CN109390645B - 带通滤波装置、信号传送方法以及室外单元 - Google Patents

Abstract

带通滤波装置、信号传送方法以及室外单元。该带通滤波装置包括：一导波管滤波器、一第一电路板区块、一第一天线、一第二电路板区块，以及一第二天线。导波管滤波器包括一高通部分、一连接部分，以及一低通部分。第一天线设置于第一电路板区块上。第二天线设置于第二电路板区块上。第一天线所产生的一无线信号通过导波管滤波器的高通部分、连接部分，以及低通部分来进行传送，再由第二天线所接收。

Description

带通滤波装置、信号传送方法以及室外单元

技术领域

本发明涉及一种带通滤波装置，特别涉及一种可改善通信质量的带通滤波装置。

背景技术

传统的发射器模块(Transmitter Module)通常使用微带线滤波器(Microstrip-Line Filter)来除去不需要的信号频段。然而，微带线滤波器的介入损耗(InsertionLoss)一般都比较大(例如：可达3dB至7dB)，容易造成发射器模块的通信质量下降。另一方面，微带线滤波器对于工艺变异(Variation in Manufacture Process)亦十分敏感，若制造时有一点尺寸误差即可能导致其操作频带发生严重漂移。因此，实有必要提出一种全新的解决方案，以克服现有技术所面临的困境。

发明内容

在优选实施例中，本发明提供一种带通滤波装置，包括：一导波管滤波器，包括一导波腔室，其中该导波腔室包括一高通部分、一连接部分，以及一低通部分；一第一电路板区块；一第一天线，设置于该第一电路板区块上；一第二电路板区块；以及一第二天线，设置于该第二电路板区块上；其中该第一天线所产生的一无线信号通过该导波管滤波器的该高通部分、该连接部分，以及该低通部分来进行传送，再由该第二天线所接收。

在一些实施例中，该第一电路板区块用于传送一第一有线信号，该第二电路板区块用于传送一第二有线信号，该第一天线用于将该第一有线信号转换为该无线信号，而该第二天线用于将该无线信号转换为该第二有线信号。

在一些实施例中，该导波管滤波器呈现一U字形，并具有一第一反射端和一第二反射端，该第一天线和该第一电路板区块位于该导波管滤波器的该第一反射端内，该第二天线和该第二电路板区块位于该导波管滤波器的该第二反射端内。

在一些实施例中，该导波管滤波器的该低通部分为一波纹导波管滤波器。

在一些实施例中，该导波管滤波器包括：一滤波器上盖，具有一导波槽；以及一滤波器底板，用于承载该滤波器上盖并密合该导波槽以形成该导波腔室。

在一些实施例中，该导波管滤波器的该高通部分用于除去频率低于28GHz的电磁波。

在一些实施例中，该导波管滤波器的该低通部分用于除去频率高于30.5GHz的电磁波。

在另一优选实施例中，本发明提供一种信号传送方法，包括下列步骤：提供一导波管滤波器、一第一天线、一第二天线、一第一电路板区块，以及一第二电路板区块，其中该导波管滤波器包括一高通部分以及一低通部分，其中该第一天线设置于该第一电路板区块上，而其中该第二天线设置于该第二电路板区块上；自该第一电路板区块传递一第一有线信号至该第一天线；藉由该第一天线将该第一有线信号转换为一无线信号；通过该导波管滤波器的该高通部分以及该低通部分来传送该无线信号；藉由该第二天线来接收该无线信号；以及将该无线信号转换为一第二有线信号至该第二电路板区块。

在一些实施例中，该信号传送方法还包括：当该无线信号通过该高通部时分，除去频率低于28GHz的电磁波；以及当该无线信号通过该低通部时分，除去频率高于30.5GHz的电磁波。

在另一优选实施例中，本发明提供一种室外单元，包括：一带通滤波装置，包括：一导波管滤波器，包括一导波腔室，其中该导波腔室包括一高通部分、一连接部分，以及一低通部分；一第一电路板区块；一第一天线，设置于该第一电路板区块上；一第二电路板区块；以及一第二天线，设置于该第二电路板区块上；其中该第一天线所产生的一无线信号通过该导波管滤波器的该高通部分、该连接部分，以及该低通部分来进行传送，再由该第二天线所接收；以及一分频元件，其经由一射频印刷电路板耦接至该带通滤波装置，其中该分频元件包括：一第一导波管，至少包括互相连接的一第一下沉部分和一第一末端转折部分，其中该第一末端转折部分具有一第一导角，而该第一下沉部分用于使该第一导角的一边缘对齐于一分模线。

在一些实施例中，该第一导波管包括一第一低通滤波器，该第一低通滤波器具有垂直其信号行进方向的一高度，而该分模线延伸并通过该第一低通滤波器的该高度的一半的位置。

在一些实施例中，该室外单元还包括：一外壳；以及一底座，其中该分频元件由该外壳和该底座所共同形成，而该分模线位于该外壳和该底座的交界处。

在一些实施例中，该第一导波管还包括一第一低通滤波器，而该第一下沉部分连接于该第一末端转折部分和该第一低通滤波器之间。

在一些实施例中，该第一导波管还包括一第一高通滤波器和一导波管负载，而该导波管负载经由该第一高通滤波器连接至该第一低通滤波器。

在一些实施例中，该分频元件还包括：一第二导波管，至少包括互相连接的一第二下沉部分和一第二末端转折部分，其中该第二末端转折部分具有一第二导角，而该第二下沉部分用于使该第二导角的一边缘对齐于该分模线。

在一些实施例中，该第二导波管还包括一第二低通滤波器，而该第二下沉部分连接于该第二末端转折部分和该第二低通滤波器之间。

在一些实施例中，该第二导波管还包括一第二高通滤波器，而该第二高通滤波器耦接至该第二低通滤波器。

在一些实施例中，该导波管滤波器包括：一滤波器上盖，具有一导波槽；以及一滤波器底板，用于承载该滤波器上盖并密合该导波槽以形成该导波腔室。

在一些实施例中，该室外单元还包括：一顶盖；一射频分隔器，其中该滤波器上盖和该滤波器底板介于该顶盖和该射频分隔器之间，而该射频印刷电路板介于该射频分隔器和该底座之间；一基带印刷电路板；以及一支架元件，其中该基带印刷电路板介于该外壳和该支架元件之间。

附图说明

图1是显示根据本发明一实施例所述的发射器模块的示意图；

图2是显示根据本发明一实施例所述的带通滤波装置的立体图；

图3是显示根据本发明一实施例所述的带通滤波装置的S参数图；

图4是显示根据本发明一实施例所述的信号传送方法的流程图；

图5是显示根据本发明一实施例所述的信号传送方法的流程图；

图6A是显示根据本发明一实施例所述的室外单元的示意图；

图6B是显示根据本发明另一实施例所述的室外单元的示意图；

图7A是显示根据本发明一实施例所述的分频元件的立体图；

图7B是显示根据本发明一实施例所述的分频元件的俯视图；

图7C是显示根据本发明一实施例所述的分频元件的侧视图；

图7D是显示根据本发明一实施例所述的分频元件的侧视图；

图8是显示根据本发明另一实施例所述的室外单元的实体元件分解图；以及

图9是显示根据本发明一实施例所述的分频元件内嵌于外壳中的示意图。

【符号说明】

100～发射器模块；

110～本地振荡器；

120～混频器；

130～驱动放大器；

140～功率放大器；

200～带通滤波装置；

207、840～射频印刷电路板；

210～导波管滤波器；

215～导波腔室；

211～导波管滤波器的第一反射端；

212～导波管滤波器的第二反射端；

220～导波管滤波器的高通部分；

230～导波管滤波器的连接部分；

240～导波管滤波器的低通部分；

250～第一电路板区块；

260～第一天线；

270～第二电路板区块；

280～第二天线；

600、690、800～室外单元；

610、700～分频元件；

620、710～第一导波管；

621、751～第一低通滤波器；

622、761～第一高通滤波器；

623、770～导波管负载；

630、730～第二导波管；

631、752～第二低通滤波器；

632、762～第二高通滤波器；

640～射频模块；

641～第一接收器模块；

642～第二接收器模块；

643～发射器模块；

650～基带模块；

660～极化器；

670～系统天线；

711～第一导波管的第一下沉部分；

712～第二导波管的第二下沉部分；

718、719～第一导波管的端部；

720～第一导波管的第一末端转折部分；

725～第一末端转折部分的第一导角；

726～第一导角的边缘；

738、739～第二导波管的端部；

740～第二导波管的第二末端转折部分；

745～第二末端转折部分的第二导角；

746～第二导角的边缘；

781～第一连接元件；

782～第二连接元件；

810～顶盖；

821～滤波器上盖；

822～滤波器底板；

823～导波槽；

830～射频分隔器；

850～底座；

860～外壳；

870～基带印刷电路板；

880～支架元件；

FBP～工作频带；

LL～分模线；

S1～振荡信号；

S2～中频信号；

S3～混频信号；

S4～滤波信号；

S5～第一放大信号；

S6～第二放大信号；

SL1～第一有线信号；

SL2～第二有线信号；

SPL1～第一信号路径；

SPL2～第二信号路径；

SPH～第三信号路径；

SR1～第一接收信号；

SR2～第二接收信号；

ST～发射信号；

SW～无线信号；

X～X轴；

Y～Y轴；

Z～Z轴。

具体实施方式

为让本发明的目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出本发明的具体实施例，并配合附图，作详细说明如下。

在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求书当中所提及的“包含”及“包括”一词为开放式的用语，故应解释成“包含但不仅限定于”。“大致”一词则是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，达到所述基本的技术效果。此外，“耦接”一词在本说明书中包含任何直接及间接的电性连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接至一第二装置，则代表该第一装置可直接电性连接至该第二装置，或经由其它装置或连接手段而间接地电性连接至该第二装置。

图1是显示根据本发明一实施例所述的发射器模块(Transmitter Module)100的示意图。在图1的实施例中，发射器模块100包括一本地振荡器(Local Oscillator)110、一混频器(Mixer)120、一带通滤波装置(Band-Pass Filter Device)200、一驱动放大器(Driver Amplifier)130，以及一功率放大器(Power Amplifier)140。本地振荡器110用于产生一振荡信号S1。混频器120可根据振荡信号S1和一中频(Intermediate Frequency，IF)信号S2来产生一混频信号S3。带通滤波装置200可除去混频信号S3中不需要的频率成份，以产生一滤波信号S4。驱动放大器130用于处理滤波信号S4，以产生一第一放大信号S5。功率放大器140用于放大第一放大信号S5，以产生一第二放大信号S6。

图2是显示根据本发明一实施例所述的带通滤波装置200的立体图。在图2的实施例中，带通滤波装置200包括一导波管滤波器(Waveguide Filter)210、一第一电路板区块(Circuit Board Section)250、一第一天线(Antenna)260、一第二电路板区块270，以及一第二天线280。导波管滤波器210可为呈现一U字形的一金属空腔结构，其具有一第一反射端(Reflection End)211和一第二反射端212。详细而言，导波管滤波器210包括一导波腔室(Waveguide Chamber)215，其中导波腔室215包括一高通部分(High-Pass Portion)220、一连接部分(Connection Portion)230，以及一低通部分(Low-Pass Portion)240。导波管滤波器210的连接部分230介于导波管滤波器210的高通部分220和低通部分240之间。举例而言，导波管滤波器210的高通部分220可为简单的一矩形金属管，其中频率在此矩形金属管的一低频截止频率(Low-Frequency Cut-Off Frequency)以下的电磁波将无法通过。导波管滤波器210的低通部分240可为一波纹导波管滤波器(Corrugated-Waveguide Filter)，其中频率在此波纹导波管滤波器的一高频截止频率(High-Frequency Cut-OffFrequency)以上的电磁波将无法通过。导波管滤波器210的连接部分230可为另一金属管，其用于将导波管滤波器210的高通部分220连接至导波管滤波器210的低通部分240。此外，前述的连接部分230也可具有高通滤波的功能。当连接部分230具有高通滤波功能时，其与前述高通部分220可一起形成一高通滤波器。必须注意的是，导波管滤波器210的形状在本发明中并不特别作限制。在另一些实施例中，导波管滤波器210也可呈现一直条形、一S字形，或是一V字形，且其截面可为一矩形、一正方形，或一圆形，皆不影响本发明的效果。

第一电路板区块250和第二电路板区块270可以各自为一介质基板(DielectricSubstrate)或是一印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)。第一天线260和第二天线280的形状和种类于本发明中并不特别作限制。例如，第一天线260和第二天线280可各自为一单极天线(Monopole Antenna)、一偶极天线(Dipole Antenna)、一补钉天线(PatchAntenna)，或是一领结天线(BowtieAntenna)。在图2的实施例中，第一天线260和第二天线280各自为一T字形金属层，其中第一天线260印刷于第一电路板区块250上，而第二天线280印刷于第二电路板区块270上。在其他实施例中，第一天线260和第二天线280也可各自为一L字形金属层或一直条形金属层。详细而言，第一天线260和第一电路板区块250邻近于导波管滤波器210的第一反射端211，而第二天线280和第二电路板区块270邻近于导波管滤波器210的第二反射端212。例如，第一天线260和第一电路板区块250可嵌入至第一反射端211的内部，而第二天线280和第二电路板区块270可嵌入至于第二反射端212的内部。

带通滤波装置200的操作原理可如下列所述。第一电路板区块250及其上的布线(未显示)用于传送一第一有线信号SL1。第一天线260用于将第一有线信号SL1转换为一无线信号SW。第一天线260所产生的无线信号SW通过导波管滤波器210的高通部分220、连接部分230，以及低通部分240来进行传送，再由第二天线280所接收。然后，第二天线280用于将无线信号SW转换为一第二有线信号SL2。第二电路板区块270及其上的布线(未显示)用于传送第二有线信号SL2。

图3是显示根据本发明一实施例所述的带通滤波装置200的S参数(SParameter)图，其中横轴代表操作频率(GHz)，而纵轴代表S21(或S12)参数。导波管滤波器210的第一反射端211的第一天线260处可设定为一第一端口(Port 1)，而导波管滤波器210的第二反射端212的第二天线280处可设定为一第二端口(Port 2)，其中第一端口和第二端口之间的S21(或S12)参数如图3所示。根据图3的测量结果，导波管滤波器210可仅让频率位于一工作频带FBP内的信号通过，同时可滤除所有其他频率的信号。例如，此工作频带FBP可介于28GHz至30.5GHz之间，其中导波管滤波器210的高通部分220可用于除去频率低于28GHz的电磁波，而导波管滤波器210的低通部分240可用于除去频率高于30.5GHz的电磁波。在其他实施例中，导波管滤波器210的工作频带FBP也可根据不同需求来进行调整。

本发明的带通滤波装置200使用导波管滤波器210，而非传统的微带线滤波器。必须注意的是，与微带线滤波器相比，本发明所提的导波管滤波器210具有非常小的介入损耗(例如：仅约0.2dB至0.5dB)且对于工艺变异(Variation in Manufacture Process)较不敏感，故可有效地提升带通滤波装置200的信号质量。另外，导波管滤波器210的高通部分220和低通部分240更可独立地进行调整(与之相比，微带线滤波器一般无法独立地调整高低频)，此更能增加带通滤波装置200的设计弹性(Design Flexibility)。

图4是显示根据本发明一实施例所述的信号传送方法的流程图，其包括下列步骤。在步骤S410，提供一导波管滤波器、一第一天线、一第二天线、一第一电路板区块，以及一第二电路板区块，其中导波管滤波器包括一高通部分以及一低通部分，其中第一天线设置于第一电路板区块上，而其中第二天线设置于第二电路板区块上。在步骤S420，自第一电路板区块传送一第一有线信号至第一天线。在步骤S430，藉由第一天线将第一有线信号转换为一无线信号。在步骤S440，通过导波管滤波器的高通部分以及低通部分来传送无线信号。在步骤S450，藉由第二天线来接收无线信号。在步骤S460，将无线信号转换为一第二有线信号，再将第二有线信号传送至第二电路板区块。

图5是显示根据本发明一实施例所述的信号传送方法的流程图。在图5的实施例中，前述的信号传送方法还包括下列步骤。在步骤S510，当无线信号通过高通部时分，除去频率低于28GHz的电磁波。在步骤S520，当无线信号通过低通部时分，除去频率高于30.5GHz的电磁波。必须注意的是，以上第4、5图的步骤皆无须依次序执行，且第1-3图的带通滤波装置200的所有特征皆可套用至第4、5图的信号传送方法当中。

图6A是显示根据本发明一实施例所述的室外单元(Outdoor Unit，ODU)600的示意图。室外单元600可以放置于屋外并用于执行卫星通信。在图6A的实施例中，室外单元600包括一分频元件(Frequency Division Element)610、一射频模块(Radio FrequencyModule)640、一基带模块(Baseband Module)650、一极化器(Polarizer)660，以及一系统天线(System Antenna)670。例如，分频元件610可为一导波管双工器(Waveguide Diplexer)，其用于分离低频信号和高频信号。分频元件610可包括一第一导波管620和一第二导波管630的至少一个。在一些实施例中，第一导波管620包括一第一低通滤波器(Low-PassFilter，LPF)621、一第一高通滤波器(High-Pass Filter，HPF)622，以及一导波管负载(Waveguide Load/Termination Port)623；而第二导波管630包括一第二低通滤波器631和一第二高通滤波器632。射频模块640包括一第一接收器模块(Receiver Module)641、一第二接收器模块642，以及一发射器模块(Transmitter Module)643的一或多个，其中发射器模块643可包括前述的带通滤波装置200。室外单元600可具有以下三条信号路径的一或多个。系统天线670和极化器660可接收并处理一第一接收信号SR1和一第二接收信号SR2。第一接收信号SR1通过第一低通滤波器621和第一接收器模块641传送至基带模块650，以形成一第一信号路径。第二接收信号SR2通过第二低通滤波器631和第二接收器模块642传送至基带模块650，以形成一第二信号路径。基带模块650可产生一发射信号ST(例如，发射信号ST可为前述的中频信号S2)。发射信号ST通过发射器模块643和第二高通滤波器632传送至极化器660和天线670，以形成一第三信号路径。

图6B是显示根据本发明另一实施例所述的室外单元690的示意图。在图6B的实施例中，室外单元690至少包括一带通滤波装置200和一分频元件700，其中分频元件700至少包括一第一导波管710。分频元件700可经由一射频印刷电路板207耦接至带通滤波装置200，其中射频印刷电路板207可用于承载前述的射频模块640。带通滤波装置200的结构和功能可如第1-3图的实施例所述，而以下实施例将介绍分频元件700的详细结构和操作方式。

图7A是显示根据本发明一实施例所述的分频元件700的立体图。图7B是显示根据本发明一实施例所述的分频元件700的俯视图(XY平面)。图7C是显示根据本发明一实施例所述的分频元件700的侧视图(XZ平面)。图7D是显示根据本发明一实施例所述的分频元件700的侧视图(YZ平面)。请一并参考图7A至图7D。分频元件700可包括一第一导波管710和一第二导波管730的至少一个，其中第一导波管710和第二导波管730可各自为一金属空腔结构。

第一导波管710至少包括互相连接的一第一下沉部分711和一第一末端转折部分720。当第一导波管710的第一下沉部分711沿着+X轴作延伸时，其于+Z轴上的高度同时将逐渐下滑。第一导波管710的第一末端转折部分720能让第一导波管710的一端部718作90度翻转，使得第一导波管710的端部718更容易耦接至第一接收器模块641。为了减少直角转折处的传送损耗，第一导波管710的第一末端转折部分720具有一第一导角(Chamfer Angle)725，其中第一导波管710的第一下沉部分711用于降低第一末端转折部分720于+Z轴上的高度，使得第一导角725的至少一边缘726能对齐于一分模线(Parting Line)LL。

第二导波管730至少包括互相连接的一第二下沉部分712和一第二末端转折部分740。当第二导波管730的第二下沉部分712沿着+X轴作延伸时，其于+Z轴上的高度同时将逐渐下滑。第二导波管730的第二末端转折部分740能让第二导波管730的一端部738作90度翻转，使得第二导波管730的端部738更容易耦接至第二接收器模块642。为了减少直角转折处的传送损耗，第二导波管730的第二末端转折部分740具有一第二导角745，其中第二导波管730的第二下沉部分712用于降低第二末端转折部分740于+Z轴上的高度，使得第二导角745的至少一边缘746能对齐于分模线LL。

若第一导波管710不包括第一下沉部分711且第二导波管730不包括第二下沉部分712，则因第一末端转折部分720和第二末端转折部分740于+Z轴上的高度皆过高，将导致分频元件700的工艺中的一脱模程序(Mold Release Process)发生困难。由于不使用任何下沉部分，第一导角725的边缘726和第二导角745的边缘746皆未能对齐分模线LL(亦即，在+Z轴上高于分模线LL)。在执行脱模程序期间，当用于形成第一导波管710和第二导波管730的一公模和一母模沿着分模线LL彼此分离时，母模的末端倒勾容易被第一导角725和第二导角745给卡住。第一下沉部分711和第二下沉部分712的加入有助于消除母模的末端倒勾。若采用本发明的设计(如图7D)，则公模和母模将可轻易地沿着分模线LL而分离，故能大幅减低执行分频元件700的脱模程序的困难度。

在一些实施例中，第一导波管710还包括一第一低通滤波器751、一第一高通滤波器761、一导波管负载770，以及一第一连接元件781的一或多个。第一导波管710的第一下沉部分711连接于第一导波管710的第一末端转折部分720和第一低通滤波器751的一端之间。详细而言，第一低通滤波器751具有垂直其信号行进方向(+X轴或-X轴)的一高度，其中分模线LL延伸并通过第一低通滤波器751的前述高度的一半的位置。第一高通滤波器761和第一连接元件781皆连接至第一低通滤波器751的另一端。导波管负载770经由第一高通滤波器761连接至第一低通滤波器750。导波管负载770可由一吸波元件(Absorbing Element)所制成，其能微调第一导波管710的阻抗匹配(Impedance Matching)。第一连接元件781更连接至第一导波管710的另一端部719，而此端部719更可耦接至极化器660和系统天线670。

在一些实施例中，第二导波管730还包括一第二低通滤波器752、一第二高通滤波器762，以及一第二连接元件782的一或多个。第二导波管730的第二下沉部分712连接于第二导波管730的第二末端转折部分740和第二低通滤波器752的一端之间。第二高通滤波器762和第二连接元件782皆连接至第二低通滤波器752的另一端。第二高通滤波器762更可耦接至发射器模块643。第二连接元件782更连接至第二导波管730的另一端部739，而此端部739更可耦接至极化器660和系统天线670。

当分频元件700进行操作时，其可提供一第一信号路径SPL1、一第二信号路径SPL2，以及一第三信号路径SPL3。第一信号路径SPL1可从系统天线670和极化器660起，经过第一导波管710的第一连接元件781、第一低通滤波器751、第一下沉部分711，以及第一末端转折部分720，最后可至第一接收器模块641(亦即，前述的第一接收信号SR1的信号路径)。第二信号路径SPL2可从系统天线670和极化器660起，经过第二导波管730的第二连接元件782、第二低通滤波器752、第二下沉部分712，以及第二末端转折部分740，最后可至第二接收器模块642(亦即，前述的第二接收信号SR2的信号路径)。第三信号路径SPH可从发射器模块643起，经过第二导波管730的第二高通滤波器762和第二连接元件782，最后可至极化器660和系统天线670(亦即，前述的发射信号ST的信号路径)。必须理解的是，虽然图7A至图7D显示出完整结构的分频元件700，但在其他实施例中，分频元件700可根据不同需要而仅包括其中一部分的元件。例如，每一导波管可仅包括对应的一下沉部分和对应的一末端转折部分。

图8是显示根据本发明另一实施例所述的室外单元800的元件分解图。图8用于说明图6A、6B的室外单元600、690的实体元件结构。在图8的实施例中，室外单元800包括一顶盖(Top Cover)810、一滤波器上盖(Filter Cover)821、一滤波器底板(Filter Plate)822、一射频分隔器(Radio Frequency Spacer)830、一射频印刷电路板(Radio FrequencyPrinted Circuit Board)840、一底座(Base)850、一外壳(Housing)860、一基带印刷电路板(Baseband Printed Circuit Board)870，以及一支架元件(Support Element)880。

顶盖810具有防水功能，可保护室外单元800不受雨水所损坏。滤波器上盖821具有一导波槽823，滤波器底板822用于承载滤波器上盖821，并密合导波槽823以形成包含高通部分220、连接部分230以及低通部分240的一导波腔室215，其中前述的带通滤波装置200及其导波管滤波器210可由滤波器上盖821和滤波器底板822所共同形成。滤波器上盖821和滤波器底板822介于顶盖810和射频分隔器830之间，并锁附于射频分隔器830上方。射频分隔器830可由金属材质制成，其能减少发射信号和接收信号之间的互相干扰。射频分隔器830上可配置多个螺丝钉。滤波器底板822铺设于射频分隔器830上，以覆盖前述的螺丝钉，并可提供一平坦面来承载滤波器上盖821。射频印刷电路板840(或207)介于射频分隔器830和底座850之间。射频印刷电路板840可容纳前述射频模块640的第一接收器模块641、第二接收器模块642，以及发射器模块643。前述的分频元件700可由外壳860和底座850所共同形成，其中前述的分模线LL位于外壳860和底座850的交界处。亦即，分模线LL可视为外壳860和底座850之间的一模具交界线。图9是显示根据本发明一实施例所述的分频元件700内嵌于外壳860中的示意图。基带印刷电路板870可容纳前述的基带模块650。支架元件880用于支撑整个室外单元800。基带印刷电路板870介于外壳860和支架元件880之间。必须理解的是，虽然第8、9图显示出完整结构的室外单元800，但在其他实施例中，室外单元800可根据不同需要而仅包括其中一部分的元件。另外，图8的各元件间可藉由一或多个导电穿孔(Conductive Via)来互相耦接(未显示)，以形成前述的各个信号路径。

本发明提出一种新颖的带通滤波装置、信号传送方法，以及室外单元，其中带通滤波装置和信号传送方法可提升信号质量并增加对于工艺变异的耐受力，而室外单元可具有带通滤波装置的所有优点，同时导波管下沉结构更降低工艺中脱模程序的困难度。因此，本发明很适合应用于各种卫星通信领域的装置当中。

值得注意的是，以上所述的元件尺寸、元件形状，以及频率范围皆非为本发明的限制条件。设计者可以根据不同需要调整这些设定值。本发明的带通滤波装置、信号传送方法，以及室外单元并不仅限于第1-9图所图示的状态。本发明可以仅包括第1-9图的任何一或多个实施例的任何一或多项特征。换句话说，并非所有图示的特征均须同时实施于本发明的带通滤波装置、信号传送方法，以及室外单元当中。

在本说明书以及权利要求书中的序数，例如“第一”、“第二”、“第三”等等，彼此之间并没有顺序上的先后关系，其仅用于标示区分两个具有相同名字的不同元件。

本发明虽以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明的范围，本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附权利要求书界定范围为准。

Claims (17)

1.一种带通滤波装置，包括：

导波管滤波器，包括导波腔室，其中该导波腔室包括高通部分、连接部分，以及低通部分，其中，所述连接部分介于所述高通部分和所述低通部分之间；

第一电路板区块；

第一天线，设置于该第一电路板区块上；

第二电路板区块；以及

第二天线，设置于该第二电路板区块上；

其中，所述导波管滤波器还包括第一反射端和第二反射端，所述第一反射端为所述导波管滤波器的其中一个端部，所述第二反射端为所述导波管滤波器的另外一个端部，其中所述第一天线和所述第一电路板区块邻近所述第一反射端或位于所述第一反射端内，所述第二天线和所述第二电路板区块邻近所述第二反射端或位于所述第二反射端内，该第一天线所产生的无线信号通过该导波管滤波器的该高通部分、该连接部分，以及该低通部分来进行传送，再由该第二天线所接收，

其中，该第一电路板区块用于传送第一有线信号，该第二电路板区块用于传送第二有线信号，该第一天线用于将该第一有线信号转换为该无线信号，而该第二天线用于将该无线信号转换为该第二有线信号。

2.如权利要求1所述的带通滤波装置，其中该导波管滤波器呈现U字形。

3.如权利要求1所述的带通滤波装置，其中该导波管滤波器的该低通部分为波纹导波管滤波器。

4.如权利要求1所述的带通滤波装置，其中该导波管滤波器包括：

滤波器上盖，具有导波槽；以及

滤波器底板，用于承载该滤波器上盖并密合该导波槽以形成该导波腔室。

5.如权利要求1所述的带通滤波装置，其中该导波管滤波器的该高通部分用于除去频率低于28GHz的电磁波。

6.如权利要求1所述的带通滤波装置，其中该导波管滤波器的该低通部分用于除去频率高于30.5GHz的电磁波。

7.一种信号传送方法，包括下列步骤：

提供导波管滤波器、第一天线、第二天线、第一电路板区块，以及第二电路板区块，其中该导波管滤波器包括高通部分以及低通部分，其中该第一天线设置于该第一电路板区块上，而其中该第二天线设置于该第二电路板区块上，其中，所述导波管滤波器还包括第一反射端和第二反射端，所述第一反射端为所述导波管滤波器的其中一个端部，所述第二反射端为所述导波管滤波器的另外一个端部，所述第一天线和所述第一电路板区块邻近所述第一反射端或位于所述第一反射端内，所述第二天线和所述第二电路板区块邻近所述第二反射端或位于所述第二反射端内；

自该第一电路板区块传送第一有线信号至该第一天线；

藉由该第一天线将该第一有线信号转换为无线信号；

通过该导波管滤波器的该高通部分以及该低通部分来传送该无线信号；

藉由该第二天线来接收该无线信号；以及

将该无线信号转换为第二有线信号，再将该第二有线信号传送至该第二电路板区块。

8.如权利要求7所述的信号传送方法，还包括：

当该无线信号通过该高通部时分，除去频率低于28GHz的电磁波；以及

当该无线信号通过该低通部时分，除去频率高于30.5GHz的电磁波。

9.一种室外单元，包括：带通滤波装置、分频元件、外壳和底座；

其中，该带通滤波装置包括：

导波管滤波器，该导波管滤波器包括导波腔室，其中该导波腔室包括高通部分、连接部分，以及低通部分，其中，所述连接部分介于所述高通部分和所述低通部分之间；

第一电路板区块；

第一天线，设置于该第一电路板区块上；

第二电路板区块；以及

第二天线，设置于该第二电路板区块上；

其中，所述导波管滤波器还包括第一反射端和第二反射端，所述第一反射端为所述导波管滤波器的其中一个端部，所述第二反射端为所述导波管滤波器的另外一个端部，其中所述第一天线和所述第一电路板区块邻近所述第一反射端或位于所述第一反射端内，其中所述第二天线和所述第二电路板区块邻近所述第二反射端或位于所述第二反射端内，

其中该第一天线所产生的一无线信号通过该导波管滤波器的该高通部分、该连接部分，以及该低通部分来进行传送，再由该第二天线所接收；

该分频元件经由射频印刷电路板耦接至该带通滤波装置，其中该分频元件包括：

第一导波管，至少包括互相连接的第一下沉部分和第一末端转折部分，其中该第一末端转折部分具有第一导角，而该第一下沉部分用于使该第一导角的边缘对齐于分模线；

该分频元件由该外壳和该底座所共同形成，而该分模线位于该外壳和该底座的交界处，

其中，该第一电路板区块用于传送第一有线信号，该第二电路板区块用于传送第二有线信号，该第一天线用于将该第一有线信号转换为该无线信号，而该第二天线用于将该无线信号转换为该第二有线信号。

10.如权利要求9所述的室外单元，其中该第一导波管还包括第一低通滤波器，而该第一下沉部分连接于该第一末端转折部分和该第一低通滤波器之间。

11.如权利要求10所述的室外单元，其中，该第一低通滤波器具有垂直其信号行进方向的高度，而该分模线延伸并通过该第一低通滤波器的该高度的一半的位置。

12.如权利要求10所述的室外单元，其中该第一导波管还包括第一高通滤波器和导波管负载，而该导波管负载经由该第一高通滤波器连接至该第一低通滤波器。

13.如权利要求9所述的室外单元，其中该分频元件还包括：

第二导波管，至少包括互相连接的第二下沉部分和第二末端转折部分，其中该第二末端转折部分具有第二导角，而该第二下沉部分用于使该第二导角的边缘对齐于该分模线。

14.如权利要求13所述的室外单元，其中该第二导波管还包括第二低通滤波器，而该第二下沉部分连接于该第二末端转折部分和该第二低通滤波器之间。

15.如权利要求14所述的室外单元，其中该第二导波管还包括第二高通滤波器，而该第二高通滤波器耦接至该第二低通滤波器。

16.如权利要求9所述的室外单元，其中该导波管滤波器包括：

滤波器上盖，具有导波槽；以及

滤波器底板，用于承载该滤波器上盖并密合该导波槽以形成该导波腔室。

17.如权利要求16所述的室外单元，还包括：

顶盖；

射频分隔器，其中该滤波器上盖和该滤波器底板介于该顶盖和该射频分隔器之间，而该射频印刷电路板介于该射频分隔器和该底座之间；

基带印刷电路板；以及

支架元件，其中该基带印刷电路板介于该外壳和该支架元件之间。

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