降低通信系统灵敏度。
随着通讯系统的发展和系统质量的提高，系统商对无源互调指标的要求也越来越高，为满足更高的通信质量要求，这就对包括无源滤波器、合路器在内的移动通信设备提出更高的互调要求。
为此，对无源滤波器、合路器的互调方法人们提出了许多改进方法，常用的方法如下：尽量减少金属接触点数量；改善金属接触点的连接质量和保证其清洁紧固；在电流通道上尽可能避免使用调节螺丝或金属、金属接触的活动部件或者把活动部件放在低电流密度区域；提高连接材料的工艺；提高电镀工艺；提高焊接要求以及器件的装配要求等。这些方法虽然可以对互调产物起到一定的改善作用，但是由于受到实际生产条件的限制，往往会对互调的改善造成很多瓶颈。
发明内容
本发明的目的在于提供一种合路器中降低尺寸及三阶互调的拓扑结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种合路器中降低尺寸及三阶互调的拓扑结构,包括第一谐振柱、第二谐振柱、第三谐振柱、第四谐振柱、第五谐振柱、第六谐振柱、电容，所述第一谐振柱、第二谐振柱、第三谐振柱、第四谐振柱、第五谐振柱、第六谐振柱依次布置、依次顺序相邻在合路器发射滤波部分，所述第一谐振柱与第六谐振柱之间采用感性耦合；所述第二谐振柱与第四谐振柱之间用容性飞杆耦合。
优选的，所述第一谐振柱、第二谐振柱、第三谐振柱、第四谐振柱、第五谐振柱、第六谐振柱分别设置在第一谐振腔、第二谐振腔、第三谐振腔、第四谐振腔、第五谐振腔、第六谐振腔内，所述第一谐振腔连接信号的输入端，所述第六谐振腔连接信号输出端，信号的流向由第一谐振腔经过第二谐振腔、第三谐振腔、第四谐振腔、第五谐振腔由第六谐振腔输出。
优选的，所述第二谐振腔与第五谐振腔的腔体上设置有电容，所述电容中心穿过金属杆，所述金属杆与腔体之间绝缘，该金属杆两端分别位于第二谐振腔与第五谐振腔内且与第二谐振柱、第五谐振柱对称，并与谐振柱之间控制对称不短路。
优选的，所述金属杆两端分别位于相邻两谐振腔内与盖板螺杆产生电感。
优选的，所述第三谐振腔、第四谐振腔之间设置有将两谐振腔相连的通道，在通道中设有腔体与盖板相连的金属柱。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构简单，装配方便，能够在原有基础上需要8个谐振柱，两个电容才能实现，现在只需要6个谐振柱、1个电容配合1个电感就能实现，提高及稳定互调指标，减少互调返工量，使产品在增加可靠性的同时，又能够降低产品尺寸。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种合路器中降低尺寸及三阶互调的拓扑结构,包括第一谐振柱1、第二谐振柱2、第三谐振柱3、第四谐振柱4、第五谐振柱5、第六谐振柱6、电容7，所述第一谐振柱1、第二谐振柱2、第三谐振柱3、第四谐振柱4、第五谐振柱5、第六谐振柱6依次布置、依次顺序相邻在合路器发射滤波部分，所述第一谐振柱1与第六谐振柱6之间采用感性耦合；所述第二谐振柱2与第四谐振柱4之间用容性飞杆耦合。
本实施例中，第一谐振柱1、第二谐振柱2、第三谐振柱3、第四谐振柱4、第五谐振柱5、第六谐振柱6分别设置在第一谐振腔8、第二谐振腔9、第三谐振腔10、第四谐振腔11、第五谐振腔12、第六谐振腔13内，所述第一谐振腔8连接信号的输入端14，所述第六谐振腔13连接信号输出端15，信号的流向由第一谐振腔8经过第二谐振腔9、第三谐振腔10、第四谐振腔11、第五谐振腔12由第六谐振腔13输出。
本实施例中，第二谐振腔9与第五谐振腔12的腔体上设置有电容7，所述电容7中心穿过金属杆16，所述金属杆16与腔体之间绝缘，该金属杆16两端分别位于第二谐振腔9与第五谐振腔12内且与第二谐振柱2、第五谐振柱3对称，并与谐振柱之间控制对称不短路；金属杆16两端分别位于相邻两谐振腔内与盖板螺杆产生电感17。
本实施例中，第三谐振腔10、第四谐振腔11之间设置有将两谐振腔相连的通道，在通道中设有腔体与盖板相连的金属柱18。
本发明中，谐振腔体、谐振杆、飞容性杆全部是镀银件，腔体及谐振杆的表面光洁度为1.6，谐振腔材料铝，谐振杆材料为铜，飞容性杆材料为铜。
容性飞杆采用导电铜材料，其横截面为圆形，它使用绝缘材料聚四氟乙烯固定在谐振腔的筋板上，不能接触谐振腔腔体。容性飞杆产生的耦合量大小与其长度和耦合杆两端部直径有关，飞杆越长，端部直径越大耦合量越大，根据不同的产品要求可以设计不同的耦合杆尺寸。
电感性飞杆金属杆是设置在两个谐振腔之间的一根两端与谐振腔腔体相连的导电金属杆，其横截面为圆形、方形或其他任何形状，使用时应保证金属杆中间部分与谐振腔筋板有一定距离，防止短路。金属杆产生的耦合量的大小与其长度和离腔体的距离相关，飞杆越长或离腔体越近耦合量越大，根据不同的产品要求可以设计不同的耦合杆长度。
工作原理：互调信号每经过一个谐振杆，中心频率两边的相位翻转180度。信号正常的流向是第一谐振柱1、第二谐振柱2、第三谐振柱3、第四谐振柱4、第五谐振柱5、第六谐振柱6，而电容性耦合附加产生的互调信号流向有第一谐振柱1、第三谐振柱3、第四谐振柱4、第五谐振柱5、第六谐振柱6和第二谐振柱2至第四谐振柱4，第一谐振柱1至第六谐振柱6。
因此在合路器中心频率两边会产生对称的幅度相消效果，使得正常传输的互调信号与通过电容性耦合传输的互调信号产生幅度抵消。而第一谐振柱1至第六谐振柱6的符号与第一谐振柱1、第二谐振柱2、第三谐振柱3、第四谐振柱4、第五谐振柱5的符号相同，所以不产生幅度相消效果，但是其耦合强弱不同产生的相位叠加效果会使得通带抑制度强度也发生变化，也就是使得第一谐振柱1至第六谐振柱6产生的对称零点转变为通带两端的不对称双传输零点，这种不对称性使得仅仅出于双工器的发射通道一边的接收通道的互调产物得到更好的抑制。经过实验及相关数据验证，本发明可以提高5DBC左右的互调，腔体体积也可以缩小1/5。
本发明结构简单，装配方便，能够在原有基础上需要8个谐振柱，两个电容才能实现，现在只需要6个谐振柱、1个电容配合1个电感就能实现，提高及稳定互调指标，减少互调返工量，使产品在增加可靠性的同时，又能够降低产品尺寸。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种合路器中降低尺寸及三阶互调的拓扑结构,包括第一谐振柱(1)、第二谐振柱(2)、第三谐振柱(3)、第四谐振柱(4)、第五谐振柱(5)、第六谐振柱(6)、电容(7)，其特征在于：所述第一谐振柱(1)、第二谐振柱(2)、第三谐振柱(3)、第四谐振柱(4)、第五谐振柱(5)、第六谐振柱(6)依次布置、依次顺序相邻在合路器发射滤波部分，所述第一谐振柱(1)与第六谐振柱(6)之间采用感性耦合；所述第二谐振柱(2)与第四谐振柱(4)之间用容性飞杆耦合。
2.根据权利要求1所述的一种合路器中降低尺寸及三阶互调的拓扑结构，其特征在于：所述第一谐振柱(1)、第二谐振柱(2)、第三谐振柱(3)、第四谐振柱(4)、第五谐振柱(5)、第六谐振柱(6)分别设置在第一谐振腔(8)、第二谐振腔(9)、第三谐振腔(10)、第四谐振腔(11)、第五谐振腔(12)、第六谐振腔(13)内，所述第一谐振腔(8)连接信号的输入端(14)，所述第六谐振腔(13)连接信号输出端(15)，信号的流向由第一谐振腔(8)经过第二谐振腔(9)、第三谐振腔(10)、第四谐振腔(11)、第五谐振腔(12)由第六谐振腔(13)输出。
3.根据权利要求2所述的一种合路器中降低尺寸及三阶互调的拓扑结构，其特征在于：所述第二谐振腔(9)与第五谐振腔(12)的腔体上设置有电容(7)，所述电容(7)中心穿过金属杆(16)，所述金属杆(16)与腔体之间绝缘，该金属杆(16)两端分别位于第二谐振腔(9)与第五谐振腔(12)内且与第二谐振柱(2)、第五谐振柱(3)对称，并与谐振柱之间控制对称不短路。
4.根据权利要求3所述的一种合路器中降低尺寸及三阶互调的拓扑结构，其特征在于：所述金属杆(16)两端分别位于相邻两谐振腔内与盖板螺杆产生电感(17)。
5.根据权利要求2所述的一种合路器中降低尺寸及三阶互调的拓扑结构，其特征在于：所述第三谐振腔(10)、第四谐振腔(11)之间设置有将两谐振腔相连的通道，在通道中设有腔体与盖板相连的金属柱(18)。
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