CN206023750U - 一种集成射频前端电路的天线装置 - Google Patents
一种集成射频前端电路的天线装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN206023750U CN206023750U CN201621046412.XU CN201621046412U CN206023750U CN 206023750 U CN206023750 U CN 206023750U CN 201621046412 U CN201621046412 U CN 201621046412U CN 206023750 U CN206023750 U CN 206023750U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- antenna
- converter
- signal
- input
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Transceivers (AREA)
Abstract
本实用新型提供的一种集成射频前端电路的天线装置,包括射频前端电路和天线,其中,射频前端电路包括FPGA处理器模块、发射模块、接收模块、本振模块以及双工器,将具有收发功能的射频前端电路集成至天线中,与天线短距离连接,能更好地实现天线与射频前端的匹配,且基站的架设不再受限于天线,一个基站可架设大量具有前端射频功能的天线,突破原有的天线数量局限,很好地解决了成本高、性能低的问题;进一步地,射频前端电路通过光纤接口从光纤接收信号,或者向光纤输出信号,突破了同轴线在传输距离上的限制,进一步提高天线与射频前端电路的匹配度。
Description
技术领域
本实用新型涉及通信技术领域,具体涉及一种集成射频前端电路的天线装置。
背景技术
现有通信设施中,由于馈线远距离传输会带来较大的信号损耗,会降低天线与基站内射频前端的匹配度,因此,天线通常架设在基站附近,换言之,天线与基站不可分离,二者的架设位置相互制约,为满足通信需求,只能架设大量基站和天线,导致建设成本陡增;进一步地,现有基站与天线的配置呈广播式拓扑结构,一个基站的配套天线数量极其有限,根本无法满足组建天线阵列的需求。
实用新型内容
本实用新型提供一种集成射频前端电路的天线装置,解决天线与基站必须近距离匹配引发的成本高、性能低的问题。
本实用新型通过以下技术方案解决上述问题:
一种集成射频前端电路的天线装置,包括射频前端电路和天线;所述射频前端电路与天线相连;所述射频前端电路包括FPGA处理器模块、发射模块、接收模块、本振模块以及双工器;所述FPGA处理器模块接收外部设备的信号;所述发射模块的输入端与FPGA处理器模块相连,所述发射模块的输出端与双工器的输入端子相连;所述双工器的双输入输出端子与天线相连;所述本振模块为发射模块和接收模块提供本振信号;所述天线接收外部信号,输入至双工器的双输入输出端子,所述双工器的输出端子与接收模块的输入端相连,所述接收模块的输出端与FPGA处理器模块相连,所述FPGA处理器模块将信号输出至外部设备。
进一步地,所述发射模块包括发射端第一D/A转换器、发射端第一放大器、发射端第二D/A转换器、发射端第二放大器、加法器、上变频器、发射端滤波器以及功率放大器;所述第一D/A转换器的输入端与FPGA处理器模块相连,所述第一D/A转换器经发射端第一放大器与加法器的一路输入端相连;所述第二D/A转换器的输入端与FPGA处理器模块相连,所述第二D/A转换器经发射端第二放大器与加法器的另一路输入端相连;所述第一D/A转换器和发射端第二D/A转换器的电路结构相同;所述发射端第一放大器与发射端第二放大器的电路结构相同;所述加法器的输出端与上变频器的一路输入端相连,所述本振模块的控制端与FPGA处理器模块相连,所述本振模块的一路输出端与上变频器的另一路输入端相连;所述上变频器的经发射端滤波器、功率放大器与双工器的输入端子相连。
进一步地,所述接收模块包括接收端滤波器、低噪声放大器、下变频器、接收端第一放大器、接收端第一A/D转换器、接收端第二放大器、90°移相器以及接收端第二A/D转换器;所述双工器经接收端滤波器、低噪声放大器与下变频器的一路输入端相连;所述本振模块的控制端与FPGA处理器模块相连,所述本振模块的另一路输出端与下变频器的另一路输入端相连;所述下变频器的一路输出信号经接收端第一放大器、接收端第一A/D转换器与FPGA处理器模块相连;所述下变频器的另一路输出信号经接收端第二放大器、90°移相器、接收端第二A/D转换器与FPGA处理器模块相连。
进一步地,还包括光纤接口;所述光纤接口与外部设备相连,所述光纤接口与FPGA处理器模块相连。
进一步地,外部设备发出的信号输入至FPGA处理器模块,FPGA处理器模块将信号转化为两路,两路信号同时输入至发射模块,发射模块对两路信号分别进行D/A转换和放大,再进行信号合成,再进行上变频、滤波以及功率放大,再由双工器将高频信号耦合至天线,由天线将信号发射出去;天线接收外部信号,由双工器将外部信号输入至接收模块进行滤波、低噪声放大以及下变频,一路下变频输出信号进行放大和A/D转换后输出至FPGA处理器模块,另一路下变频信号进行放大、90°移相、A/D转换后输出至FPGA处理器模块,由FPGA处理器模块将信号输出至外部设备;本振模块在FPGA处理器模块的控制下为发射模块和接收模块提供本振信号。
与现有技术相比,具有如下特点:
1、将具有收发功能的射频前端电路集成至天线中,与天线短距离连接,能更好地实现天线与射频前端的匹配,且基站的架设不再受限于天线,一个基站可架设大量具有前端射频功能的天线,突破原有的天线数量局限,很好地解决了成本高、性能低的问题;
2、射频前端电路通过光纤接口从光纤接收信号,或者向光纤输出信号,突破了同轴线在传输距离上的限制,进一步提高天线与射频前端电路的匹配度。
附图说明
图1为本实用新型结构原理框图。
具体实施方式
以下结合实施例对本实用新型作进一步说明,但本实用新型并不局限于这些实施例。
一种集成射频前端电路的天线装置,包括射频前端电路和天线;射频前端电路与天线相连;射频前端电路包括FPGA处理器模块、发射模块、接收模块、本振模块以及双工器;FPGA处理器模块接收外部设备的信号;发射模块的输入端与FPGA处理器模块相连,发射模块的输出端与双工器的输入端子相连;双工器的双输入输出端子与天线相连;本振模块为发射模块和接收模块提供本振信号;天线接收外部信号,输入至双工器的双输入输出端子,双工器的输出端子与接收模块的输入端相连,接收模块的输出端与FPGA处理器模块相连,FPGA处理器模块将信号输出至外部设备。将设有发射模块和接收模块的射频前端电路集成到天线中,与天线短距离连接,不仅能更好地实现天线与射频前端的匹配,还能架设大量具有前端射频功能的天线,满足组建天线阵列的需求。
发射模块包括发射端第一D/A转换器、发射端第一放大器、发射端第二D/A转换器、发射端第二放大器、加法器、上变频器、发射端滤波器以及功率放大器;第一D/A转换器的输入端与FPGA处理器模块相连,第一D/A转换器经发射端第一放大器与加法器的一路输入端相连;第二D/A转换器的输入端与FPGA处理器模块相连,第二D/A转换器经发射端第二放大器与加法器的另一路输入端相连;第一D/A转换器和发射端第二D/A转换器的电路结构相同;发射端第一放大器与发射端第二放大器的电路结构相同;加法器的输出端与上变频器的一路输入端相连,本振模块的控制端与FPGA处理器模块相连,本振模块的一路输出端与上变频器的另一路输入端相连;上变频器的经发射端滤波器、功率放大器与双工器的输入端子相连。
接收模块包括接收端滤波器、低噪声放大器、下变频器、接收端第一放大器、接收端第一A/D转换器、接收端第二放大器、90°移相器以及接收端第二A/D转换器;双工器经接收端滤波器、低噪声放大器与下变频器的一路输入端相连;本振模块的控制端与FPGA处理器模块相连,本振模块的另一路输出端与下变频器的另一路输入端相连;下变频器的一路输出信号经接收端第一放大器、接收端第一A/D转换器与FPGA处理器模块相连;下变频器的另一路输出信号经接收端第二放大器、90°移相器、接收端第二A/D转换器与FPGA处理器模块相连。
本实用新型进一步包括光纤接口;光纤接口与外部设备相连,光纤接口与FPGA处理器模块相连。射频前端电路通过光纤接口从光纤接收信号,或者向光纤输出信号,突破了同轴线在传输距离上的限制,进一步提高天线与射频前端电路的匹配度。
射频前端电路具有发射功能和接收功能:
执行发射功能时,FPGA处理器模块通过光纤接口接收外部设备输出的基带信号,并将信号转化为两路,分别为Iin输入信号和Qin输入信号,两路信号同时输入至发射模块,Iin输入信号经发射端第一D/A转换器进行D/A转换后,输入至发射端第一放大器进行放大,Qin输入信号经发射端第二D/A转换器进行D/A转换后,输入至发射端第二放大器进行放大,经放大后的两路信号输入至加法器进行信号合成,得到低频信号,加法器的输出信号输入至上变频器,本振模块在FPGA控制器模块的控制下产生特定频率的本振信号输入至上变频器,上变频器将该低频信号调制到适合天线发射的高频载波上,得到高频信号,再对所得高频信号进行滤波,以滤除其它频率信号的噪声干扰,进行功率放大,以增大高频信号的传输距离,再由双工器将高频信号耦合至天线,由天线将高频信号发射出去;
执行接收功能时,天线接收外部信号,该外部信号除有用信号外,还含有干扰噪声,由接收端滤波器进行噪声干扰的滤除,有用信号较弱,由低噪声放大器进行放大,该有用信号为含有低频基带信号的调制射频信号,该调制射频信号输出至下变频器,本振模块在FPGA控制器模块的控制下产生特定频率的本振信号输入至下变频器,由下变频将低频基带信号从调制射频信号中解调出,得到的基带信号分为两路,一路经放大、A/D转换后得到Iout输出信号,该输出信号输入至FPGA处理器模块,另一路经放大、90°移相以及A/D转换后得到Qout输出信号,该输出信号输入至FPGA处理器模块,FPGA处理器模块将Iout和Qout信号处理后,通过光纤接口输出至外部设备。
使用双工器实现发射模块和接收模块共用一个天线,使该天线既可作为发射天线,也可作为接收天线,而且发射信号和接收信号互不干扰,实现同时双工通信的功能。
Claims (5)
1.一种集成射频前端电路的天线装置,其特征在于:
包括射频前端电路和天线;所述射频前端电路与天线相连;
所述射频前端电路包括FPGA处理器模块、发射模块、接收模块、本振模块以及双工器;
所述FPGA处理器模块接收外部设备的信号;所述发射模块的输入端与FPGA处理器模块相连,所述发射模块的输出端与双工器的输入端子相连;所述双工器的双输入输出端子与天线相连;所述本振模块为发射模块和接收模块提供本振信号;所述天线接收外部信号,输入至双工器的双输入输出端子,所述双工器的输出端子与接收模块的输入端相连,所述接收模块的输出端与FPGA处理器模块相连,所述FPGA处理器模块将信号输出至外部设备。
2.根据权利要求1所述的一种集成射频前端电路的天线装置,其特征在于:
所述发射模块包括发射端第一D/A转换器、发射端第一放大器、发射端第二D/A转换器、发射端第二放大器、加法器、上变频器、发射端滤波器以及功率放大器;
所述第一D/A转换器的输入端与FPGA处理器模块相连,所述第一D/A转换器经发射端第一放大器与加法器的一路输入端相连;所述第二D/A转换器的输入端与FPGA处理器模块相连,所述第二D/A转换器经发射端第二放大器与加法器的另一路输入端相连;所述第一D/A转换器和发射端第二D/A转换器的电路结构相同;所述发射端第一放大器与发射端第二放大器的电路结构相同;所述加法器的输出端与上变频器的一路输入端相连,所述本振模块的控制端与FPGA处理器模块相连,所述本振模块的一路输出端与上变频器的另一路输入端相连;所述上变频器的经发射端滤波器、功率放大器与双工器的输入端子相连。
3.根据权利要求1所述的一种集成射频前端电路的天线装置,其特征在于:
所述接收模块包括接收端滤波器、低噪声放大器、下变频器、接收端第一放大器、接收端第一A/D转换器、接收端第二放大器、90°移相器以及接收端第二A/D转换器;
所述双工器经接收端滤波器、低噪声放大器与下变频器的一路输入端相连;所述本振模块的控制端与FPGA处理器模块相连,所述本振模块的另一路输出端与下变频器的另一路输入端相连;所述下变频器的一路输出信号经接收端第一放大器、接收端第一A/D转换器与FPGA处理器模块相连;所述下变频器的另一路输出信号经接收端第二放大器、90°移相器、接收端第二A/D转换器与FPGA处理器模块相连。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种集成射频前端电路的天线装置,其特征在于:
进一步包括光纤接口;所述光纤接口与外部设备相连,所述光纤接口与FPGA处理器模块相连。
5.根据权利要求4所述的一种集成射频前端电路的天线装置,其特征在于:
外部设备发出的信号输入至FPGA处理器模块,FPGA处理器模块将信号转化为两路,两路信号同时输入至发射模块,发射模块对两路信号分别进行D/A转换和放大,再进行信号合成,再进行上变频、滤波以及功率放大,再由双工器将高频信号耦合至天线,由天线将信号发射出去;
天线接收外部信号,由双工器将外部信号输入至接收模块进行滤波、低噪声放大以及下变频,一路下变频输出信号进行放大和A/D转换后输出至FPGA处理器模块,另一路下变频信号进行放大、90°移相、A/D转换后输出至FPGA处理器模块,由FPGA处理器模块将信号输出至外部设备;
本振模块在FPGA处理器模块的控制下为发射模块和接收模块提供本振信号。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201621046412.XU CN206023750U (zh) | 2016-09-09 | 2016-09-09 | 一种集成射频前端电路的天线装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201621046412.XU CN206023750U (zh) | 2016-09-09 | 2016-09-09 | 一种集成射频前端电路的天线装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN206023750U true CN206023750U (zh) | 2017-03-15 |
Family
ID=58258880
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201621046412.XU Expired - Fee Related CN206023750U (zh) | 2016-09-09 | 2016-09-09 | 一种集成射频前端电路的天线装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN206023750U (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106209124A (zh) * | 2016-09-09 | 2016-12-07 | 桂林电子科技大学 | 一种集成射频前端电路的天线装置 |
CN107863984A (zh) * | 2016-09-21 | 2018-03-30 | 株式会社村田制作所 | 收发模块 |
CN108768418A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-11-06 | 湖南智领通信科技有限公司 | 一种具备测向和主动抗干扰功能的天线射频前端装置 |
CN113013587A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-06-22 | 苏州硕贝德创新技术研究有限公司 | 基站天线滤波器集成模组及其阵列、制备方法 |
-
2016
- 2016-09-09 CN CN201621046412.XU patent/CN206023750U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106209124A (zh) * | 2016-09-09 | 2016-12-07 | 桂林电子科技大学 | 一种集成射频前端电路的天线装置 |
CN107863984A (zh) * | 2016-09-21 | 2018-03-30 | 株式会社村田制作所 | 收发模块 |
CN107863984B (zh) * | 2016-09-21 | 2020-09-22 | 株式会社村田制作所 | 收发模块 |
CN108768418A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-11-06 | 湖南智领通信科技有限公司 | 一种具备测向和主动抗干扰功能的天线射频前端装置 |
CN108768418B (zh) * | 2018-06-05 | 2020-03-31 | 湖南智领通信科技有限公司 | 一种具备测向和主动抗干扰功能的天线射频前端装置 |
CN113013587A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-06-22 | 苏州硕贝德创新技术研究有限公司 | 基站天线滤波器集成模组及其阵列、制备方法 |
CN113013587B (zh) * | 2021-04-16 | 2024-05-24 | 苏州硕贝德创新技术研究有限公司 | 基站天线滤波器集成模组及其阵列、制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN206023750U (zh) | 一种集成射频前端电路的天线装置 | |
CN106209124A (zh) | 一种集成射频前端电路的天线装置 | |
CN102832959B (zh) | 高中频超外差+零中频结构的射频前端 | |
CN104883202B (zh) | 一种减少邻频干扰的方法及中继设备 | |
CN105553499A (zh) | 一种移动终端的射频前端和移动终端 | |
CN103517458B (zh) | 使用双向变频技术的wifi远距离传输模块 | |
CN103997352A (zh) | 有源天线相关设备、系统及收发校准方法 | |
CN208479604U (zh) | 一种宽带双通道无线信号接收机 | |
CN103546189B (zh) | 射频前端电路及系统 | |
CN204272108U (zh) | 一种能与短波电台互通且支持超短波中继的通信装置 | |
CN104009765A (zh) | 一种高性能lte信道模拟器射频发射机 | |
CN103546188A (zh) | 一种自调谐天线的无线移动终端及其调节方法 | |
CN112865832B (zh) | 地面观察哨超短波超视距信息传输设备及传输方法 | |
CN105471490A (zh) | 一种直放站及其信号处理方法 | |
CN209844960U (zh) | 一种基于多本振射频捷变收发器的低功耗直放站 | |
CN203590218U (zh) | 微波室外单元 | |
CN204789999U (zh) | 一种单片集成的北斗卫星导航系统收发芯片 | |
CN203482405U (zh) | 使用双向变频技术的wifi远距离传输模块 | |
CN210609134U (zh) | 一种无人机频段接收机 | |
CN203288755U (zh) | 适用于FDD系统的RoF型相控有源一体化天线阵列 | |
CN206835067U (zh) | 一种小型化多频段rdss射频模块 | |
CN101938292A (zh) | 多模式多标准手机射频收发机 | |
CN214626975U (zh) | 一种l波段收发机电路 | |
CN215268284U (zh) | 一种数字tr模块 | |
CN103546177B (zh) | 射频接收装置及车载空口监测设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170315 Termination date: 20190909 |