CN113014220A - 一种通信设备及其滤波器 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种通信设备及其滤波器，该滤波器包括：主电路，用于接收或输出射频信号；至少一个匹配电路，匹配电路连接主电路，用于接收控制信号，匹配电路包括有电感或/和电容，匹配电路根据控制信号控制电感或/和电容是否接入主电路以改变滤波器的射频性能参数。本申请通过输入不同控制信号，实现控制滤波器射频性能参数的改变。
Description
技术领域
本申请涉及通信领域，特别是一种通信设备及其滤波器。
背景技术
滤波器是由电容、电感和电阻组成的滤波电路。滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号。现有技术中，滤波器中的电容与电感均为固定值。不同使用场合需求的滤波器参数不同，则需要不同的滤波器，增加成本。
发明内容
本申请提供一种通信设备及其滤波器，以解决上述技术问题。
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种滤波器，该滤波器包括：主电路，用于接收或输出射频信号；至少一个匹配电路，匹配电路连接主电路，用于接收控制信号，匹配电路包括有电感或/和电容，匹配电路根据控制信号控制电感或/和电容是否接入主电路以改变滤波器的射频性能参数。
其中，匹配电路进一步包括二极管，匹配电路根据控制信号控制二极管导通或截止，调节滤波器的电感值或/和电容值。
其中，匹配电路根据控制信号控制电感是否接入主电路，调节滤波器的电感值；匹配电路根据控制信号控制电容是否接入主电路，调节滤波器的电容值。
其中，匹配电路包括第一电感、第一二极管和第一电容，第一电容的一端连接主电路，第一电容的另一端连接第一电感的一端和第一二极管的正极，第一二极管的负极接地，第一电感的另一端接收第一控制信号。
其中，匹配电路包括第二电感、第三电感、第四电感、第二二极管和第二电容，第二电感的一端连接主电路，第二电感的另一端连接第三电感的一端和第二二极管的负极，第三电感的另一端接地，第二二极管的正极连接第四电感的一端和第二电容的一端，第二电容的另一端接地，第四电感的另一端接收第二控制信号。
其中，匹配电路包括第五电感、第三二极管、第三电容和第四电容，第三电容的一端连接主电路，第三电容的另一端连接第三二极管的负极和第五电感的一端，第五电感的另一端接地，第三二极管的正极连接第四电容的一端，第四电容的另一端接地，第三二极管的正极接收第三控制信号。
其中，匹配电路包括第六电感、第七电感、第四二极管和第五电容，第六电感的一端连接主电路，第六电感的另一端连接第七电感的一端和第四二极管的正极，第四二极管的负极接地，第七电感的另一端连接第五电容的一端，第五电容的另一端接地，第七电感的另一端接收第四控制信号。
其中，匹配电路进一步包括第八电感、第六电容和第七电容，第八电感的一端连接第四二极管的负极和第六电容的一端，第六电容的另一端接地，第八电感的另一端连接第七电容的一端，第七电容的另一端接地，第八电感的另一端接收第五控制信号。
为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种通信设备，该通信设备包括功率放大器、信号控制器和如上述的滤波器，滤波器耦接功率放大器和信号控制器。
本申请的有益效果是：区别于现有技术，本申请滤波器包括：主电路，用于接收或输出射频信号；至少一个匹配电路，匹配电路连接主电路，用于接收控制信号，匹配电路包括有电感或/和电容，匹配电路根据控制信号控制电感或/和电容是否接入主电路以改变滤波器的射频性能参数。通过这种连接方式，本申请通过输入不同控制信号以控制匹配电路中的电感或/和电容是否接入主电路，进而调整滤波器的射频性能参数，实现同一滤波器工作于不同工作场合，降低成本。
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，对于本领域普通技术人员来讲，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是本申请滤波器的一实施例的电路示意图；
图2是图1中匹配电路的第一实施例的电路示意图；
图3是图1中匹配电路的第二实施例的电路示意图；
图4是图1中匹配电路的第三实施例的电路示意图；
图5是图1中匹配电路的第四实施例的电路示意图；
图6是图1中匹配电路的第五实施例的电路示意图；
图7是本申请通信设备的一实施例的电路示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1，图1是本申请滤波器的一实施例的电路示意图。滤波器10包括主电路11和匹配电路12，匹配电路12的一端连接主电路11。
匹配电路12的另一端接收控制信号U，并根据控制信号U控制匹配电路12中的电感或/和电容是否接入主电路11，是否参与滤波器10的阻抗匹配。当匹配电路12中的电感或/和电容参与滤波器10的阻抗匹配时，射频信号可以通过匹配电路12，滤波器10的电容值和电感值改变，进而改变滤波器10的射频性能参数。其中，控制信号U为直流电压。
可选地，匹配电路12的个数可为大于1的整数，多个匹配电路12可单个或组合工作，控制滤波器10的射频性能参数的改变。
区别于现有技术，本实施例通过输入不同的控制信号U以控制匹配电路12中的电感或/和电容是否参与滤波器10的阻抗匹配，改变滤波器10的电感值或/和电容值，进而实现滤波器10具有可调的射频性能参数，滤波器10可用于多场合，降低成本。
进一步参阅图2，图2是图1中匹配电路的第一实施例的电路示意图。匹配电路12包括第一电感L1、第一二极管D1和第一电容C1。
第一电容C1的一端连接主电路11，第一电容C1的另一端连接第一电感L1的一端和第一二极管D1的正极，第一电感L1的另一端接收第一控制信号U1，第一二极管D1的负极接地。
其中，第一二极管D1为PIN二极管，第一控制信号U1为直流电压，第一电容C1为匹配电容。第一电感L1为通直流隔交流的电感，可以防止射频信号经过第一电感L1传输至第一控制信号U1端。
当第一控制信号U1为高电平时，第一二极管D1导通，射频信号可以通过第一二极管D1传输，则第一电容C1起匹配作用，参与滤波器10的阻抗匹配；当第一控制信号U1为低电平时，第一二极管D1不导通，射频信号无法通过第一二极管D1，第一电容C1无法起匹配作用。其中，高电平为高于第一二极管D1导通门槛电压的输入电平，低电平为低于第一二极管D1导通门槛电压的输入电平。可选地，高电平可为+3.6V、+4V、+5V等。可选地，低电平可为0V、0.1V、0.2V等。
区别于现有技术，本实施例通过输入不同的第一控制信号U1，以实现控制第一二极管D1的导通或不导通，进而控制第一电容C1是否参与滤波器10的阻抗匹配，改变滤波器10的电容值，控制方法简单，容易实施。
进一步参阅图3，图3是图1中匹配电路的第二实施例的电路示意图。匹配电路12包括第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4、第二二极管D2和第二电容C2。
第二电感L2的一端连接主电路11，第二电感L2的另一端连接第三电感L3的一端和第二二极管D2的负极，第三电感L3的另一端接地，第二二极管D2的正极连接第四电感L4的一端和第二电容C2的一端，第二电容C2的另一端接地，第四电感L4的另一端接收第二控制信号U2。
其中，第二二极管D2为PIN二极管，第二控制信号U2为直流电压，第二电感L2和第三电感L3为匹配电感。第四电感L4为通直流隔交流的电感，第四电感L4可以防止射频信号经过第四电感L4传输至第二控制信号U2端。第二电容C2能够使第二控制信号U2均匀化，防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。
当第二控制信号U2为高电平时，第二二极管D2导通，射频信号可以通过第二电感L2、第二二极管D2和第二电容C2传输，则第二电感L2起匹配作用，参与滤波器10的阻抗匹配，第三电感L3不起匹配作用，不参与滤波器10的阻抗匹配；当第二控制信号U2为低电平时，第二二极管D2不导通，射频信号无法通过第二二极管D2，第二电感L2和第三电感L3同时起匹配作用。其中，高电平为高于第二二极管D2导通门槛电压的输入电平，低电平为低于第二二极管D2导通门槛电压的输入电平。可选地，高电平可为+3.6V、+4V、+5V等。可选地，低电平可为0V、0.1V、0.2V等。
本实施例通过输入不同的第二控制信号U2，以实现控制第二二极管D2的导通或不导通，进而控制第三电感L3是否参与滤波器10的阻抗匹配，改变滤波器10的电感值，控制方法简单，容易实施。
进一步参阅图4，图4是图1中匹配电路的第三实施例的电路示意图。匹配电路12包括第五电感L5、第三二极管D3、第三电容C3和第四电容C4。
第三电容C3的一端连接主电路11，第三电容C3的另一端连接第五电感L5的一端和第三二极管D3的负极，第五电感L5的另一端接地，第三二极管D3的正极连接第四电容C4的一端，第四电容C4的另一端接地，第三二极管D3的正极接收第三控制信号U3。
其中，第三二极管D3为PIN二极管，第三控制信号U3为直流电压，第五电感L5为匹配电感，第三电容C3为匹配电容。第四电容C4能够使第三控制信号U3均匀化，防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。
当第三控制信号U3为高电平时，第三二极管D3导通，射频信号可以通过第三二极管D3、第三电容C3和第四电容C4传输，则第三电容C3起匹配作用，参与滤波器10的阻抗匹配，第五电感L5不起匹配作用，不参与滤波器10的阻抗匹配；当第三控制信号U3为低电平时，第三二极管D3不导通，射频信号无法通过第三二极管D3，第三电容C3和第五电感L5同时起匹配作用。其中，高电平为高于第三二极管D3导通门槛电压的输入电平，低电平为低于第三二极管D3导通门槛电压的输入电平。可选地，高电平可为+3.6V、+4V、+5V等。可选地，低电平可为0V、0.1V、0.2V等。
本实施例通过输入不同的第三控制信号U3，以实现控制第三二极管D3的导通或不导通，进而控制第五电感L5是否参与滤波器10的阻抗匹配，改变滤波器10的电感值，控制方法简单，容易实施。
进一步参阅图5，图5是图1中匹配电路的第四实施例的电路示意图。匹配电路12包括第六电感L6、第七电感L7、第四二极管D4和第五电容C5。
第六电感L6的一端连接主电路11，第六电感L6的另一端连接第七电感L7的一端和第四二极管D4的正极，第四二极管D4的负极接地，第七电感L7的另一端连接第五电容C5的一端，第五电容C5的另一端接地，第七电感L7的另一端接收第四控制信号U4。
其中，第四二极管D4为PIN二极管，第四控制信号U4为直流电压，第六电感L6为匹配电感。第七电感L7为通直流隔交流的电感，第七电感L7可以防止射频信号经过第七电感L7传输至第四控制信号U4。第五电容C5能够使第四控制信号U4均匀化，防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。
当第四控制信号U4为高电平时，第四二极管D4导通，射频信号可以通过第四二极管D4传输，则第六电感L6起匹配作用，参与滤波器10的阻抗匹配；当第四控制信号U4为低电平时，第四二极管D4不导通，射频信号无法通过第四二极管D4，第六电感L6无法起匹配作用。其中，高电平为高于第四二极管D4导通门槛电压的输入电平，低电平为低于第四二极管D4导通门槛电压的输入电平。可选地，高电平可为+3.6V、+4V、+5V等。可选地，低电平可为0V、0.1V、0.2V等。
本实施例通过输入不同的第四控制信号U4，以实现控制第四二极管D4的导通或不导通，进而控制第六电感L6是否参与滤波器10的阻抗匹配，改变滤波器10的电感值，进而改变滤波器10的射频性能参数，控制方法简单，容易实施。
进一步参阅图6，图6是图1中匹配电路的第五实施例的电路示意图。在上述实施例的基础上，匹配电路12还包括第八电感L8、第六电容C6和第七电容C7。
第八电感L8的一端连接第四二极管D4的负极和第六电容C6的一端，第六电容C6的另一端接地，第八电感L8的另一端连接第七电容C7的一端，第七电容C7的另一端接地，第八电感L8的另一端接收第五控制信号U5。
其中，第八电感L8为通直流隔交流的电感，第八电感L8可以防止射频信号经过第八电感L8传输至第五控制信号U5。第七电容C7能够使第五控制信号U5均匀化，防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。第六电容C6能够减少主电路11的输入电压与地面之间的高频干扰阻抗，防止干扰信号返回主电路11的输入端。
当第四控制信号U4大于第五控制信号U5，且两者的差值高于第四二极管D4导通门槛电压，第四二极管D4导通，射频信号可以通过第四二极管D4传输，则第六电感L6起匹配作用，参与滤波器10的阻抗匹配；否则，第四二极管D4不导通，射频信号无法通过第四二极管D4，第六电感L6无法起匹配作用。
本实施例增加第五控制信号U5和第八电感L8，通过控制第四控制信号U4和第五控制信号U5的电压差，实现控制第四二极管D4的导通或不导通，进而改变滤波器10的射频性能参数。无需大幅改变第四控制信号U4和第五控制信号U5的电压值，保持电路的电压稳定，有效节省用电。
请参阅图7，图7是本申请通信设备的一实施例的电路示意图。通信设备1包括滤波器10、功率放大器20和信号控制器30，滤波器10耦接功率放大器20和信号控制器30。滤波器10接收输入信号，通过信号控制器30输出不同控制信号实现改变滤波器10的电感值或/和电容值，进而调整滤波器10的射频性能参数，实现滤波器10工作于有不同参数需求的场合。
以上仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种滤波器，其特征在于，所述滤波器包括：
主电路，用于接收或输出射频信号；
至少一个匹配电路，所述匹配电路连接所述主电路，用于接收控制信号，所述匹配电路包括有电感或/和电容，所述匹配电路根据所述控制信号控制所述电感或/和电容是否接入所述主电路以改变所述滤波器的射频性能参数。
2.根据权利要求1所述滤波器，其特征在于，所述匹配电路进一步包括二极管，所述匹配电路根据所述控制信号控制所述二极管导通或截止，调节所述滤波器的电感值或/和电容值。
3.根据权利要求2所述滤波器，其特征在于，所述匹配电路根据所述控制信号控制所述电感是否接入所述主电路，调节所述滤波器的电感值；所述匹配电路根据所述控制信号控制所述电容是否接入所述主电路，调节所述滤波器的电容值。
4.根据权利要求3所述滤波器，其特征在于，所述匹配电路包括第一电感、第一二极管和第一电容，所述第一电容的一端连接所述主电路，所述第一电容的另一端连接所述第一电感的一端和所述第一二极管的正极，所述第一二极管的负极接地，所述第一电感的另一端接收第一控制信号。
5.根据权利要求3所述滤波器，其特征在于，所述匹配电路包括第二电感、第三电感、第四电感、第二二极管和第二电容，所述第二电感的一端连接所述主电路，所述第二电感的另一端连接所述第三电感的一端和所述第二二极管的负极，所述第三电感的另一端接地，所述第二二极管的正极连接所述第四电感的一端和所述第二电容的一端，所述第二电容的另一端接地，所述第四电感的另一端接收第二控制信号。
6.根据权利要求3所述滤波器，其特征在于，所述匹配电路包括第五电感、第三二极管、第三电容和第四电容，所述第三电容的一端连接所述主电路，所述第三电容的另一端连接所述第三二极管的负极和所述第五电感的一端，所述第五电感的另一端接地，所述第三二极管的正极连接所述第四电容的一端，所述第四电容的另一端接地，所述第三二极管的正极接收第三控制信号。
7.根据权利要求3所述滤波器，其特征在于，所述匹配电路包括第六电感、第七电感、第四二极管和第五电容，所述第六电感的一端连接所述主电路，所述第六电感的另一端连接所述第七电感的一端和所述第四二极管的正极，所述第四二极管的负极接地，所述第七电感的另一端连接所述第五电容的一端，所述第五电容的另一端接地，所述第七电感的另一端接收第四控制信号。
8.根据权利要求7所述滤波器，其特征在于，所述匹配电路进一步包括第八电感、第六电容和第七电容，所述第八电感的一端连接所述第四二极管的负极和所述第六电容的一端，所述第六电容的另一端接地，所述第八电感的另一端连接所述第七电容的一端，所述第七电容的另一端接地，所述第八电感的另一端接收第五控制信号。
9.一种通信设备，其特征在于，所述通信设备包括功率放大器、信号控制器和如权利要求1-8任意一项所述的滤波器，所述滤波器耦接所述功率放大器和所述信号控制器。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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