CN115642928A - 射频收发信机、射频收发信机用连接组件及射频收发系统 - Google Patents

射频收发信机、射频收发信机用连接组件及射频收发系统 Download PDF

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CN115642928A CN202110814703.8A CN202110814703A CN115642928A CN 115642928 A CN115642928 A CN 115642928A CN 202110814703 A CN202110814703 A CN 202110814703A CN 115642928 A CN115642928 A CN 115642928A
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Abstract

本申请提供了一种射频收发信机、射频收发信机用连接组件以及射频收发系统,涉及无线通信技术领域。射频收发信机用于发射第一基带信号,并接收第二基带信号,射频收发信机包括箱体,箱体内包括电路板和连接组件,电路板上设置有基带电路。基带电路用于合成第一基带信号,并对第二基带信号进行解码。连接组件包括板端连接器、线缆和至少一个光模块接口。板端连接器用于连接基带电路。线缆的第一端用于连接至少一个光模块接口,线缆的第二端用于连接板端连接器。至少一个光模块接口中的每个光模块接口,用于外接一个光模块。利用本申请提供的方案,能够使电路布局更加灵活,并且降低了硬件成本,节省了空间。

Description

射频收发信机、射频收发信机用连接组件及射频收发系统
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种射频收发信机、射频收发信机用连接组件以及射频收发系统。
背景技术
应用于无线通信系统的射频收发信机支持多入多出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)功能,能够使用多个发射天线同时将信号发射至不同的用户设备,以及使用多个接收天线同时接受多个用户设备发送的信号。
参见图1,该图为一种射频收发信机的示意图。
射频收发信机01的箱体底部设置有光模块接口20和电源接口30,电源接口30通过汇流组件40连接电源模块50。电源模块50用于为射频收发信机01供电。光模块接口20包括光模块笼子,用于外接光模块,以使光模块将电信号转换为光信号后通过光纤传输至上级网络模块,上级网络模块可以为基带处理单元(Base Band Unit,BBU)。图示印制电路板(Print Circuit Board,PCB)10包括的各部分电路由上至下依次为:第一射频功率放大电路101(A),中频(intermediate frequency,IF)电路102、第二射频功率放大电路101(B)和基带(baseband)电路103。
第一射频功率放大电路101(A)和第二射频功率放大电路101(B)将射频信号通过多个发射天线进行发射,并通过多个接收天线接收用户设备发送的射频信号。中频电路102用于实现中频信号和基带信号之间的转换,中频电路102与基带电路103之间的信号传输,以及在基带电路103和光模块接口20之间的信号传输,通过PCB的走线实现。
由于基带电路103和光模块接口20之间通过PCB的走线实现连接,考虑到PCB的走线连接的传输损耗的影响,基带电路103和光模块接口20之间的距离有严格的要求,基带电路103需要位于箱体底部靠近光模块接口20处,对射频收发信机内部的硬件布局造成了约束;此外,由于基带电路103发热功率大,工作时发热会造成周边温度升高,导致离基带电路103较近的光模块接口20受到炙烤,影响了光模块接口20和光模块工作时的稳定性,因此还需要引入散热组件60,导致硬件成本增加,并额外占用了布局空间。
发明内容
为了解决上述问题,本申请提供了一种射频收发信机、射频收发信机用连接组件以及射频收发系统,能够使电路布局更加灵活,并且降低了硬件成本,节省了空间。
第一方面,本申请提供了一种射频收发信机,应用于无线通信系统,在一种典型的应用场景中,射频收发信机与基带处理单元之间通过光纤连接,射频收发信机用于发射第一基带信号,并接收第二基带信号。射频收发信机包括箱体,箱体内包括电路板和连接组件,电路板上设置有基带电路。基带电路用于合成第一基带信号,并对第二基带信号进行解码。连接组件包括板端连接器、线缆和至少一个光模块接口。板端连接器用于连接基带电路。线缆的第一端用于连接至少一个光模块接口,线缆的第二端用于连接板端连接器。至少一个光模块接口中的每个光模块接口,用于外接一个光模块。
本申请提供的射频收发信机通过连接组件实现光模块接口与基带电路之间的电连接,由于连接组件的线缆可以具备一定的长度,因此光模块接口与基带电路之间可以间隔一定的距离,克服了光模块接口与基带电路之间通过电路板的传输线连接时电路模块布局的约束,使得电路板上的电路布局能够更加灵活。并且由于光模块接口与基带电路可以间隔开,且与电路板不接触,使得光模块接口所处位置的温度受到基带电路发热的影响较小,因此可以采用自然散热方式,除去用于对光模块接口进行散热的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。
在一种可能的实现方式中,光模块接口设置于箱体内的底部,电路板沿竖直方向设置于光模块接口上方,电路板沿竖直方向由上至下为第一区域、第二区域和第三区域,基带电路设置于第二区域。
此时光模块接口与基带电路之间间隔了第三区域,光模块接口所处位置的温度受到基带电路发热的影响较小,因此可以采用自然散热方式,除去用于对光模块接口进行散热的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。
在一种可能的实现方式中,第一区域设置有第一射频功率放大电路,第二区域还设置有中频电路,第三区域设置有第二射频功率放大电路。其中,中频电路用于将第一基带信号转换为第一中频信号后传输至第一射频功率放大电路和第二射频功率放大电路,以及将第一射频功率放大电路和第二射频功率放大电路发送的第二中频信号转换为第二基带信号。第一射频功率放大电路和第二射频功率放大电路,用于将第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为第二中频信号。
此时中频电路和基带电路均设置在第二区域内,实现了近距离布局,因此可以去除起中继功能的CDR电路,以降低成本,并且节省了占空的布局空间。
在一种可能的实现方式中,第一射频功率放大电路连接的天线的数量和所第二射频功率放大电路连接的天线的数量不同,也即第一区域的面积和第二区域的面积相应不同,可以应用于无线通信业务需求量不同的场景。
在一种可能的实现方式中,光模块接口设置于箱体内的底部,电路板沿竖直方向设置于至少一个光模块接口上方,电路板沿竖直方向由上至下为第一区域、第二区域和第三区域,电路板上还设置有中频电路和第一射频功率放大电路。其中,中频电路用于将第一基带信号转换为第一中频信号后传输至第一射频功率放大电路,以及将第一射频功率放大电路发送的第二中频信号转换为第二基带信号。第一射频功率放大电路用于将第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为第二中频信号。第一射频功率放大电路设置于第一区域,中频电路和基带电路设置于第二区域。
由于光模块接口与基带电路之间间隔了以上的空闲区域,光模块接口所处位置的温度受到基带电路发热的影响较小,因此可以采用自然散热方式,除去用于对光模块接口进行散热的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。
该空闲区域可以作为预留的改造区域,例如当无线通信业务需求量增加时,在该空闲区域上相应设置第二射频功率放大电路。
在一种可能的实现方式中,光模块接口设置于箱体内的底部,电路板沿竖直方向固定于至少一个光模块接口的上侧,电路板沿竖直方向由上至下为第一区域和第二区域,基带电路设置于第二区域,电路板沿竖直方向的最下侧高于光模块接口预设高度。
由于光模块接口与电路板之间间隔了预设高度,当预设高度足够时,光模块接口所处位置的温度受到基带电路发热的影响较小,因此可以采用自然散热方式,除去用于对光模块接口进行散热的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。
在一种可能的实现方式中,电路板上还设置有中频电路和第一射频功率放大电路。其中。中频电路用于将第一基带信号转换为第一中频信号后传输至第一射频功率放大电路,以及将第一射频功率放大电路发送的第二中频信号转换为第二基带信号。第一射频功率放大电路用于将第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为第二中频信号。第一射频功率放大电路设置于第一区域,中频电路设置于第二区域。
在一种可能的实现方式中,中频电路和基带电路在第二区域内通过电路板的走线连接。
由于将基带电路与中频电路共同设置于第二区域内,此时基带电路与中频电路近距离布局,基带电路与中频电路之间即使通过电路板走线实现连接,也能够满足低传输损耗的要求,因此可以去除起中继功能的CDR电路,以降低成本,并且节省了占空的布局空间。
在一种可能的实现方式中,光模块接口设置于箱体内的底部,电路板沿竖直方向设置于光模块接口的上侧,电路板沿竖直方向由上至下为第一区域和第二区域,基带电路设置于第一区域。
由于光模块接口与基带电路之间间隔了第二区域,使得光模块接口所处位置的温度受到基带电路发热的影响较小,因此可以采用自然散热方式,除去用于对光模块接口进行散热的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。
在一种可能的实现方式中,电路板上还设置有中频电路和第二射频功率放大电路。其中,中频电路用于将第一基带信号转换为第一中频信号后传输至第二射频功率放大电路,以及将第二射频功率放大电路发送的第二中频信号转换为第二基带信号。第二射频功率放大电路用于将第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为第二中频信号。基带电路设置于第一区域,第二射频功率放大电路设置于第二区域。
此时中频电路和基带电路均设置在第一区域内,实现了近距离布局,因此可以去除起中继功能的CDR电路,以降低成本,并且节省了占空的布局空间。
在一种可能的实现方式中,中频电路和基带电路在第一区域内通过电路板的走线连接。
此时中频电路和基带电路共同设置于第一区域内,此时基带电路与中频电路近距离布局,基带电路与中频电路之间即使通过电路板走线实现连接,也能够满足低传输损耗的要求,因此可以去除起中继功能的CDR电路,以降低成本,并且节省了占空的布局空间。
在一种可能的实现方式中,光模块接口设置于箱体内的底部,电路板沿竖直方向设置于光模块接口的上侧,且电路板沿竖直方向的最下侧高于光模块接口预设高度。
当预设高度足够时,光模块接口与基带电路之间存在足够的距离间隔,光模块接口所处位置温度受到基带电路的影响较小,因此可以采用自然散热方式,去除现有技术中的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。并且电路板中各模块的布局可以与现有技术的射频收发信机的电路板各模块的布局维持相同,便于对现有的射频收发信机进行改造,降低了硬件改造的成本。
在一种可能的实现方式中,射频收发信机的箱体内还包括电源接口和电源模块。电源接口和电源模块固定于箱体内的底部。电源接口的第一端用于外接电源,电源接口的第二端用于连接电源模块。电源模块用于对电路板上的各个电路模块进行供电。
由于基带电路与光模块接口的位置解耦且基带电路上移设置,此时射频收发信机的箱体底部可以空余出足够的空间,可以用于设置电源模块,也即电源模块可以布局在靠近电源接口的位置,因此可以去除汇流组件,缩短电源传输路径,可以减小损耗、避免电源泄露,提升了电源的可靠性。
在一种可能的实现方式中,至少一个光模块接口中的每个光模块接口均包括光模块笼子和输入/输出连接器。每个光模块笼子用于外接一个光模块。输入/输出连接器位于光模块笼子内,输入/输出连接器的第一端用于连接光模块,输入/输出连接器的第二端用于连接线缆的第一端。输入/输出连接器用于实现线缆的第一端和光模块之间的数据传输。
在一种可能的实现方式中,连接组件还包括固定板,固定板上设置有至少一个限位装置和至少一个第一定位孔。光模块笼子固定于固定板,至少一个限位装置用于将线缆的第一端固定在固定板上,或者用于限制线缆的第一端在固定板上的移动范围。至少一个第一定位孔用于和第一紧固件结合以将固定板固定于箱体内的底部,也即实现了将光模块接口固定于箱体内的底部。
在一种可能的实现方式中,板端连接器包括至少两个第二定位孔,箱体内与基带电路对应的位置处设置有限位槽,限位槽内设置有至少一个第三定位孔。至少两个第二定位孔中的第一部分第二定位孔和至少一个第三定位孔,用于和第二紧固件结合,以限制板端连接器在限位槽内的移动范围。
此时板端连接器在限位槽内可以进行一定程度的浮动调整,以便于在后续进行电路板与板端连接器的定位时,能够对板端连接器的位置进行调节。
在一种可能的实现方式中,电路板上设置基带电路的区域内还设置有第三紧固件。第三紧固件用于和至少两个第二定位孔中的第二部分第二定位孔结合,以限制板端连接器相对于电路板的移动范围。
在一种可能的实现方式中,电路板上设置基带电路的区域内还设置有第四定位孔,第四定位孔和至少两个第二定位孔中的第二部分第二定位孔,用于和第三紧固件结合,以限制板端连接器相对于电路板的移动范围。
在一种可能的实现方式中,电路板上设置基带电路的区域内还设置有至少一个第五定位孔,板端连接器还包括至少一个第六定位孔,至少一个第五定位孔和至少一个第六定位孔,用于和螺钉结合,以将板端连接器和电路板固定。
在一种可能的实现方式中,板端连接器包括信号端面,信号端面上设置有信号端子。板端连接器与电路板固定时,信号端子用于与电路板上的信号端子对应连接。
信号端面的信号端子与电路板的信号端子可以通过压接的方式连接,或者通过插接的方式实现连接,本申请对此不做具体限定。当通过螺钉紧密固定板端连接器和电路板固定后,使得信号端面上的信号端子和电路板上的信号端子能够紧密连接。
在一种可能的实现方式中,射频收发信机的箱体内还设置有压线槽,连接组件的线缆嵌入压线槽内。一方面能够限制线缆的移动,另一方面能够对线缆进行保护。
第二方面,本申请还提供了一种射频收发信机用连接组件,连接组件应用于射频收发信机,连接组件包括:板端连接器、线缆和至少一个光模块接口。其中,线缆的第一端用于连接至少一个光模块接口,线缆的第二端用于连接板端连接器。板端连接器用于连接射频收发信机的印制电路板电路板上的基带电路。至少一个光模块接口中的每个光模块接口用于外接一个光模块。
射频收发系统利用本申请实施例提供的连接组件后,能够将基带电路与光模块笼子的布局约束解耦,得基带电路的布局可以更加灵活,当基带电路与光模块接口之间存在一定的距离时,基带电路的发热不会影响光模块接口中插接的光模块的工作,一方面以提升了光模块接口和光模块的稳定性,另一方面还可以去除散热组件,降低了硬件成本,节省了布局空间。
在一种可能的实现方式中,至少一个光模块接口中的每个光模块接口均包括光模块笼子和输入/输出连接器。每个光模块笼子用于外接一个光模块。输入/输出连接器位于光模块笼子内,输入/输出连接器的第一端连接光模块,输入/输出连接器的第二端连接线缆的第一端。输入/输出连接器用于实现线缆的第一端和光模块之间的数据传输。
在一种可能的实现方式中,连接组件还包括固定板,固定板上设置有至少一个限位装置和至少一个第一定位孔。光模块笼子固定于固定板,至少一个限位装置,用于将线缆的第一端固定在固定板上,或者用于限制线缆的第一端在固定板上的移动范围。至少一个第一定位孔,用于和第一紧固件结合以将固定板固定于射频收发信机的箱体内的底部。
在一种可能的实现方式中,板端连接器包括至少两个第二定位孔。至少两个第二定位孔中的第一部分第二定位孔,用于和第二紧固件以及限位槽内设置的至少一个第三定位孔结合,以限制板端连接器在限位槽内的移动范围,限位槽设置于箱体内与基带电路对应的位置。
在一种可能的实现方式中,至少两个第二定位孔中的第二部分第二定位孔,用于和电路板上设置基带电路的区域内的第三紧固件结合,以限制板端连接器相对于电路板的移动范围。
在一种可能的实现方式中,至少两个第二定位孔中的第二部分第二定位孔,用于和第三紧固件以及电路板上设置基带电路的区域内的第四定位孔结合,以限制板端连接器相对于电路板的移动范围。
在一种可能的实现方式中,板端连接器还包括至少一个第六定位孔;
至少一个第六定位孔,用于和螺钉以及电路板上设置基带电路的区域内设置的至少一个第五定位孔结合,以将板端连接器和电路板固定。
在一种可能的实现方式中,板端连接器包括信号端面,信号端面上设置有信号端子。板端连接器与电路板固定时,信号端子用于与电路板上的信号端子对应连接。
第三方面,本申请还提供了一种射频收发系统,包括至少一个以上实现方式提供的射频收发信机,还包括基带处理单元。基带处理单元与至少一个射频收发信机之间通过光纤连接,基带处理单元一般设置在机房。基带处理单元用于对至少一个射频收发信机传输的数据进行处理,以及向至少一个射频收发信机传输待发射的数据。
该射频收发系统的射频收发信机通过连接组件实现光模块接口与基带电路之间的电连接,由于线缆可以具备一定的长度,因此光模块接口与基带电路之间可以间隔一定的距离,克服了光模块接口与基带电路之间通过电路板板级传输线连接时电路模块布局的约束,使得电路板上的电路布局能够更加灵活。由于光模块接口与基带电路可以间隔开,且与电路板不接触,使得光模块接口所处位置的温度受到基带电路发热的影响较小,因此可以采用自然散热方式,除去用于对光模块接口进行散热的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。
进一步的,还可以将基带电路与中频电路近距离布局,此时基带电路与中频电路之间即使通过电路板走线实现连接,也能够满足低传输损耗的要求,因此可以去除起中继功能的CDR电路,以降低成本,并且节省了占空的布局空间。并且由于基带电路与光模块接口的位置解耦且基带电路上移设置,此时射频收发信机的箱体底部可以空余出足够的空间用于设置,可以用于设置电源模块,也即电源模块可以布局在靠近电源接口的位置,因此可以去除汇流组件,缩短电源传输路径,可以减小损耗、避免电源泄露,提升了电源的可靠性。
附图说明
图1为一种射频收发信机的示意图;
图2为本申请提供的射频收发信机的应用场景示意图;
图3为本申请实施例提供的一种射频收发信机的示意图;
图4为本申请实施例提供的另一种射频收发信机的示意图;
图5为本申请实施例提供的一种射频收发信机用连接组件的示意图;
图6为本申请实施例提供的图4中区域A的示意图;
图7A为本申请实施例提供的又一种射频收发信机的示意图;
图7B为本申请实施例提供的再一种射频收发信机的示意图;
图8为本申请实施例提供的另一种射频收发信机的示意图;
图9为本申请实施例提供的又一种射频收发信机的示意图;
图10为本申请实施例提供的再一种射频收发信机的示意图;
图11为本申请实施例提供的另一种射频收发信机的示意图;
图12为本申请实施例提供的一种射频收发系统的示意图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本申请实施例提供的技术方案,下面先介绍本申请提供的技术方案的应用场景。
参见图2,该图为本申请提供的射频收发信机的应用场景示意图。
在无线通信通信系统中,射频收发信机01支持MIMO功能,射频收发信机01包括多个接收天线和多个发射天线。其中,多个接收天线支持同时接收多个用户设备(UserEquipment,UE)发送的信息,多个发射天线支持同时向多个UE02发送信息。在一些实施例中,UE02的具体类型包括但不限于手机、智能终端、多媒体设备、流媒体设备、车载设备、智能穿戴设备等。
射频收发信机01与上级的网络模块通过光纤进行通信。在一些实施例中,上级的网络模块为BBU03,BBU03一般设置在机房,一个BBU可以连接一个或者多个射频收发信机01。
继续参见图1所示的射频收发信机01的箱体内部结构,该架构对各部分电路的布局有严格的约束,其布局架构特点为:
作为对外接口的光模块接口20和电源接口30设置在箱体底部;
基带电路103与光模块接口20间的高速信号通过PCB级传输线连接,考虑到PCB级传输线的传输损耗的影响,基带电路102与光模块接口20间有严格的距离要求,也即要求基带电路102需位于箱体底部靠近光模块接口20处,由于基带电路103发热功率大,因此还需要设置散热组件60为光模块接口20降温;
中频电路102与基带电路103拉远布局,中频电路102与基带电路103之间通过PCB级传输线连接,为了降低PCB级传输线上的传输损耗,需要引入具有中继功能的时钟数据恢复电路(Clock Data Recover,CDR)电路104(A)和104(B),CDR电路的成本较高;
基带电路102与光模块接口20的相对位置被约束,基带电路102占据整个箱体的底部,因此电源模块50只能设置箱体顶部,电源接口30与电源模块50间通过汇流组件40连接。
由于以上的布局架构需要基带电路103位于箱体底部靠近光模块接口20处,这对对射频收发信机内部的硬件布局造成了约束。此外,由于基带电路103发热功率大,工作时发热会造成周边温度升高,导致离基带电路103较近的光模块接口20受到炙烤,为了保证光模块接口20和光模块正常工作,需要引入散热组件60,因此还增加了硬件成本,占用了布局空间,并且即使设置了散热组件,仍然可能影响光模块接口20和光模块工作时的稳定性。
为了解决以上技术问题,本申请提供了一种射频收发信机、射频收发信机用连接组件以及射频收发系统,该射频收发信机的箱体内包括连接组件,连接组件包括板端连接器、线缆和至少一个光模块接口。板端连接器用于连接基带电路。线缆的第一端用于连接至少一个光模块接口,线缆的第二端用于连接板端连接器。至少一个光模块接口中的每个光模块接口,用于外接一个光模块。通过连接组件实现光模块接口与基带电路之间的电连接,由于线缆可以具备一定的长度,因此光模块接口与基带电路之间可以间隔一定的距离,克服了光模块接口与基带电路之间通过PCB板级传输线连接时电路模块布局的约束,使得PCB上的电路布局能够更加灵活。由于光模块接口与基带电路可以间隔开,且与PCB不接触,使得光模块接口所处位置的温度受到基带电路发热的影响较小,因此可以采用自然散热方式,除去用于对光模块接口进行散热的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用,保障了光模块接口和光模块工作时的稳定性。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,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描述。
本申请说明中的“第一”、“第二”等用词仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
此外,本申请中,“上”、“下”等方位术语可以包括但不限于相对附图中的部件示意置放的方位来定义的,应当理解到,这些方向性术语可以是相对的概念,它们用于相对于的描述和澄清,其可以根据附图中部件附图所放置的方位的变化而相应地发生变化。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“连通”应做广义理解,例如,“连通”可以是固定连通,也可以是可拆卸连通,或成一体;可以是直接连通,也可以通过中间媒介间接连通。
本申请以下说明中的PCB即射频收发信机箱体内的电路板。
射频收发信机箱体内的射频功率放大电路、中频电路和基带电路可以设置于同一块PCB上,或者设置于不同的PCB,本申请实施例对此不做具体限定,以下实施例中以射频功率放大电路、中频电路和基带电路设置于同一块PCB上为例进行说明。
参见图3,该图为本申请实施例提供的一种射频收发信机的示意图。
射频收发信机包括箱体,箱体内包括PCB10和连接组件70。PCB10上设置有基带电路103。
基带电路103用于合成待发射的第一基带信号,并对接收的第二基带信号进行解码。关于基带电路103的具体实现方式与功能,为较为成熟的技术,本申请实施例在此不再具体说明。
连接组件包括板端连接器703、线缆702和至少一个光模块接口20。
板端连接器703用于连接基带电路103。
线缆702的第一端用于连接至少一个光模块接口20,线缆的第二端用于连接板端连接器703。本申请实施例对线缆702的材质和实现方式不做具体限定。在一种较优的实现方式中,线缆702应当满足具有低传输损耗,以及具有高电磁屏蔽性能。
每个光模块接口20用于外接光模块(optical module)。光模块通常由光电子器件、功能电路和接口等部分组成,光模块可以将由线缆702传输的电信号转换为光信号后,通过光纤传输至上级网络模块,以及将上级网络模块通过光纤传输的光信号转换为电信号后通过线缆702以及板端连接器703传输至基带电路103。
本申请实施例提供的射频收发信机通过连接组件实现光模块接口与基带电路之间的电连接,由于线缆可以具备一定的长度,因此光模块接口与基带电路之间可以间隔一定的距离,克服了光模块接口与基带电路之间通过PCB板级传输线连接时电路模块布局的约束,使得PCB上的电路布局能够更加灵活。由于光模块接口与基带电路可以间隔开,且与PCB不接触,使得光模块接口所处位置的温度受到基带电路发热的影响较小,因此可以采用自然散热方式,除去用于对光模块接口进行散热的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。
下面结合射频收发信机的具体实现方式进行说明,以下说明中的射频收发信机的一种典型的应用场景为用于第五代移动通信技术(5th generation mobile networks,5G)无线通信系统中。
参见图4,该图为本申请实施例提供的另一种射频收发信机的示意图。
图示为射频收发信机01的箱体打开后的正视图,PCB10沿竖直方向固定于箱体内部,且固定于光模块接口上方。箱体内包括第一射频功率放大电路101(A)、第二射频功率放大电路101(B)、中频电路102、基带电路103、电源接口30、电源模块50和连接组件70。
其中,图示第一射频功率放大电路101(A)和第二射频功率放大电路101(B),用于将第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为第二中频信号。
中频电路102用于将第一基带信号转换为第一中频信号后传输至第一射频功率放大电路(A)和第二射频功率放大电路(B),以及将第一射频功率放大电路(A)和第二射频功率放大电路(B)发送的第二中频信号转换为第二基带信号。
基带电路103用于合成待发射的第一基带信号,并对接收的第二基带信号进行解码。
PCB沿竖直方向由上至下为第一区域、第二区域和第三区域。其中,第一射频功率放大电路(A)设置于第一区域,中频电路102和基带电路103设置于第二区域,第二射频功率放大电路(B)设置于第三区域。
射频收发信机的天线接口位置一般对应于射频功率放大电路所在的位置,当射频功率放大电路对应位置设置有天线接口时,多根天线可以形成至少一个天线阵列,射频功率放大电路通过天线接口与至少一个天线阵列连接,此时射频功率放大电路通过连接的至少一个天线阵列接收或者发送信号,即此时射频功率放大电路启动工作。本申请实施例中的第一射频功率放大电路101(A)和第二射频功率放大电路101(B)中的至少一个启动工作。
本申请以下说明中的连接组件70设置于PCB10的后方,即PCB10的背面一侧。
参见图5,该图为本申请实施例提供的一种射频收发信机用连接组件的示意图。
图5中的射频收发信机用连接组件70包括固定板202、限位装置204、线缆702、板端连接器703和至少一个光模块笼子201。
图5以连接组件包括两个光模块笼子201为例进行说明,光模块笼子201内还包括输入输出(Input/Output,IO)连接器(图中未示出)。
每个光模块笼子201用于外接一个光模块。
IO连接器位于光模块笼子201内,IO连接器的第一端用于连接光模块,IO连接器的第二端用于连接线缆702的第一端。
IO连接器用于实现线缆702的第一端和光模块之间的数据传输。
当光模块插接入光模块笼子201后,光模块的第一端与光模块笼子201中的IO连接器连接,光模块的第二端通过光纤连接上级网络模块。
光模块可以将由线缆702传输的电信号转换为光信号后,通过光纤传输至上级网络模块,以及将上级网络模块通过光纤传输的光信号转换为电信号后通过线缆702以及板端连接器703传输至基带电路。
线缆702的第一端连接各光模块笼子201,线缆702的第二端连接板端连接器703。
限位装置204用于对线缆702进行限位。在一种可能的实现方式中,限位装置204用于将线缆702的第一端侧固定于固定板202,避免线缆702第一端侧发生移动,提升了线缆702和各光模块笼子201连接的稳定性;在另一种可能的实现方式中,限位装置204对线缆702的第一端进行粗定位,限位装置204的宽度大于线缆70的直径,此时线缆702穿过限位装置204,线缆702仅可以在小范围内进行挪动。
限位装置204可以设置一个或者多个,本申请实施例对限位装置204的具体数量不做限定。
光模块笼子201设置在固定板202上,固定板202上还设置有第一定位孔203。利用螺钉或销钉等紧固件与第一限位孔203结合,以将固定板202固定在射频收发信机的箱体内的底部。本申请实施例对第一定位孔203的具体数量不做限定。
板端连接器703上还设置有第二定位孔7031,第二定位孔7031用于限制板端连接器703和箱体之间的相对位置,以及用于限制板端连接器703和PCB之间的相对位置。
本申请实施例中的光模块笼子201以及固定板202固定在射频收发信机的箱体底部,本申请实施例对具体固定位置不做限定。
线缆702为低损耗的传输线缆,并且具备良好的电磁屏蔽性能,由于线缆702可以具备一定的长度,因此光模块笼子201和基带电路之间可以实现远距离连接,即将基带电路与光模块接口的布局约束解耦,使得基带电路的布局可以更加灵活,当基带电路与光模块接口之间存在一定的距离时,基带电路的发热不会影响光模块接口的正常工作,即不会影响光模块笼子与光模块的正常工作,一方面以提升了光模块笼子和光模块的稳定性,另一方面还可以去除散热组件,降低了硬件成本,节省了布局空间。
继续参见图1所示的布局架构,该架构存在的问题还包括:引入了具有中继功能的CDR电路104(A)和104(B),提升了硬件成本,占用了额外的箱体空间;电源模块50拉远放到箱体的顶部,而电源接口30位于箱体的底部,需要使用外置的汇流组件40将二者连接,汇流组件40的使用同样增加了成本,并且还会造成电源损耗增大、电源泄露等问题,影响可靠性。下面说明本申请技术方案解决以上问题的方式。
利用图5所示的连接组件后,将基带电路与光模块接口的布局约束解耦,因此可以将基带电路与光模块接口拉远布局,将基带电路与中频电路拉近布局,具体可以参见图4所示的实现方式,将基带电路与中频电路共同设置于PCB10的第二区域内。此时基带电路103与中频电路102近距离布局,基带电路103与中频电路102之间即使通过PCB走线实现连接,也能够满足低传输损耗的要求,因此可以去除起中继功能的CDR电路,以降低成本,并且节省了占空的布局空间。
并且由于基带电路103与光模块接口的位置解耦且基带电路103上移设置,此时射频收发信机的箱体底部可以空余出足够的空间,可以用于设置电源模块50,也即电源模块50可以布局在靠近电源接口30的位置,因此可以去除汇流组件,缩短电源传输路径,可以减小损耗、避免电源泄露,提升了电源的可靠性。
下面具体说明该连接组件的设置方式。
参见图6,该图为本申请实施例提供的图4中区域A的示意图。
图6示出了箱体内未安装PCB10时,图4中区域A的放大场景。图6中的B区域对应图4中的第三区域,用于设置第二射频功率放大电路101(B)。
图6中的C区域为压线槽,图5所示连接组件的线缆702沿压线槽的轨迹嵌入压线槽内,一方面能够限制线缆的移动,另一方面能够对线缆进行保护。实际应用中,线缆702的嵌入形式及折弯形状及方向不限于附图中所示方式。
箱体包括了限位槽801和第三定位孔802。
限位槽801内用于设置板端连接器703。
本申请实施例对第三定位孔802的具体数量不做限定。在一种可能的实现方式中,第三定位孔802的数量与板端连接器703上设置的第二定位孔7031的数量相同。在另一种可能的实现方式中,第三定位孔802的数量与板端连接器703上第一部分第二定位孔7031的数量相同,也即第三定位孔802的数量小于第二定位孔7031的数量。
图5中的板端连接器703包括非信号端面7032和信号端面7033。其中,非信号端面7032和信号端面7033相对。
非信号端面7032不含信号端子,用于和限位槽801相接触。
信号端面7033包含信号端子,用于和PCB上的信号端子进行连接,进而实现与基带电路的连接。
板端连接器703的非信号端面7032与箱体上的限位槽801通过第二紧固件7034实现扣连,本申请实施例对第二紧固件7034的数量和类型不做具体限定,例如第二紧固件7034可以设置两个,具体类型为销钉。
第二紧固件7034同时插入第二定位孔7031和第三定位孔802,此时第二紧固件7034对非信号端面7032与限位槽801进行宽松的限位,实现了对板端连接器703的初步约束,板端连接器703可以在限位槽801上进行小范围移动,以便于根据需求调整板端连接器703的位置。
实际应用中,多个第二定位孔7031中的第一部分第二定位孔7031中插入第二紧固件7034,以对板端连接器703与限位槽801之间的相对位置的进行限定。
当在箱体内安装PCB时,利用紧固件通过PCB上的安装孔和箱体内设置的第五定位孔803将PCB与箱体进行紧固安装,此时该紧固件可以为销钉或者螺钉等,本申请实施例在此不做具体限定。
然后将PCB与板端连接器703的信号端面7033进行固定与连接,下面具体说明。
继续参见图5,当板端连接器703的非信号端面7032限位槽801扣接时,第一部分第二定位孔7031被占用,用于插接以上说明中的第二紧固件7034,进而限制板端连接器703在限位槽801内的移动范围,剩余的第二部分第二定位孔7031空余未被占用。未将板端连接器703与限位槽801直接固定是为了在后续进行PCB与板端连接器703的定位时,能够对板端连接器703的位置进行调节。
剩余的第二部分第二定位孔7031用于对PCB与信号端面7033之间的相对位置进行限定。
在一种可能的实现方式中,PCB上设置有第三紧固件,PCB上的第三紧固件与板端连接器703上未被占用的第二定位孔7031结合,以限制PCB相对于板端连接器703的移动范围。
在另一种可能的实现方式中,PCB上设置有第四定位孔,PCB上的第四定位孔与连接组件703上未被占用的第二定位孔7031对齐后,使用第三紧固件同时插入以上两个定位孔,以限制所述板端连接器相对于PCB的移动范围。。本申请实施例对第四定位孔的数量不做具体限定。
本申请实施例对第三紧固件的具体类型不做限定,例如可以为销钉或者螺钉。
信号端面7033上设置有信号端子,板端连接器703与PCB固定时,信号端子用于与所述PCB上的信号端子对应连接。
在一些实施例中,信号端面7033的信号端子与PCB的信号端子通过压接的方式连接,为了确保信号端面7033的信号端子与PCB的信号端子之间连接的可靠性,以上的第三紧固件为螺钉,通过螺钉将两侧的信号端子紧固。
在另一些实施例中,信号端面7033的信号端子与PCB的信号端子通过插接的方式实现连接,例如信号端面7033的信号端子为公端,PCB的信号端子为母端,或者信号端面7033的信号端子为母端,公端与母端之间对应插接。
在又一些可能的实现方式中,PCB上设置基带电路的区域内还设置有至少一个第五定位孔,板端连接器还包括至少一个第六定位孔7035。第五定位孔和第六定位孔7035用于和螺钉结合,以将板端连接器和PCB固定,当通过螺钉紧密固定板端连接器和PCB固定后,使得信号端面7033上的信号端子和PCB上的信号端子能够紧密连接。
综上所述,本申请实施例提供的射频收发信机通过连接组件实现光模块接口与基带电路之间的电连接,由于连接组件的线缆可以具备一定的长度,克服了光模块接口与基带电路之间通过PCB板级传输线连接时电路模块布局的约束,使得PCB上的电路布局能够更加灵活。由于光模块接口与基带电路可以间隔开,且与PCB不接触,使得光模块接口所处位置的温度受到基带电路发热的影响较小,因此可以采用自然散热方式,除去用于对光模块接口进行散热的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。又因基带电路可以与中频电路近距离布局,此时即使通过PCB板走线也能够满足损耗要求,因此可以除去起中继作用的CDR电路,以降低硬件成本。此外,电源模块可以布局在靠近电源接口的位置,可以去除现有技术中的汇流组件,缩短电源传输路径,可以减小损耗、避免电源泄露,提升了电源的可靠性。
以上说明中的射频收发信机包括两个射频功率放大电路,且每个射频功率放大电路连接的天线数量相同为例进行说明,下面说明射频收发信机的其它实现方式。
参见图7A,该图为本申请实施例提供的又一种射频收发信机的示意图。
图7A所示射频收发信机包括两个射频功率放大电路,与图4的区别在于:第二射频功率放大电路101(B)连接的天线的数量为第一射频功率放大电路101(A)的一半。
中频电路102用于将第一基带信号转换为第一中频信号后传输至第一射频功率放大电路101(A)和第二射频功率放大电路101(B),以及将第一射频功率放大电路101(A)和第二射频功率放大电路101(B)发送的第二中频信号转换为第二基带信号。
第一射频功率放大电路101(A)和第二射频功率放大电路101(B)用于将第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为第二中频信号。
光模块接口设置于箱体内的底部,PCB10沿竖直方向设置于光模块接口上方,PCB10沿竖直方向由上至下为第一区域、第二区域和第三区域。
第一射频功率放大电路101(A)设置于第一区域,中频电路102和基带电路103设置于第二区域,第二射频功率放大电路101(B)设置于第三区域。
此时该射频收发信机可以应用于无线通信业务需求量较小的场景,并且由于光模块接口与基带电路103之间间隔了第二射频功率放大电路101(B),光模块接口所处位置温度受到基带电路的影响较小,因此可以采用自然散热方式,去除现有技术中的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。
还可以参见图7B所示的再一种射频收发信机的示意图。
图7B所示射频收发信机与图7A的区别在于:第一射频功率放大电路101(A)连接的天线的数量为第二射频功率放大电路101(B)的一半。其余实现方式与以上说明类似,在此不再赘述。
下面继续说明射频收发信机的的其它实现方式。
参见图8,该图为本申请实施例提供的另一种射频收发信机的示意图。
光模块接口设置于箱体内的底部,PCB10沿竖直方向设置于光模块接口上方,PCB10沿竖直方向由上至下为第一区域、第二区域和第三区域。
第一射频功率放大电路101(A)设置于第一区域,中频电路102和基带电路103设置于第二区域。图8所示射频收发信机与图4的区别在于:仅包括了第一射频功率放大电路101(A),原先第二射频功率放大电路101(B)所在的区域空闲。
中频电路102将第一基带信号转换为第一中频信号后传输至第一射频功率放大电路101(A),以及将第一射频功率放大电路101(A)发送的第二中频信号转换为第二基带信号。
第一射频功率放大电路101(A)用于将第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为第二中频信号。
此时图8所示的射频收发信机支持连接的天线的数量为图4所示的射频收发信机的一半,可以应用于无线通信业务需求量较小的场景,并且由于光模块接口与基带电路103之间间隔了以上的空闲区域,光模块接口所处位置温度受到基带电路的影响较小,因此可以采用自然散热方式,去除现有技术中的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。
该空闲区域可以作为预留的改造区域,例如当无线通信业务需求量增加时,在该空闲区域上相应设置第二射频功率放大电路101(B)。
参见图9,该图为本申请实施例提供的又一种射频收发信机的示意图。
PCB10沿竖直方向设置于光模块接口上方,PCB10沿竖直方向由上至下为第一区域和第二区域。第一射频功率放大电路(A)设置于第一区域,中频电路102和基带电路103设置于第二区域。
中频电路102将第一基带信号转换为第一中频信号后传输至第一射频功率放大电路(A),以及将第一射频功率放大电路(A)发送的第二中频信号转换为第二基带信号。
第一射频功率放大电路(A)用于将第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为第二中频信号。
PCB10沿竖直方向的最下侧高于光模块接口预设高度H。本申请实施例对预设高度不做具体限定,实际应用中,预设高度应满足使基带电路103对光模块接口周围的温度的影响较小。
此时图9所示的射频收发信机支持连接的天线的数量为图4所示的射频收发信机的一半,可以应用于无线通信业务需求量较小的场景,并且由于光模块接口与基带电路103之间存在足够的距离间隔,光模块接口所处位置温度受到基带电路的影响较小,因此可以采用自然散热方式,去除现有技术中的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。
参见图10,该图为本申请实施例提供的再一种射频收发信机的示意图。
PCB10沿竖直方向设置于光模块接口上方,PCB沿竖直方向由上至下为第一区域和第二区域。中频电路102和基带电路103设置于第一区域,第二射频功率放大电路101(B)设置于第二区域。
图10所示射频收发信机与图4的区别在于:仅包括了第二射频功率放大电路101(B),第二射频功率放大电路101(B)设置在PCB的底部。
中频电路102用于将第一基带信号转换为第一中频信号后传输至第二射频功率放大电路101(B),以及将第二射频功率放大电路101(B)发送的第二中频信号转换为第二基带信号。
第二射频功率放大电路101(B)用于将第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为第二中频信号。
此时图10所示的射频收发信机支持连接的天线的数量为图4所示的射频收发信机的一半,可以应用于无线通信业务需求量较小的场景,并且由于光模块接口与基带电路103之间间隔了第二射频功率放大电路101(B),光模块接口所处位置温度受到基带电路的影响较小,因此可以采用自然散热方式,去除现有技术中的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。
对于以上的图7A至图10所示的各射频收发信机,还可以进一步将基带电路103与中频电路102进行近距离布局,此时即使通过PCB板级传输线也能够满足损耗要求,因此可以去除起中继作用的CDR电路,以降低硬件成本。此外,电源模块可以布局在靠近电源接口的位置,因此可以去除现有技术中的汇流组件,缩短电源传输路径,可以减小损耗、避免电源泄露,提升了电源的可靠性。
下面继续说明射频收发信机的另一种实现方式。
参见图11,该图为本申请实施例提供的另一种射频收发信机的示意图。
PCB10沿竖直方向设置于光模块接口上方,且PCB10沿竖直方向的最下侧高于光模块接口预设高度H。本申请实施例对预设高度不做具体限定,实际应用中,预设高度应满足使基带电路103对光模块接口周围的温度的影响较小。
图11所示射频收发信机与图1所示射频收发信机的区别在于:将原先设置于PCB顶端的电源模块50下移以使电源模块与电源接口30靠近,将PCB上移设置,以使光模块接口与PCB上的基带电路103之间存在足够的间隔。
由于光模块接口与基带电路103之间存在足够的距离间隔,光模块接口所处位置温度受到基带电路的影响较小,因此可以采用自然散热方式,去除现有技术中的散热组件,降低了硬件成本,并且图10所示的PCB各模块的布局与图1所示的PCB各模块的布局维持相同,便于对现有的射频收发信机进行改造,降低了硬件改造的成本。此外,电源模块50可以布局在靠近电源接口30的位置,可以去除现有技术中的汇流组件,缩短电源传输路径,可以减小损耗、避免电源泄露,提升了电源的可靠性。
基于以上实施例提供的射频收发信机,本申请实施例还提供了一种射频收发信机用连接组件,用于实现射频收发信机的光模块接口和基带电路之间的连接,下面具体说明。
继续参见图5所示的射频收发信机用连接组件的示意图。
该连接组件包括固定板202、限位装置204、线缆702、板端连接器703和至少一个光模块笼子201。
图5以连接组件包括两个光模块笼子201为例进行说明,光模块笼子201内还包括输入输出(Input/Output,IO)连接器(图中未示出)。
每个光模块笼子201用于外接一个光模块。
IO连接器位于光模块笼子201内,IO连接器的第一端用于连接光模块,IO连接器的第二端用于连接线缆702的第一端。
IO连接器用于实现线缆702的第一端和光模块之间的数据传输。
当光模块插接入光模块笼子201后,光模块的第一端与光模块笼子201中的IO连接器连接,光模块的第二端通过光纤连接上级网络模块。在一种可能的实现方式中,上级网络模块为BBU。
光模块可以将由线缆702传输的电信号转换为光信号后,通过光纤传输至上级网络模块,以及将上级网络模块通过光纤传输的光信号转换为电信号后通过线缆702以及板端连接器703传输至基带电路。
线缆702的第一端连接各光模块笼子201,线缆702的第二端连接板端连接器703。
限位装置204用于对线缆702进行限位。在一种可能的实现方式中,限位装置204用于将线缆702的第一端侧固定于固定板202,避免线缆702第一端侧发生移动,提升了线缆702和各光模块笼子201连接的稳定性;在另一种可能的实现方式中,限位装置204对线缆702的第一端进行粗定位,限位装置204的宽度大于线缆70的直径,此时线缆702穿过限位装置204,线缆702可以在小范围内进行挪动,以便于进行线缆位置的调节。
限位装置204可以设置一个或者多个,本申请实施例对限位装置204的具体数量不做限定。
光模块笼子201固定在固定板202上,固定板202上还设置有第一定位孔203。利用螺钉或销钉等紧固件与第一限位孔203结合,以将固定板202固定在射频收发信机的箱体内的底部。本申请实施例对第一定位孔203的具体数量不做限定。
板端连接器703上还设置有第二定位孔7031,板端连接器703上还设置有第二定位孔7031,第二定位孔7031用于限制板端连接器703和箱体之间的相对位置,以及用于限制板端连接器703和PCB之间的相对位置。
在一些实施例中,利用第二紧固件,与第二定位孔7031中的第一部分第二定位孔以及箱体的限位槽上的第三定位孔结合,以对板端连接器703与限位槽801之间的相对位置的进行限定。本申请实施例对第二定位孔7031的具体数量不做限定。
进一步的,当在箱体内安装PCB时,在一种可能的实现方式中,PCB上设置有第三紧固件,PCB上的第三紧固件与板端连接器703上未被占用的第二定位孔7031结合,以限制PCB相对于板端连接器703的移动范围。
在另一种可能的实现方式中,PCB上设置有第四定位孔,PCB上的第四定位孔与连接组件703上未被占用的第二定位孔7031对齐后,使用第三紧固件同时插入以上两个定位孔,以限制所述板端连接器相对于PCB的移动范围。。本申请实施例对第四定位孔的数量不做具体限定。
连接组件703包括非信号端面7032和信号端面7033。其中,非信号端面7032和信号端面7033相对。非信号端面7032不含信号端子。信号端面7033包含信号端子,信号端子用于和PCB上的信号端子进行连接。
在一些实施例中,信号端面7033的信号端子用于与PCB的信号端子通过压接的方式连接,为了确保信号端面7033的信号端子与PCB的信号端子之间连接的可靠性,以上的第三紧固件为螺钉,通过螺钉将两侧的信号端子紧固。
在另一些实施例中,信号端面7033的信号端子与PCB的信号端子通过插接的方式实现连接,例如信号端面7033的信号端子为公端,PCB的信号端子为母端,或者信号端面7033的信号端子为母端,PCB的信号端子为公端,公端与母端之间对应插接。
在又一些可能的实现方式中,PCB上设置基带电路的区域内还设置有至少一个第五定位孔,板端连接器还包括至少一个第六定位孔7035。第五定位孔和第六定位孔7035用于和螺钉结合,以将板端连接器和PCB固定,当通过螺钉紧密固定板端连接器和PCB固定后,使得信号端面7033上的信号端子和PCB上的信号端子能够紧密连接。
线缆702为低损耗的传输线缆,并且具备良好的电磁屏蔽性能,由于线缆702可以具备一定的长度,因此光模块接口和基带电路之间可以实现远距离连接,即将基带电路与光模块接口的布局约束解耦,使得基带电路的布局可以更加灵活,当基带电路与光模块接口之间存在一定的距离时,基带电路的发热不会影响光模块接口中插接的光模块的工作,一方面以提升了光模块接口和光模块的稳定性,另一方面还可以去除散热组件,降低了硬件成本,节省了布局空间。
此外,本申请实施例提供的连接组件还可以应用于其它存在光信号与电信号转换的设备,例如还可以应用于数据中心中的网络交换机、服务器群等。
基于上述实施例提供的射频收发信机,本申请实施例还提供了一种应用该射频收发信机的射频收发系统,下面结合附图具体说明。
参见图12,该图为本申请实施例提供的一种射频收发系统的示意图。
本申请实施例提供的射频收发系统包括:射频收发信机01和BBU03。
实际应用中,射频收发系统一般包括至少一个射频收发信机01,以及多个BBU03。一个BBU03支持同时接入多个射频收发信机01,本申请实施例对一个BBU03同时接入的射频收发信机01的具体数量不做限定。
当射频收发系统包括多个BBU03时,每个BBU03上接入的射频收发信机01的数量可以相同,也可以不同,本申请实施例不做具体限定。
射频收发信机01和BBU03之间通过光纤进行通信,射频收发信机01支持MIMO功能,一方面,射频收发信机01通过光纤获取BBU发送的光信号,通过光模块将光信号转换为高速电信号,经由内部的基带电路和射频功率放大电路进行处理后,通过多个发射天线向多个用户设备进行发送;另一方面,射频收发信机01能够通过多个接收天线接收多个用户设备发送的射频信号,经由内部的射频功率放大电路和基带电路进行处理后转换为高速电信号,再通过光模块将高速电信号转换为光信号后通过光纤传输至BBU03。
关于射频收发信机01的具体实现方式以及工作原理可以参见以上实施例中的相关说明,本申请实施例在此不再赘述。
综上所述,本申请实施例提供的射频收发信机通过连接组件实现光模块接口与基带电路之间的电连接,由于线缆可以具备一定的长度,因此光模块接口与基带电路之间可以间隔一定的距离,克服了光模块接口与基带电路之间通过PCB板级传输线连接时电路模块布局的约束,使得PCB上的电路布局能够更加灵活。由于光模块接口与基带电路可以间隔开,且与PCB不接触,使得光模块接口所处位置的温度受到基带电路发热的影响较小,因此可以采用自然散热方式,除去用于对光模块接口进行散热的散热组件,降低了硬件成本,减少了空间占用。
进一步的,还可以将基带电路与中频电路近距离布局,此时基带电路与中频电路之间即使通过PCB走线实现连接,也能够满足低传输损耗的要求,因此可以去除起中继功能的CDR电路,以降低成本,并且节省了占空的布局空间。并且由于基带电路与光模块接口的位置解耦且基带电路上移设置,此时射频收发信机的箱体底部可以空余出足够的空间用于设置,可以用于设置电源模块,也即电源模块可以布局在靠近电源接口的位置,因此可以去除汇流组件,缩短电源传输路径,可以减小损耗、避免电源泄露,提升了电源的可靠性。
本申请实施例中的射频(Radio Frequency,RF)指可以辐射到空间的电磁频率,频率范围从300kHz至300GHz,本申请实施例不做具体限定。
应当理解,在本申请中,“至少一个(项)”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系。
以上仅是本申请的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (29)

1.一种射频收发信机,其特征在于,所述射频收发信机用于发射第一基带信号,并接收第二基带信号,其中,
所述射频收发信机包括箱体,所述箱体内包括电路板和连接组件,所述电路板上设置有基带电路;
所述基带电路,用于合成所述第一基带信号,并对所述第二基带信号进行解码;
所述连接组件包括板端连接器、线缆和至少一个光模块接口;
所述板端连接器,用于连接所述基带电路;
所述线缆的第一端用于连接所述至少一个光模块接口,所述线缆的第二端用于连接所述板端连接器;
所述至少一个光模块接口中的每个光模块接口,用于外接一个光模块。
2.根据权利要求1所述的射频收发信机,其特征在于,所述光模块接口设置于所述箱体内的底部,所述电路板沿竖直方向设置于所述光模块接口的上侧,所述电路板沿所述竖直方向由上至下为第一区域、第二区域和第三区域;
所述基带电路设置于所述第二区域。
3.根据权利要求2所述的射频收发信机,其特征在于,所述第一区域设置有第一射频功率放大电路,所述第二区域还设置有中频电路,所述第三区域设置有第二射频功率放大电路;
所述中频电路,用于将所述第一基带信号转换为第一中频信号后传输至所述第一射频功率放大电路和第二射频功率放大电路,以及将所述第一射频功率放大电路和第二射频功率放大电路发送的第二中频信号转换为所述第二基带信号;
所述第一射频功率放大电路和第二射频功率放大电路,用于将所述第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为所述第二中频信号。
4.根据权利要求2所述的射频收发信机,其特征在于,所述第一区域设置有第一射频功率放大电路,所述第二区域还设置有中频电路;
所述中频电路,用于将所述第一基带信号转换为第一中频信号后传输至所述第一射频功率放大电路,以及将所述第一射频功率放大电路发送的第二中频信号转换为所述第二基带信号;
所述第一射频功率放大电路,用于将所述第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为所述第二中频信号。
5.根据权利要求1所述的射频收发信机,其特征在于,所述光模块接口设置于所述箱体内的底部,所述电路板沿竖直方向设置于所述光模块接口的上侧,所述电路板沿所述竖直方向由上至下为第一区域和第二区域;
所述基带电路设置于所述第二区域;
所述电路板沿所述竖直方向的最下侧高于所述光模块接口预设高度。
6.根据权利要求5所述的射频收发信机,其特征在于,所述第一区域设置有第一射频功率放大电路,所述第二区域还设置有中频电路;
所述中频电路,用于将所述第一基带信号转换为第一中频信号后传输至所述第一射频功率放大电路,以及将所述第一射频功率放大电路发送的第二中频信号转换为所述第二基带信号;
所述第一射频功率放大电路,用于将所述第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为所述第二中频信号。
7.根据权利要求6所述的射频收发信机,其特征在于,所述中频电路和所述基带电路在所述第二区域内通过所述电路板的走线连接。
8.根据权利要求1所述的射频收发信机,其特征在于,所述光模块接口设置于所述箱体内的底部,所述电路板沿竖直方向设置于所述光模块接口的上侧,所述电路板沿所述竖直方向由上至下为第一区域和第二区域;
所述基带电路设置于所述第一区域。
9.根据权利要求8所述的射频收发信机,其特征在于,所述第一区域还设置有中频电路,所述第二区域设置有第二射频功率放大电路;
所述中频电路,用于将所述第一基带信号转换为第一中频信号后传输至所述第二射频功率放大电路,以及将所述第二射频功率放大电路发送的第二中频信号转换为所述第二基带信号;
所述第二射频功率放大电路,用于将所述第一中频信号转换为第一射频信号,以及将接收到的第二射频信号转换为所述第二中频信号。
10.根据权利要求9所述的射频收发信机,其特征在于,所述中频电路和所述基带电路在所述第一区域内通过所述电路板的走线连接。
11.根据权利要求1所述的射频收发信机,其特征在于,所述光模块接口设置于所述箱体内的底部,所述电路板沿竖直方向设置于所述光模块接口的上侧,且所述电路板沿所述竖直方向的最下侧高于所述光模块接口预设高度。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的射频收发信机,其特征在于,所述箱体内还包括:电源接口和电源模块;
所述电源接口和所述电源模块设置于所述箱体内的底部;
所述电源接口的第一端用于外接电源,所述电源接口的第二端用于连接所述电源模块;
所述电源模块,用于为所述电路板供电。
13.根据权利要求1所述的射频收发信机,其特征在于,所述至少一个光模块接口中的每个光模块接口均包括:光模块笼子和输入/输出连接器;
每个所述光模块笼子用于外接一个所述光模块;
所述输入/输出连接器位于所述光模块笼子内,所述输入/输出连接器的第一端用于连接所述光模块,所述输入/输出连接器的第二端用于连接所述线缆的第一端;
所述输入/输出连接器,用于进行所述线缆的第一端和所述光模块之间的数据传输。
14.根据权利要求13所述的射频收发信机,其特征在于,所述连接组件还包括固定板,所述固定板上设置有至少一个限位装置和至少一个第一定位孔;
所述光模块笼子设置于所述固定板;
所述至少一个限位装置,用于将所述线缆的第一端固定在所述固定板上,或者用于限制所述线缆的第一端在所述固定板上的移动范围;
所述至少一个第一定位孔,用于和第一紧固件结合以将所述固定板固定于所述箱体内的底部。
15.根据权利要求13或14所述的射频收发信机,其特征在于,所述板端连接器包括至少两个第二定位孔,所述箱体内与所述基带电路对应的位置处设置有限位槽,所述限位槽内设置有至少一个第三定位孔;
所述至少两个第二定位孔中的第一部分第二定位孔和所述至少一个第三定位孔,用于和第二紧固件结合,以限制所述板端连接器在所述限位槽内的移动范围。
16.根据权利要求15所述的射频收发信机,其特征在于,所述电路板上设置所述基带电路的区域内还设置有第三紧固件;
所述第三紧固件,用于和所述至少两个第二定位孔中的第二部分第二定位孔结合,以限制所述板端连接器相对于所述电路板的移动范围。
17.根据权利要求15所述的射频收发信机,其特征在于,所述电路板上设置所述基带电路的区域内还设置有第四定位孔;
所述第四定位孔和所述至少两个第二定位孔中的第二部分第二定位孔,用于和第三紧固件结合,以限制所述板端连接器相对于所述电路板的移动范围。
18.根据权利要求16或17所述的射频收发信机,其特征在于,所述电路板上设置所述基带电路的区域内还设置有至少一个第五定位孔,所述板端连接器还包括至少一个第六定位孔;
所述至少一个第五定位孔和所述至少一个第六定位孔,用于和螺钉结合,以将所述板端连接器和所述电路板固定。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的射频收发信机,其特征在于,所述板端连接器包括信号端面,所述信号端面上设置有信号端子;
所述板端连接器与所述电路板固定时,所述信号端子用于与所述电路板上的信号端子对应连接。
20.根据权利要求1-19中任一项所述的射频收发信机,其特征在于,所述射频收发信机的箱体内还设置有压线槽;
所述线缆嵌入所述压线槽内。
21.一种射频收发信机用连接组件,其特征在于,所述连接组件应用于射频收发信机,所述连接组件包括:板端连接器、线缆和至少一个光模块接口;
所述线缆的第一端用于连接所述至少一个光模块接口,所述线缆的第二端用于连接所述板端连接器;
所述板端连接器,用于连接所述射频收发信机的电路板上的基带电路;
所述至少一个光模块接口中的每个光模块接口,用于外接一个光模块。
22.根据权利要求21所述的射频收发信机用连接组件,其特征在于,所述至少一个光模块接口中的每个光模块接口均包括:光模块笼子和输入/输出连接器;
每个所述光模块笼子用于外接一个所述光模块;
所述输入/输出连接器位于所述光模块笼子内,所述输入/输出连接器的第一端连接所述光模块,所述输入/输出连接器的第二端连接所述线缆的第一端;
所述输入/输出连接器,用于实现所述线缆的第一端和所述光模块之间的数据传输。
23.根据权利要求22所述的射频收发信机用连接组件,其特征在于,所述连接组件还包括固定板,所述固定板上设置有至少一个限位装置和至少一个第一定位孔;
所述光模块笼子设置于所述固定板;
所述至少一个限位装置,用于将所述线缆的第一端固定在所述固定板上,或者用于限制所述线缆的第一端在所述固定板上的移动范围;
所述至少一个第一定位孔,用于和第一紧固件结合以将所述固定板固定于所述射频收发信机的箱体内的底部。
24.根据权利要求21或23所述的射频收发信机用连接组件,其特征在于,所述板端连接器包括至少两个第二定位孔;
所述至少两个第二定位孔中的第一部分第二定位孔,用于和第二紧固件以及限位槽内设置的至少一个第三定位孔结合,以限制所述板端连接器在所述限位槽内的移动范围,所述限位槽设置于所述箱体内与所述基带电路对应的位置。
25.根据权利要求24所述的射频收发信机用连接组件,其特征在于,所述至少两个第二定位孔中的第二部分第二定位孔,用于和所述电路板上设置所述基带电路的区域内的第三紧固件结合,以限制所述板端连接器相对于所述电路板的移动范围。
26.根据权利要求24所述的射频收发信机用连接组件,其特征在于,所述至少两个第二定位孔中的第二部分第二定位孔,用于和第三紧固件以及所述电路板上设置所述基带电路的区域内的第四定位孔结合,以限制所述板端连接器相对于所述电路板的移动范围。
27.根据权利要求25或26所述的射频收发信机用连接组件,其特征在于,所述板端连接器还包括至少一个第六定位孔;
所述至少一个第六定位孔,用于和螺钉以及所述电路板上设置所述基带电路的区域内设置的至少一个第五定位孔结合,以将所述板端连接器和所述电路板固定。
28.根据权利要求25至27中任一项所述的射频收发信机用连接组件,其特征在于,板端连接器包括信号端面,所述信号端面上设置有信号端子;
所述板端连接器与所述电路板固定时,所述信号端子用于与所述电路板上的信号端子对应连接。
29.一种射频收发系统,其特征在于,所述射频收发系统包括至少一个权利要求1至20中任一项所述的射频收发信机,还包括基带处理单元BBU;
所述BBU与至少一个所述射频收发信机之间通过光纤连接;
所述BBU,用于对所述至少一个所述射频收发信机传输的数据进行处理,以及向所述至少一个所述射频收发信机传输待发射的数据。
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