CN110224707A - 一种band14信号的抑制电路和智能终端设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种band14信号的抑制电路和智能终端设备，所述抑制电路包括双工器、有源低通滤波器和谐振滤波器，所述双工器的输入端通过功率放大器与发射器连接，所述双工器的输出端与所述有源低通滤波器的输入端连接，所述有源低通滤波器的输出端连接主天线，所述谐振滤波器并联在所述有源低通滤波器和所述主天线之间。本发明在band14发射通路中设计双工器、有源低通滤波器和谐振滤波器，对band14信号中的二次谐波进行过滤抑制，消除band14信号对辅助全球定位系统信号造成的干扰影响。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种band14信号的抑制电路和智能终端设备。
背景技术
LTE(Long Term Evolution，长期演进)是由3GPP(The 3rd GenerationPartnership Project，第三代合作伙伴计划)组织制定的UMTS(Universal MobileTelecommunications System，通用移动通信系统)技术标准的长期演进。
LTE划分为多个频段，其中，band14的频段为788MHz-798MHz，在针对北美市场的智能终端设备使用AGPS(Assisted Global Positioning System，辅助全球卫星定位系统)功能时，由于AGPS信号的频率在1.574G附近，因此，band14信号的二次谐波的频段位于AGPS信号的频段附近，故band14信号对智能终端设备接收AGPS信号造成很大的干扰。
到目前为止，还没有一个很好的解决方案，彻底消除band14信号对AGPS信号的干扰。
发明内容
本申请提供了一种band14信号的抑制电路和智能终端设备，能够克服band14信号对智能终端设备接收辅助全球定位系统信号的干扰。
本发明提供了一种band14信号的抑制电路，包括双工器、有源低通滤波器和谐振滤波器，所述双工器的输入端通过功率放大器与发射器连接，所述双工器的输出端与所述有源低通滤波器的输入端连接，所述有源低通滤波器的输出端连接主天线，所述谐振滤波器并联在所述有源低通滤波器和所述主天线之间；
所述功率放大器，用于接收所述发射器发射的band14信号，并进行功率放大；
所述双工器、有源低通滤波器和谐振滤波器，用于对功率放大后的band14信号中的二次谐波进行过滤抑制，以消除band14信号对辅助全球卫星定位系统信号的干扰。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步的，所述谐振滤波器为开路线，所述开路线的长度为λ'，其中，λ'＝1/4λ，λ＝c/f，其中，c为光速，f为辅助全球卫星定位系统信号频率。
进一步的，所述谐振滤波器为以所述开路线的一端作为环绕中心，按逆时针或顺时针环绕多圈形成的线圈组。
进一步的，所述环绕中心开路，所述开路线的另一端连接一微带线作为输入端，所述输入端与所述有源低通滤波器和主天线连接。
进一步的，所述开路线的线宽为5mil，相邻两圈线之间的线间距为5mil，所述环绕圈数为5.5圈。
进一步的，所述开路线的特性阻抗为50欧。
进一步的，所述微带线的长度为25mil，所述微带线的特性阻抗为50欧。
进一步的，所述谐振滤波器的高度为135mil，宽度为115mil。
进一步的，所述抑制电路还包括一电感，所述电感的一端接地，另一端与所述谐振滤波器和所述主天线的公共端连接。
本发明还提供了一种智能终端设备，包括一种band14信号的抑制电路。
本发明提供的一种band14信号的抑制电路和智能终端设备，band14发射通路中设计双工器、有源低通滤波器和谐振滤波器，依次利用双工器、有源低通滤波器和谐振滤波器对band14信号中的二次谐波进行过滤抑制，彻底滤除掉band14信号中的二次谐波，消除band14信号对辅助全球定位系统信号造成的干扰影响。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一个实施例的band14信号的抑制电路图；
图2为本发明一个实施例的谐振滤波器示意图；
图3为本发明另一个实施例的对band14信号的抑制电路图。
附图中，各标号所代表的部件名称如下：
1、发射器，2、功率放大器，3、双工器，4、有源低通滤波器，5、谐振滤波器，6、微带线。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在通信领域，LTE(Long Term Evolution，长期演进)是由3GPP(The 3rdGeneration Partnership Project，第三代合作伙伴计划)组织制定的UMTS(UniversalMobile Telecommunications System，通用移动通信系统)技术标准的长期演进。LTE系统引入了OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)和MIMO(Multi-Input&Multi-Output，多输入多输出)等关键技术，显著增加了频谱效率和数据传输速率(20M带宽2X2MIMO在64QAM情况下，理论下行最大传输速率为201Mbps，除去信令开销后大概为150Mbps，但根据实际组网以及终端能力限制，一般认为下行峰值速率为100Mbps，上行为50Mbps)，并支持多种带宽分配：1.4MHz，3MHz，5MHz，10MHz，15MHz和20MHz等，且支持全球主流2G/3G频段和一些新增频段，因而频谱分配更加灵活，系统容量和覆盖也显著提升。
目前，LTE划分为40多个频段，每一个频段称为band，其中，band14频段为788MHz-798MHz，对于北美市场，多数智能终端设备工作时占用band14频段。当智能终端设备使用到定位功能时，其接收的辅助全球定位系统AGPS(Assisted Global Positioning System)信号的频率为1.574GHz,因此，band14信号的二次谐波的频段处于AGPS信号频段附近，故band14信号的二次谐波会对AGPS信号造成干扰，这样，智能终端设备的定位功能就会出现异常，或者定位功能不够准确。
为了解决上述这个问题，参见图1，本发明一个实施例提供了一种band14信号的抑制电路，该抑制电路包括双工器3、有源低通滤波器LPF(Low Pass Filter)4和谐振滤波器5，双工器3的输入端通过功率放大器2与发射器1连接，双工器3的输出端与有源低通滤波器4的输入端连接，有源低通滤波器LPF 4的输出端连接主天线，谐振滤波器5并联在有源低通滤波器4和主天线之间。
其中，功率放大器2，用于接收发射器1发射的band14信号，并进行功率放大，功率放大后的band14信号依次经过双工器3、有源低通滤波器LPF 4(Low Pass Filter)和谐振滤波器5，双工器3、有源低通滤波器LPF 4以及谐振滤波器5对功率放大后的band14信号中的二次谐波进行过滤抑制，过滤抑制后的band14信号对辅助全球定位系统AGPS(AssistedGlobal Positioning System)信号没有干扰影响。本实施例利用双工器3、有源低通滤波器LPF 4和谐振滤波器5的三重过滤抑制后，彻底滤除掉band14信号中的二次谐波，消除了band14信号对AGPS信号的干扰，使得智能终端设备的定位功能不会受到影响。
具体的，本实施例提供的band14信号的抑制电路，在band14发射通路中增加双工器3、有源低通滤波器LPF 4和谐振滤波器5，由发射器1发射的band14信号经过双工器3和有源低通滤波器LPF 4过滤抑制后经主天线辐射出去，辐射出的band14信号对AGPS信号没有干扰。其中，双工器3和有源低通滤波器LPF 4能够对band14信号的二次谐波进行抑制，通常，双工器3对band14信号的二次谐波能够抑制48dB，有源低通滤波器LPF 4对band14信号的二次谐波能够抑制35dB。因此，在双工器3和有源低通滤波器LPF 4的共同抑制作用下，能够对band14信号的二次谐波抑制83dB，抑制效果不够彻底，故在双工器3和有源低通滤波器LPF 4的基础上再增加一个谐振滤波器5，其中，谐振滤波器5对band14信号的二次谐波能够抑制23dB，经过双工器3、有源低通滤波器LPF 4和谐振滤波器5的三重抑制作用下，band14信号的二次谐波滤除得比较彻底，能够完全消除band14信号对辅助全球定位系统AGPS信号的干扰。
需要说明的是，本实施例提供的band14信号的抑制电路对band14信号的一次谐波(也称为band14信号的主波)没有抑制作用，只是抑制band14信号的二次谐波，不会影响band14信号的主要功能。其中，谐振滤波器5对band14信号的主波的抑制为0.085dB，而对band14信号的二次谐波的抑制为23.158dB，不会影响到band14信号的主体作用。
在本发明的一个实施例中，谐振滤波器5为开路线，开路线的长度为λ'，，λ'＝1/4λ，λ＝c/f，其中，c为光速，f为AGPS信号频率，f＝1.574GHz，λ'＝1870mil。
具体的，谐振滤波器5为1/4波长的开路线，由于1/4波长就能够将band14信号发射出，故只需要在band14发射通路中并联增加一个1/4波长的谐振滤波器5，由上述的公式计算出开路线的长度为1870mil。
参见图2，在本发明的一个实施例中，谐振滤波器5为以开路线的一端作为环绕中心，按逆时针或顺时针环绕多圈形成的线圈组。
由于在band14发射通路上直接并联1870mil的开路线，将会占用非常大的空间，因此，本发明实施例对1870mil的开路线进行处理。具体为，以开路线的一端为环绕中心，逆时针或者顺时针将开路线环绕多圈，环绕成线圈组，开路线环绕后形成的线圈组即称为谐振滤波器5。环绕成谐振滤波器5的开路线的总长为1870mil，环绕后的谐振滤波器5比较原始的开路线所占用的空间小。
其中，环绕中心开路，开路线的另一端连接一微带线6作为输入端，输入端与所述LPF和主天线连接。即谐振滤波器5的环绕中心端为开路状态，另外一端连接一微带线6作为输入端，通过微带线6将谐振滤波器5并联在有源低通滤波器LPF 4和主天线之间。其中，环绕成谐振滤波器5的开路线和微带线6的特性阻抗均为50欧。
在本发明的一个实施例中，开路线的线宽设计为5mil，相邻两圈线之间的线间距设计为5mil，环绕圈数为5.5圈，微带线6的长度为25mil。
需要说明的是，本实施例中并不限制开路线的线宽和相邻两圈线之间的线间距，开路线的线宽和相邻两圈的线间距设计得不同，那么环绕的圈数也会不同，只要保持开路线的总长为1870mil即可。
其中，谐振滤波器5与微带线6的连接处有一部分重合，重合的长度为线宽5mil，可参见图2。通过上述的方式对开路线进行环绕，绕制在PCB板上，绕制而成的谐振滤波器5在PCB叠层上的高度为135mil，宽度为115mil，其中，谐振滤波器5连接微带线6的方向为高度方向，与高度方向垂直的方向即为宽度方向。
参见图3，在本发明的一个实施例中，band14信号的抑制电路在上述图1的基础上还包括一电感，该电感的一端接地，另一端与谐振滤波器5和主天线的公共端连接。该电感以对谐振滤波器5的谐振点进行微调，提升谐振滤波器5的工作性能。
本发明的又一个实施例中，提供了一种智能终端设备，该智能终端设备中前述实施例的一种band14信号的抑制电路。
将上述实施例的band14信号的抑制电路安装于智能终端设备中，那么当智能终端设备使用GPS定位功能时，其中的抑制电路能够对band14信号的二次谐波进行抑制，抑制后的band14信号对智能终端设备接收的辅助全球定位系统AGPS信号不会产生干扰。因此，在智能终端终端设计对band14信号的抑制电路，那么该智能终端设备在在接收AGPS信号时，则不会受到band14信号的干扰，定位功能正常。
本发明提供的一种band14信号的抑制电路和智能终端设备，band14发射通路中设计双工器、有源低通滤波器和谐振滤波器，依次利用双工器、有源低通滤波器和谐振滤波器对band14信号中的二次谐波进行过滤抑制，彻底滤除掉band14信号中的二次谐波，消除band14信号对辅助全球定位系统信号造成的干扰影响。
综上所述，虽然本申请已将优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本申请，本领域的普通技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本申请的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种band14信号的抑制电路，其特征在于，包括双工器、有源低通滤波器和谐振滤波器，所述双工器的输入端通过功率放大器与发射器连接，所述双工器的输出端与所述有源低通滤波器的输入端连接，所述有源低通滤波器的输出端连接主天线，所述谐振滤波器并联在所述有源低通滤波器和所述主天线之间；
所述功率放大器，用于接收所述发射器发射的band14信号，并进行功率放大；
所述双工器、有源低通滤波器和谐振滤波器，用于对功率放大后的band14信号中的二次谐波进行过滤抑制，以消除band14信号对辅助全球卫星定位系统信号的干扰。
2.根据权利要求1所述的band14信号的抑制电路，其特征在于，所述谐振滤波器为开路线，所述开路线的长度为λ'，其中，λ'＝1/4λ，λ＝c/f，其中，c为光速，f为辅助全球卫星定位系统信号频率。
3.根据权利要求2所述的band14信号的抑制电路，其特征在于，所述谐振滤波器为以所述开路线的一端作为环绕中心，按逆时针或顺时针环绕多圈形成的线圈组。
4.根据权利要求3所述的band14信号的抑制电路，其特征在于，所述环绕中心开路，所述开路线的另一端连接一微带线作为输入端，所述输入端与所述有源低通滤波器和主天线连接。
5.根据权利要求4所述的band14信号的抑制电路，其特征在于，所述微带线的长度为25mil，所述微带线的特性阻抗为50欧。
6.根据权利要求3所述的band14信号的抑制电路，其特征在于，所述开路线的线宽为5mil，相邻两圈线之间的线间距为5mil，所述环绕圈数为5.5圈。
7.根据权利要求6所述的band14信号的抑制电路，其特征在于，所述谐振滤波器的高度为135mil，宽度为115mil。
8.根据权利要求4所述的band14信号的抑制电路，其特征在于，所述开路线的特性阻抗为50欧。
9.根据权利要求1所述的band14信号的抑制电路，其特征在于，所述抑制电路还包括一电感，所述电感的一端接地，另一端与所述谐振滤波器和所述主天线的公共端连接。
10.一种智能终端设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的一种band14信号的抑制电路。
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