CN211829161U - 一种定向耦合器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种定向耦合器，所述定向耦合器具有输入端、输出端、隔离端和耦合端，所述调节电路的输出端耦接于所述耦合端的信号传输线和/或所述隔离端的信号传输线，所述调节电路包括根据控制程序指令输出相应频率和/或占空比的脉冲信号的控制模块。通过程序控制控制模块向耦合端或隔离端输出不同频率和/或占空比的脉冲信号，可以得到不同的电压和电流，来控制信号传输线上的导通电阻，使定向耦合器的方向性达到最佳；与现有技术中的机械电位器相比，提高了定向耦合器的抗振动能力和使用寿命，极大的降低了通讯系统的失效风险，节省了后期维护成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子通信技术领域，具体涉及一种定向耦合器。
背景技术
定向耦合器是一种具有方向性的功率耦合(分配)元件，可用于信号的隔离、分离和混合，作为微波/射频电路的重要组成部分被广泛应用于现代电子通信系统中。
在通讯系统中，基站RRU组件需要放置定向耦合器功能模块，用以监控下行链路工作状态及对天线进行校准工作。随着移动5GLTE网络的正式商用，我国移动通信频段日益丰富，无线环境也日趋复杂，天线校准功能在移动基站中使用越来越频繁，因此定向耦合器模块的可靠性越来越重要，关系到整个通讯系统是否正常正常工作，发挥应有的功能。
定向耦合器的电路原理如图1所示，其中，定义端口“1”为输入端，端口“2”为输出端，端口“3”为隔离端，端口“4”为耦合端。其中，定向耦合器的方向性的定义为：耦合端“4”的输出功率P4与隔离端“3”的输出功率P3之比定义为方向性，用D表示：
D＝10＊lg(P4/P3)＝20＊lg1/(|S14|/|S13|)dB＝I－C
现有技术中，定向耦合器隔离端口设有一个机械可调电位器，通过螺丝刀调试电位器的电阻，使定向耦合器的方向性达到最佳。定向耦合器中机械电位器结构如图2所示，调试方向性时，通过调整滑动片10在碳膜电阻片20上的位置来改变动片引脚30到两个定片引脚40的电阻，因滑动片10与碳膜电阻片20是靠滑动片10的弹力接触在一起的，所以一定条件的振动可能导致接触点出现位移、松动，使动片引脚30与定片引脚40之间的电阻值漂移，从而使定向耦合器的指标失效。另外，随着时间的推移，滑动片与电阻体接触点会出现氧化的现象，也会导致电阻值偏大，整机指标失效。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种定向耦合器，以解决现有技术中定向耦合器可靠性较差的技术问题。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
本实用新型提出了一种定向耦合器，包括定向耦合器和调节电路，所述定向耦合器具有输入端、输出端、隔离端和耦合端，所述调节电路的输出端耦接于所述耦合端的信号传输线和/或所述隔离端的信号传输线，所述调节电路包括根据控制程序指令输出相应参数的脉冲信号的控制模块。
进一步地，所述调节电路还包括：
低通滤波器，其输入端耦接于所述控制模块的输出端；
电压跟随器，其输入端耦接于所述低通滤波器的输出端；
第一电阻，其输入端耦接于所述电压跟随器的输出端，其输出端耦接于所述隔离端的信号传输线。
进一步地，所述隔离端的信号传输线上耦合有二极管，所述二极管的阳极耦接于所述第一电阻和所述定向耦合器的连接点，所述二极管的阴极连接所述耦合端的输出端口或接地。
进一步地，所述脉冲信号的参数包括脉冲信号的频率和/或占空比。
进一步地，所述控制模块为单片机。
进一步地，所述脉冲信号为PWM方波信号。
本实用新型技术方案，具有如下优点：
1.本实用新型提供的定向耦合器，通过在定向耦合器中耦合端的信号传输线和/或隔离端的信号传输线上耦接一控制模块，通过程序控制控制模块向耦合端或隔离端输出不同参数(不同频率和/或占空比)的脉冲信号，脉冲信号通过低通滤波器后可以得到不同的电压，经过第一电阻后得到不同的电流，来控制信号传输线上二极管的导通电阻，使定向耦合器的方向性达到最佳；与现有技术中的机械电位器相比，提高了定向耦合器的抗振动能力和使用寿命，使定向耦合器可以达到和系统整机相同的使用寿命，极大的降低了通讯系统的失效风险，节省了后期维护成本，带来更好的经济效益。
2.本实用新型提供的定向耦合器，调节电路上低通滤波器、电压跟随器的设置，可以滤除高频干扰信号对定向滤波器方向性调试的影响，提高定向滤波器的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为定向耦合器的电路原理图；
图2为现有技术中定向耦合器上机械电位器的结构示意图；
图3为本实用新型实施例中定向耦合器的电路原理图。
附图标记说明：10、滑动片；20、碳膜电阻片；30、动片引脚；40、定片引脚；
1、定向耦合器；2、单片机；3、低通滤波器；4、电压跟随器。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例
如图3所示的一种定向耦合器，包括定向耦合器1和调节电路，定向耦合器1具有输入端、输出端、隔离端和耦合端，调节电路的输出端耦接于耦合端的信号传输线和/或隔离端的信号传输线；调节电路包括根据控制程序指令输出相应参数的脉冲信号的控制模块。其中，控制模块具体为单片机2，脉冲信号为PWM方波信号，脉冲信号的参数包括脉冲信号的频率和/或占空比。
具体的，输入端为定向耦合器1上配置成接收输入信号的输入端口；输出端为定向耦合器1上配置成向负载输出输入信号的输出端口；耦合端为定向耦合器1上配置成输出第一耦合信号的耦合端口；隔离端为定向耦合器1上配置成输出第二耦合信号的隔离端口。
具体的，调节电路还包括低通滤波器3、电压跟随器4和第一电阻R1；其中，低通滤波器3的输入端耦接于单片机2的输出端，其输出端耦接于电压跟随器4的输入端；电压跟随器4的输入端耦接于低通滤波器3的输出端；第一电阻R1的输入端耦接于电压跟随器4的输出端，其输出端耦接于隔离端的信号传输线。调节电路上低通滤波器3的用途是将脉冲电压信号转换为对应的稳态电压信号，而电压跟随器4的设置可以滤除高频干扰信号对定向滤波器方向性调试的影响，提高定向滤波器的可靠性。
在本实用新型的一种实施方式中，调节电路的输出端耦接于耦合端的信号传输线上，耦合端的信号传输线上耦合有二极管Q1，二极管Q1的阳极耦接于第一电阻R1和定向耦合器1的连接点，二极管Q1的阴极连接耦合端的输出端口或接地。
这种定向耦合器1，通过在定向耦合器1中耦合端的信号传输线和/或隔离端的信号传输线上耦接一控制模块，通过程序控制控制模块向耦合端或隔离端输出不同参数(不同频率和/或占空比)的脉冲信号，脉冲信号通过低通滤波器后可以得到不同的电压，经过第一电阻R1后得到不同的电流，来控制信号传输线上二极管Q1的导通电阻，使定向耦合器1的方向性达到最佳；与现有技术中的机械电位器相比，提高了定向耦合器1的抗振动能力和使用寿命，使定向耦合器1可以达到和系统整机相同的使用寿命，极大的降低了通讯系统的失效风险，节省了后期维护成本，带来更好的经济效益。
对这种定向耦合器的方向性进行调试的具体步骤包括：
步骤S10、从输入端或输出端中的至少一个端口接收第一信号：
步骤S20、从耦合端和隔离端中的至少一个端口监控第二信号；
步骤S30、基于监控得到的第二信号向控制模块发出程序控制指令，控制模块响应于程序控制指令调节控制模块输出相应参数的脉冲信号。
采用上述调试定向耦合器的方向性的方法，通过程序控制控制模块向耦合端或隔离端输出不同频率和/或占空比的脉冲信号，脉冲信号通过低通滤波器后可以得到不同的电压，经过第一电阻后得到不同的电流，来控制信号传输线上二极管的导通电阻，从而对定向耦合器的方向性进行调试，使定向耦合器的方向性可以快速被调试到最佳状态。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
Claims (6)
1.一种定向耦合器，其特征在于，包括定向耦合器和调节电路，所述定向耦合器具有输入端、输出端、隔离端和耦合端，所述调节电路的输出端耦接于所述耦合端的信号传输线和/或所述隔离端的信号传输线，所述调节电路包括根据控制程序指令输出相应参数的脉冲信号的控制模块。
2.根据权利要求1所述的定向耦合器，其特征在于，所述调节电路还包括：
低通滤波器，其输入端耦接于所述控制模块的输出端；
电压跟随器，其输入端耦接于所述低通滤波器的输出端；
第一电阻，其输入端耦接于所述电压跟随器的输出端，其输出端耦接于所述隔离端的信号传输线。
3.根据权利要求2所述的定向耦合器，其特征在于，所述隔离端的信号传输线上耦合有二极管，所述二极管的阳极耦接于所述第一电阻和所述定向耦合器的连接点，所述二极管的阴极连接所述耦合端的输出端口或接地。
4.根据权利要求1所述的定向耦合器，其特征在于，所述脉冲信号的参数包括脉冲信号的频率和/或占空比。
5.根据权利要求1所述的定向耦合器，其特征在于，所述控制模块为单片机。
6.根据权利要求1所述的定向耦合器，其特征在于，所述脉冲信号为PWM方波信号。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020380688.1U CN211829161U (zh) | 2020-03-23 | 2020-03-23 | 一种定向耦合器 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202020380688.1U CN211829161U (zh) | 2020-03-23 | 2020-03-23 | 一种定向耦合器 |
Publications (1)
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| CN211829161U true CN211829161U (zh) | 2020-10-30 |
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ID=73009981
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| CN202020380688.1U Active CN211829161U (zh) | 2020-03-23 | 2020-03-23 | 一种定向耦合器 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN211829161U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021189615A1 (zh) * | 2020-03-23 | 2021-09-30 | 深圳市大富科技股份有限公司 | 一种定向耦合器及调试定向耦合器方向性的方法 |
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2020
- 2020-03-23 CN CN202020380688.1U patent/CN211829161U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2021189615A1 (zh) * | 2020-03-23 | 2021-09-30 | 深圳市大富科技股份有限公司 | 一种定向耦合器及调试定向耦合器方向性的方法 |
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