CN116782272A - 一种多频段兼容和tdd-fdd自适应的选通网络 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多频段兼容和TDD‑FDD自适应的选通网络；包括所述发射通道的一端电性连接有有第一耦合器，所述第一耦合器上电性连接有开关双工切换网络，所述开关双工切换网络上电性连接有第二耦合器，所述第二耦合器上电性连接有接收通道，所述第一耦合器和所述第二耦合器上均电性连接有工作模式判断模块，所述工作模式判断模块与所述开关双工切换网络电性连接，所述开关双工切换网络上电性连接有第三耦合器，所述第三耦合器与所述工作模式判断模块电性连接，本发明通过相对简单链路实现了多频段兼容和TDD/FDD自适应的功能，可在未知输入信号信息的情况下，自行选通合适的工作通道，可极大的增加设备的应用场景，并极大的简化系统的操作步骤。
Description
技术领域
本发明属于射频测试技术领域，具体涉及一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络。
背景技术
射频测试是射频电流，它是一种高频交流变化电磁波的简称。射频概念表示可以辐射到空间的电磁频率，频率范围从300KHz～30GHz之间。射频简称RF射频就是射频电流，它是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。有线电视系统就是采用射频传输方式，然而市面上各种的射频测试仍存在各种各样的问题。
如授权公告号为CN107547144B所公开的射频测试系统，其虽然实现了通过高集成射频测试芯片搭建射频测试系统，使得搭建测试环境简单，屏蔽了绝大部分外部电磁环境干扰，使测试过程中较易排查环境搭建出现的问题，并可以通过测试计算机控制切换待测通道和改变测试模式，满足基站上下行常规射频指标的测试，但是并未解决现有一些射频测试设备，在应用于多频段的场景时，需要提前预知信号频段信息，才能配置通道参数，在不具备预知频段信息条件的时候是无法工作的问题，为此我们提出一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，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：一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，包括有外部输入端口TX和外部输出端口RX，所述外部输入端口TX的一端电性连接有发射通道，所述发射通道的一端电性连接有有第一耦合器，所述第一耦合器上电性连接有开关双工切换网络，所述开关双工切换网络上电性连接有第二耦合器，所述第二耦合器上电性连接有接收通道，所述接收通道上电性连接所述外部输出端口RX；
所述第一耦合器和所述第二耦合器上均电性连接有工作模式判断模块，所述工作模式判断模块与所述开关双工切换网络电性连接，所述开关双工切换网络上电性连接有第三耦合器，所述第三耦合器与所述工作模式判断模块电性连接，所述第三耦合器上电性连接有发射端TX/接收端RX；
所述开关双工切换网络中包括有第一TDD双工和第二TDD双工，所述开关双工切换网络中还包括有第一FDD双工和第二FDD双工，所述第一TDD双工和所述第二TDD双工的一端电性连接有第二开关，所述第二开关和所述第一FDD双工、所述第二FDD双工之间电性连接有第一开关，所述第一TDD双工和所述第二TDD双工的两端分别连接有第三开关和第四开关，所述第一FDD双工和所述第二FDD双工的两端电性连接有第六开关和第五开关，所述第五开关与所述第一开关之间电性连接，所述第六开关和所述第四开关上电性连接有第九开关，所述第一FDD双工和所述第二FDD双工的一端电性连接有第七开关，所述第三开关和所述第七开关上电性连接有第八开关。
优选的，所述发射通道是增益控制模块，或者是上变频模块，或者是直通，所述发射通道有一个所述外部输入端口TX，用于输入外部发射信号。
优选的，所述接收通道是增益控制模块，或者是下变频模块，所述接收通道有一个所述外部输出端口RX，用于输出内部接收信号。
优选的，所述第一耦合器、所述第二耦合器和所述第三耦合器为单向耦合器或双向耦合器，所述第一耦合器、所述第二耦合器和所述第三耦合器为单端耦合器时，必须按指定方向接入电路。
优选的，所述开关双工切换网络内置多个TDD通道和FDD通道，通道数根据需要同时兼容的频段数，所述TDD通道中包括有所述第一TDD双工和所述第二TDD双工，所述FDD通道中包括有所述第一FDD双工和所述第二FDD双工和FDD通道。
优选的，所述工作模式判断模块用于自动判断系统的工作频段，并自动调整开关切换网络，从而自动选择合适的收发通道。
优选的，所述第一开关与所述第一耦合器电性连接，所述第九开关与所述第二耦合器电性连接，所述第八开关与所述第三耦合器电性连接。
优选的，所述工作模式判断模块中包括有合路器，所述合路器与所述第一耦合器、所述第二耦合器和所述第三耦合器电性连接，所述合路器的后端电性连接有宽带放大器。
优选的，所述宽带放大器的后端电性连接有功分器，所述功分器上分别电性连接有第一频段滤波器、第二频段滤波器、第三频段滤波器和第四频段滤波器。
优选的，所述第一频段滤波器、所述第二频段滤波器、所述第三频段滤波器和所述第四频段滤波器的后侧分别电性连接有第一检波器、第二检波器、第三检波器和第四检波器，所述第一检波器、所述第二检波器、所述第三检波器和所述第四检波器的后端共同电性连接有信号控制器，所述信号控制器用于实现控制信号的输出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提出了一种简单实用的频段模式自适应电路，通过相对简单链路实现了多频段兼容和TDD/FDD自适应的功能，可在未知输入信号信息的情况下，自行选通合适的工作通道，可极大的增加设备的应用场景，并极大的简化系统的操作步骤。
附图说明
图1为本发明的系统结构示意图；
图2为本发明的开关双工切换网络示意图；
图3为本发明的工作模式判断模块示意图。
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-图3，本发明提供一种技术方案：一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，包括有外部输入端口TX和外部输出端口RX，所述外部输入端口TX的一端电性连接有发射通道，所述发射通道的一端电性连接有有第一耦合器，所述第一耦合器上电性连接有开关双工切换网络，所述开关双工切换网络上电性连接有第二耦合器，所述第二耦合器上电性连接有接收通道，所述接收通道上电性连接所述外部输出端口RX；
所述第一耦合器和所述第二耦合器上均电性连接有工作模式判断模块，所述工作模式判断模块与所述开关双工切换网络电性连接，所述开关双工切换网络上电性连接有第三耦合器，所述第三耦合器与所述工作模式判断模块电性连接，所述第三耦合器上电性连接有发射端TX/接收端RX；
所述开关双工切换网络中包括有第一TDD双工和第二TDD双工，所述开关双工切换网络中还包括有第一FDD双工和第二FDD双工，所述第一TDD双工和所述第二TDD双工的一端电性连接有第二开关，所述第二开关和所述第一FDD双工、所述第二FDD双工之间电性连接有第一开关，所述第一TDD双工和所述第二TDD双工的两端分别连接有第三开关和第四开关，所述第一FDD双工和所述第二FDD双工的两端电性连接有第六开关和第五开关，所述第五开关与所述第一开关之间电性连接，所述第六开关和所述第四开关上电性连接有第九开关，所述第一FDD双工和所述第二FDD双工的一端电性连接有第七开关，所述第三开关和所述第七开关上电性连接有第八开关。
为了实现对对外部的信号进行输入，并且实现多种模块的选择性使用，本实施例中，优选的，所述发射通道是增益控制模块，或者是上变频模块，或者是直通，所述发射通道有一个所述外部输入端口TX，用于输入外部发射信号。
为了实现对内部信号进行输出，并且实现多种模块的选择性使用，本实施例中，优选的，所述接收通道是增益控制模块，或者是下变频模块，所述接收通道有一个所述外部输出端口RX，用于输出内部接收信号。
为了实现对信号的输入和输出进行有效的控制，并且实现多种模块的选择性使用，本实施例中，优选的，所述第一耦合器、所述第二耦合器和所述第三耦合器为单向耦合器或双向耦合器，所述第一耦合器、所述第二耦合器和所述第三耦合器为单端耦合器时，必须按指定方向接入电路。
为了实现对信号进行双工切换，实现不同的通道输送不同的信号，本实施例中，优选的，所述开关双工切换网络内置多个TDD通道和FDD通道，通道数根据需要同时兼容的频段数，所述TDD通道中包括有所述第一TDD双工和所述第二TDD双工，所述FDD通道中包括有所述第一FDD双工和所述第二FDD双工和FDD通道。
为了实行对信号进行判别，便于实现自动化的选择不同的工作频段，实现选择通道，本实施例中，优选的，所述工作模式判断模块用于自动判断系统的工作频段，并自动调整开关切换网络，从而自动选择合适的收发通道。
为了实现对信号进行输入和输出，有效的实现通断控制调节，本实施例中，优选的，所述第一开关与所述第一耦合器电性连接，所述第九开关与所述第二耦合器电性连接，所述第八开关与所述第三耦合器电性连接。
为了实现对信号进行接收，并且实现对信号进行放大处理，本实施例中，优选的，所述工作模式判断模块中包括有合路器，所述合路器与所述第一耦合器、所述第二耦合器和所述第三耦合器电性连接，所述合路器的后端电性连接有宽带放大器。
为了实现对信号进行不同频段的分别输出和选择，本实施例中，优选的，所述宽带放大器的后端电性连接有功分器，所述功分器上分别电性连接有第一频段滤波器、第二频段滤波器、第三频段滤波器和第四频段滤波器。
为了实现对不同频段的信号进行检波和控制输出，本实施例中，优选的，所述第一频段滤波器、所述第二频段滤波器、所述第三频段滤波器和所述第四频段滤波器的后侧分别电性连接有第一检波器、第二检波器、第三检波器和第四检波器，所述第一检波器、所述第二检波器、所述第三检波器和所述第四检波器的后端共同电性连接有信号控制器，所述信号控制器用于实现控制信号的输出。
本发明的工作原理及使用流程：
第一步、系统开始工作后，会有信号从第一耦合器或第二耦合器或第三耦合器到达工作模式判断模块；
第二步、工作模式判断模块中，先用合路器将来自第一耦合器或第二耦合器或第三耦合器的信号合路；
第三步、然后经过宽带放大器放大；
第四步、然后会再经过一个功分器，将信号分成4路；
第五步、该4路信号每路上配置一个滤波器，既是第一频段滤波器、第二频段滤波器、第三频段滤波器和第四频段滤波器，对应于所需监测的4个频段；
第六步、信号经过第一频段滤波器、第二频段滤波器、第三频段滤波器或者第四频段滤波器后，该支路只留下滤波器对应的频段的信号；
第七步、每个滤波器后面配置一个检波器，即为第一检波器、第二检波器、第三检波器和第四检波器，如本路有信号，检波器会输出高电平，如本路没有信号，检波器会输出低电平；
第八步、第一检波器、第二检波器、第三检波器和第四检波器的输出信号给到信号控制器；
第九步、信号控制器根据第一检波器、第二检波器、第三检波器和第四检波器的电平信息，输出控制信号去调整开关双工切换网络，将信号调整到合适的通道上；
第十步、工作模式判断模块也可以将检测到的频段信息输出给其他设备；
第十一步、对于FDD频段，有时收发频率间隔较远，这种情况，需要在工作模式判断模块增加相应数量和频率的滤波器，来增加判断的准确性。
该使用流程是以兼容4频段为例进行说明，系统可用类推法设计出兼容更多频段的系统。
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 (10)
1.一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，包括有外部输入端口TX和外部输出端口RX，其特征在于：所述外部输入端口TX的一端电性连接有发射通道，所述发射通道的一端电性连接有有第一耦合器，所述第一耦合器上电性连接有开关双工切换网络，所述开关双工切换网络上电性连接有第二耦合器，所述第二耦合器上电性连接有接收通道，所述接收通道上电性连接所述外部输出端口RX；
所述第一耦合器和所述第二耦合器上均电性连接有工作模式判断模块，所述工作模式判断模块与所述开关双工切换网络电性连接，所述开关双工切换网络上电性连接有第三耦合器，所述第三耦合器与所述工作模式判断模块电性连接，所述第三耦合器上电性连接有发射端TX/接收端RX；
所述开关双工切换网络中包括有第一TDD双工和第二TDD双工，所述开关双工切换网络中还包括有第一FDD双工和第二FDD双工，所述第一TDD双工和所述第二TDD双工的一端电性连接有第二开关，所述第二开关和所述第一FDD双工、所述第二FDD双工之间电性连接有第一开关，所述第一TDD双工和所述第二TDD双工的两端分别连接有第三开关和第四开关，所述第一FDD双工和所述第二FDD双工的两端电性连接有第六开关和第五开关，所述第五开关与所述第一开关之间电性连接，所述第六开关和所述第四开关上电性连接有第九开关，所述第一FDD双工和所述第二FDD双工的一端电性连接有第七开关，所述第三开关和所述第七开关上电性连接有第八开关。
2.根据权利要求1所述的一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，其特征在于：所述发射通道是增益控制模块，或者是上变频模块，或者是直通，所述发射通道有一个所述外部输入端口TX，用于输入外部发射信号。
3.根据权利要求1所述的一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，其特征在于：所述接收通道是增益控制模块，或者是下变频模块，所述接收通道有一个所述外部输出端口RX，用于输出内部接收信号。
4.根据权利要求1所述的一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，其特征在于：所述第一耦合器、所述第二耦合器和所述第三耦合器为单向耦合器或双向耦合器，所述第一耦合器、所述第二耦合器和所述第三耦合器为单端耦合器时，必须按指定方向接入电路。
5.根据权利要求1所述的一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，其特征在于：所述开关双工切换网络内置多个TDD通道和FDD通道，通道数根据需要同时兼容的频段数，所述TDD通道中包括有所述第一TDD双工和所述第二TDD双工，所述FDD通道中包括有所述第一FDD双工和所述第二FDD双工和FDD通道。
6.根据权利要求1所述的一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，其特征在于：所述工作模式判断模块用于自动判断系统的工作频段，并自动调整开关切换网络，从而自动选择合适的收发通道。
7.根据权利要求1所述的一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，其特征在于：所述第一开关与所述第一耦合器电性连接，所述第九开关与所述第二耦合器电性连接，所述第八开关与所述第三耦合器电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，其特征在于：所述工作模式判断模块中包括有合路器，所述合路器与所述第一耦合器、所述第二耦合器和所述第三耦合器电性连接，所述合路器的后端电性连接有宽带放大器。
9.根据权利要求8所述的一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，其特征在于：所述宽带放大器的后端电性连接有功分器，所述功分器上分别电性连接有第一频段滤波器、第二频段滤波器、第三频段滤波器和第四频段滤波器。
10.根据权利要求9所述的一种多频段兼容和TDD-FDD自适应的选通网络，其特征在于：所述第一频段滤波器、所述第二频段滤波器、所述第三频段滤波器和所述第四频段滤波器的后侧分别电性连接有第一检波器、第二检波器、第三检波器和第四检波器，所述第一检波器、所述第二检波器、所述第三检波器和所述第四检波器的后端共同电性连接有信号控制器，所述信号控制器用于实现控制信号的输出。
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