CN217063733U - 一种射频发送和接收结构体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种射频发送和接收结构体，包括由金属隔离层分隔而成的上部腔体和下部腔体，上部腔体包括中频电路腔和供电腔，中频电路腔内设置有中频电路，供电腔内设置有为中频电路供电的供电电路，下部腔体包括一个射频接收通道和三个射频发射通道，以及与射频接收通道和射频发射通道连接的电源腔，射频接收通道内设置有射频接收电路，射频发射通道内设置有射频发射电路，电源腔内设置有为射频接收电路和射频发射电路供电的电源电路，电源电路和供电电路通过一个贯穿金属隔离层的贯穿接头电连接。该射频发送和接收结构体体积小、结构紧凑，具备较高的隔离屏蔽度，具有小型化的优点。

Description

一种射频发送和接收结构体

技术领域

本实用新型属于通信结构体领域，特别是涉及一种射频发送和接收结构体。

背景技术

现有的通信结构体，例如射频通道结构体大多体积较大，其壳体内部的结构较为复杂，接口设计零散，这使得壳体的内部空间利用率较低，无法实现壳体的小型化，同时壳体内部由于各种器件的汇聚，极易引起器件之间的相互辐射影响，不能有效的将器件相互隔离开来，容易导致通道内隔离度的下降，这会影响射频通道内电路的性能。

同时现有壳体大多为一体化结构，不具有分层可拆卸的结构，这样易导致电路的排布较为集中，电路间的区域划分不明确，对后续电路的排查和维修造成困难。

因此，如何让通信结构体在小型化的同时分层拆卸组装，并提高其空间利用率，以及保证壳体屏蔽性和壳体内电路的隔离度是本技术领域的技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种射频发送和接收结构体，解决现有技术中通信结构体体积大、隔离度低、屏蔽性能差，无法满足小型化的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是提供一种射频发送和接收结构体，包括由金属隔离层分隔而成的上部腔体和下部腔体，上部腔体包括中频电路腔和供电腔，中频电路腔内设置有中频电路，供电腔内设置有为中频电路供电的供电电路，下部腔体包括一个射频接收通道和三个射频发射通道，以及与射频接收通道和射频发射通道连接的电源腔，射频接收通道内设置有射频接收电路，射频发射通道内设置有射频发射电路，电源腔内设置有为射频接收电路和射频发射电路供电的电源电路，电源电路和供电电路通过一个贯穿金属隔离层的贯穿接头电连接。

优选的，上部腔体内设置有可从上部腔体内拆卸分离的凹陷板，凹陷板上的金属隔离壁将凹陷板分割为中频电路腔，在凹陷板靠近供电腔的一侧开设有用于连通供电腔的缺口，金属隔离壁贴近壳体侧壁的位置开设有接头孔，壳体侧壁上设置有中频输出接头，中频电路通过接头孔电连接中频输出接头。

优选的，射频接收通道和射频发射通道为相互平行且具有间隔的直线型通道，射频接收通道远离壳体侧壁的一端为用于接收本振信号的本振接收端，靠近壳体侧壁的一端为射频接收端，且射频接收端与设置在壳体侧壁的接收接头电连接；射频发射通道远离壳体侧壁的一端为用于接收本振信号的本振接收端，靠近壳体侧壁的一端为射频输出端，且射频输出端与设置在壳体侧壁的输出接头电连接。

优选的，射频接收通道为Ka频段射频接收通道，且从本振接收端到射频接收端包括依次设置的倍频区、混频区、滤波区、放大区以及隔离区，在Ka频段射频接收通道的侧壁还开设有用于和电源电路电连接的电源通道口。

优选的，射频发射通道包括Ku频段射频发射通道、Ka频段射频发射通道以及X频段射频发射通道，每个射频发射通道均具有一个本振接收端和一个射频输出端，从Ku频段射频发射通道的本振接收端到其射频输出端包括依次设置的放大区、混频区、滤波区、二次放大区以及隔离区，在Ku频段射频发射通道的侧壁还开设有用于和电源电路电连接的电源通道口。

优选的，从Ka频段射频发射通道的本振接收端到其射频输出端包括依次设置的倍频区、混频区、滤波区、放大区以及隔离区，在Ka频段射频发射通道的侧壁还开设有用于和电源电路电连接的电源通道口。

优选的，从X频段射频发射通道的本振接收端到其射频输出端包括依次设置的放大区、混频区、滤波区、多级放大区以及隔离区，在X频段射频发射通道的侧壁还开设有用于和电源电路电连接的电源通道口。

优选的，射频接收通道和射频发射通道上设有多个将放大区、倍频区、混频区、滤波区以及隔离区隔离开来的隔离闸门，射频接收通道和射频发射通道上开设有多组供隔离闸门嵌入的竖向槽，隔离闸门的底部开设有电路通过口，电源通道口也设置有隔离闸门。

优选的，在射频接收通道的侧壁且垂直于射频接收通道延伸有中频连接腔，中频连接腔中设置有贯穿金属隔离层的中频连接接头，中频电路和射频接收电路通过中频连接接头电连接，在射频发射通道的侧壁且垂直于射频发射通道延伸有基带连接腔体，基带连接腔体中设置有贯穿金属隔离层的基带连接接头，在上部腔体中、凹陷板下方开设有中间腔体，在壳体侧壁靠近中间腔体的位置设置有接收基带信号的基带端口，基带端口通过基带连接接头电连接射频发射电路。

优选的，还包括用于盖合射频接收通道和射频发射通道的通道隔离盖板、盖合上部腔体的上隔离盖板以及盖合下部腔体的下隔离盖板。

本实用新型的有益效果是：本实用新型公开了一种射频发送和接收结构体，包括由金属隔离层分隔而成的上部腔体和下部腔体，上部腔体包括中频电路腔和供电腔，中频电路腔内设置有中频电路，供电腔内设置有为中频电路供电的供电电路，下部腔体包括一个射频接收通道和三个射频发射通道，以及与射频接收通道和射频发射通道连接的电源腔，射频接收通道内设置有射频接收电路，射频发射通道内设置有射频发射电路，电源腔内设置有为射频接收电路和射频发射电路供电的电源电路，电源电路和供电电路通过一个贯穿金属隔离层的贯穿接头电连接。该射频发送和接收结构体体积小、结构紧凑，具备较高的隔离屏蔽度，具有小型化的优点。

附图说明

图1是本实用新型射频发送和接收结构体一实施例结构示意图；

图2是图1所示实施例的下部腔体结构示意图；

图3是本实用新型射频发送和接收结构体另一实施例中凹陷板结构示意图；

图4是本实用新型射频发送和接收结构体另一实施例中本振接头分解示意图；

图5是本实用新型射频发送和接收结构体另一实施例中Ku频段射频发射通道的结构示意图；

图6是图2所示实施例中的A部分放大示意图；

图7是本实用新型射频发送和接收结构体另一实施例中通道隔离盖板结构示意图；

图8是本实用新型射频发送和接收结构体另一实施例中贯穿接头结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。

方向说明：附图中出现的方向指示箭头，X表示横向方向，Y表示竖向方向。

图1是本实用新型射频发送和接收结构体一实施例结构示意图，图2是图1所示实施例的下部腔体结构示意图，图3是本实用新型射频发送和接收结构体另一实施例中凹陷板结构示意图，结合图1和图2，该射频发送和接收结构体包括由金属隔离层分隔而成的上部腔体Q1和下部腔体Q2，上部腔体包括中频电路腔1和供电腔2，中频电路腔1内设置有中频电路，供电腔2内设置有为中频电路供电的供电电路，下部腔体Q2包括一个射频接收通道3和三个射频发射通道4，以及与射频接收通道3和射频发射通道4连接的电源腔5，射频接收通道3内设置有射频接收电路，射频发射通道4内设置有射频发射电路，电源腔5内设置有为射频接收电路和射频发射电路供电的电源电路，电源电路和供电电路通过一个贯穿金属隔离层的贯穿接头6电连接。

优选的，结合图1和图3，上部腔体Q1内设置有可从上部腔体Q1内拆卸分离的凹陷板7，凹陷板7上的金属隔离壁71将凹陷板7分割为中频电路腔1，在凹陷板7靠近供电腔2的一侧开设有用于连通供电腔2的缺口72，金属隔离壁71贴近壳体侧壁的位置开设有接头孔K1，壳体侧壁上设置有中频输出接头T1，中频电路通过接头孔K1电连接中频输出接头T1。凹陷板7的设置将壳体内部分层隔开，增强电路之间的隔离度，减小电路之间的辐射干扰，其次，增加了壳体内部可安装电路器件的面积，使得壳体体积进一步减小，实现小型化，同时，由于凹陷板是电路的载体之一，在壳体进行组装和拆卸时凹陷板和凹陷板上的电路会被整体带动，加快了电路安装和拆除的速度，也方便了后期对电路的检查和维修。

优选的，金属隔离壁71在中频电路腔1中延伸，并将中频电路腔1分割成若干相互连通的腔体区，腔体区包括第一腔体区11、第二腔体区12、第三腔体区13、第四腔体区14和第五腔体区15，若干腔体区的设置形式使得中频电路划分为几个区域，使得区域之间的电磁辐射影响降低，而金属隔离壁71的设置一方面隔绝了中频电路腔1内的能量辐射，降低了信号间干扰，提高了电磁兼容性，另一方面由于金属隔离壁与中频电路腔中的电路板形状相适配，可以更好的与电路板配合，限制电路板在水平方向的位移，增强电路板稳定性。

优选的，如图2所示，射频接收通道3和射频发射通道4为相互平行且具有间隔的直线型通道，射频接收通道3远离壳体侧壁的一端为用于接收本振信号的本振接收端31，靠近壳体侧壁的一端为射频接收端32，且射频接收端32与设置在壳体侧壁的接收接头T2电连接；射频发射通道4远离壳体侧壁的一端为用于接收本振信号的本振接收端41，靠近壳体侧壁的一端为射频输出端42，且射频输出端42与设置在壳体侧壁的输出接头T3电连接。接收接头T2和输出接头T3分别对立设置在壳体的两个侧壁上，排布整齐，接头类别划分明确，为接头的快速识别和使用提供便利。

进一步优选的，如图4所示，本振接收端31内设置有贯穿金属隔离层的本振接头B1，本振接头B1包括连接体B11和连接帽B12，连接体B11包括连接内芯B111以及套设在连接内芯B111上的连接外套B112，连接帽B12分别套设在连接外套B112的顶端和底端，连接帽B12具有内腔，内腔中设有用于插入连接内芯B111的连接针B13，连接帽B12的外部也设置有连接针B13。

进一步优选的，连接内芯B111的外表面还套设有绝缘层B14，绝缘层B14使得连接内芯B111与连接外套B112绝缘，避免连接内芯B111与除了连接针B13以外的器件导通。

进一步优选的，在连接外套B112上开设有竖向的槽B1121。

优选的，如图2所示，射频接收通道3为Ka频段射频接收通道，且从本振接收端31到射频接收端32包括依次设置的倍频区、混频区、滤波区、放大区以及隔离区，在倍频区内设置有倍频芯片HMC578，在混频区内设置有混频芯片HMC524，在滤波区内设置有滤波芯片SiMF30R25/1R8-7W2，在放大区内设置有依次布置的低噪声放大芯片CHA2069和放大芯片CGY2128UH/C1，在隔离区内设置有隔离器WG2802A1，放大芯片CGY2128UH/C1通过高阻抗线电连接隔离器WG2802A1，隔离器WG2802A1又通过高阻抗线电连接接收接头T2，在Ka频段射频接收通道的侧壁还开设有用于和电源电路电连接的电源通道口D1。

优选的，图5是本实用新型射频发送和接收结构体另一实施例中Ku频段射频发射通道的结构示意图，至于Ka频段射频发射通道、X频段射频发射通道以及Ka频段射频接收通道的通道结构与Ku频段射频发射通道的通道结构类似，这里不再赘述，结合图2和图5，射频发射通道4包括Ku频段射频发射通道43、Ka频段射频发射通道44以及X频段射频发射通道45，每个射频发射通道均具有一个本振接收端41和一个射频输出端42，从Ku频段射频发射通道的本振接收端41到其射频输出端42包括依次设置的放大区P1、混频区P2、滤波区P3、二次放大区P4以及隔离区P5，在放大区P1内设置有驱动放大芯片IPA-0414-21，在混频区P2内设置有混频芯片NC17121C-912，在滤波区P3内设置有滤波芯片SiMF12R5/1-7D3，在二次放大区P4内依次设置有低噪声放大芯片CHA3666和增益放大芯片NC6619C-010，在隔离区P5内设置有隔离器WG902A23，增益放大芯片NC6619C-010通过高阻抗线电连接隔离器WG902A23，隔离器WG902A23又通过高阻抗线电连接输出接头T3，在Ku频段射频发射通道的侧壁还开设有用于和电源电路电连接的电源通道口D1。

进一步优选的，在二次放大区P4中还包括了低噪声放大区P41和增益放大区P42，在低噪声放大区P41内设置低噪声放大芯片CHA3666，在增益放大区P42内设置有增益放大芯片NC6619C-010。

进一步优选的，隔离区P5为沿着Ku频段射频发射通道的侧壁向外横向延伸出的方形腔体，隔离器设置在隔离区P5内。

优选的，从Ka频段射频发射通道的本振接收端到其射频输出端包括依次设置的倍频区、混频区、滤波区、放大区以及隔离区，在倍频区内设置有倍频芯片HMC576，在混频区内设置有混频芯片HMC524，在滤波区内设置有滤波芯片SiMS25R6/1R6-4W2，在放大区内设置有低噪声放大芯片CHA2069，在隔离区内设置有隔离器WG2602A3，隔离器WG2602A3又通过高阻抗线电连接输出接头T3，在Ka频段射频发射通道的侧壁还开设有用于和电源电路电连接的电源通道口D1。

优选的，从X频段射频发射通道的本振接收端到其射频输出端包括依次设置的放大区、混频区、滤波区、多级放大区以及隔离区，在放大区内设置有驱动放大芯片IPA-0414-21，在混频区内设置有混频芯片HMC520，在滤波区内设置有滤波芯片SiMF8R2/R6-6E3，在多级放大区内设置有依次布置的放大器、驱动放大芯片IPA-0414-21、增益放大芯片NC6619C-010、功率放大芯片WFD080120-P39-1，在隔离区内设置有隔离器WG902A12，功率放大芯片WFD080120-P39-1通过高阻抗线电连接隔离器WG902A12，隔离器WG902A12又通过高阻抗线电连接输出接头T3，在X频段射频发射通道的侧壁还开设有用于和电源电路电连接的电源通道口D1。

优选的，高阻抗线的宽度为0.74mm。

优选的，图6是图2所示实施例中的A部分放大示意图，结合图2和图6，射频接收通道3和射频发射通道4上设有多个将放大区、倍频区、混频区、滤波区以及隔离区隔离开来的隔离闸门8，射频接收通道3和射频发射通道4上开设有多组供隔离闸门8嵌入的竖向槽C1，隔离闸门8的底部开设有电路通过口81。

进一步优选的，电路通过口81的横向宽度与射频接收通道和射频发射通道内设置的通过电路通过口81的电路板的宽度相适配，一方面可使得电路通过该隔离闸门8而不影响电路正常工作，另一方面由于电路通过口81的横向宽度与电路板宽度相适配，可起到限制电路板横向方向晃动的作用，同时该隔离闸门8嵌入竖向槽C1中，也限制着电路板竖向方向的移动，这就使得隔离闸门可将电路板牢牢卡紧在通道内。

隔离闸门8将射频接收通道和射频发射通道内的各个区进行隔离，确保各个区之间的隔离度，保证各个区之间彼此不影响。

进一步优选的，电源通道口D1也设置有隔离闸门8。

优选的，在射频接收通道3的侧壁且垂直于射频接收通道3延伸有中频连接腔33，中频连接腔33中设置有贯穿金属隔离层的中频连接接头Z1，中频电路和射频接收电路通过中频连接接头Z1电连接，在射频发射通道4的侧壁且垂直于射频发射通道4延伸有基带连接腔体46，基带连接腔体46中设置有贯穿金属隔离层的基带连接接头J1，在上部腔体中、凹陷板下方开设有中间腔体9，在壳体侧壁靠近中间腔体9的位置设置有接收基带信号的基带端口T4，基带端口T4通过基带连接接头J1电连接射频发射电路。通过设置贯穿金属隔离层的中频连接接头Z1和基带连接接头J1可直接使得下部腔体的射频接收电路与上部腔体的中频电路电连接、下部腔体的射频发射电路与接收基带信号的基带端口电连接，省去了不必要的布线，减少布线所需要的空间，简单而高效，使得壳体趋向小型化。

优选的，结合图1和图7，还包括用于盖合射频接收通道和射频发射通道的通道隔离盖板G1、盖合上部腔体的上隔离盖板S1以及盖合下部腔体的下隔离盖板，隔离盖板的设置增强了壳体的屏蔽性和抗辐射性，屏蔽外界电磁波对内部电路的影响和内部产生的电磁波向外辐射。

进一步优选的，通道隔离盖板G1的形状与射频接收通道和射频发射通道的形状相适配，增强了各个通道间的隔离度，降低通道间的电磁辐射影响。

进一步优选的，通道隔离盖板G1分为射频接收盖板G11和射频发射盖板G12，射频接收盖板G11为单独一个盖板，而射频发射盖板G12则包括三个连接在一起的Ku频段发射盖板G121、Ka频段发射盖板G122和X频段发射盖板G123，三者相互连接为一体有利于盖板拆卸时的便捷，为后期检查和维修提供便利。

进一步优选的，如图8所示，贯穿接头6包括连接芯61和隔绝层62，多根连接芯61相互独立且呈竖向并列设置，金属连接芯61穿过隔绝层62，隔绝层62与金属连接芯61相互绝缘。设置该贯穿接头6可方便的将电源电路和供电电路连接起来，减少走线，直接沟通壳体上层的供电电路和壳体下层的电源电路。

进一步优选的，贯穿接头6靠近壳体的内侧壁设置，这样的设置形式便于放置电路板，减少电路板不必要的开孔，利于电路板上走线的排布。

优选的，壳体的外侧设置有多个安装耳A1，安装耳上开设有安装孔，一方面可利用安装孔将壳体紧固或固定起来，另一方面还可通过安装耳将壳体抬起，便于壳体的位置移动。

基于以上实施例，本实用新型公开了一种射频发送和接收结构体，包括由金属隔离层分隔而成的上部腔体和下部腔体，上部腔体包括中频电路腔和供电腔，中频电路腔内设置有中频电路，供电腔内设置有为中频电路供电的供电电路，下部腔体包括一个射频接收通道和三个射频发射通道，以及与射频接收通道和射频发射通道连接的电源腔，射频接收通道内设置有射频接收电路，射频发射通道内设置有射频发射电路，电源腔内设置有为射频接收电路和射频发射电路供电的电源电路，电源电路和供电电路通过一个贯穿金属隔离层的贯穿接头电连接。该射频发送和接收结构体体积小、结构紧凑，具备较高的隔离屏蔽度，具有小型化的优点。

以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种射频发送和接收结构体，其特征在于，包括由金属隔离层分隔而成的上部腔体和下部腔体，所述上部腔体包括中频电路腔和供电腔，所述中频电路腔内设置有中频电路，所述供电腔内设置有为所述中频电路供电的供电电路，所述下部腔体包括一个射频接收通道和三个射频发射通道，以及与所述射频接收通道和射频发射通道连接的电源腔，所述射频接收通道内设置有射频接收电路，所述射频发射通道内设置有射频发射电路，所述电源腔内设置有为所述射频接收电路和射频发射电路供电的电源电路，所述电源电路和供电电路通过一个贯穿所述金属隔离层的贯穿接头电连接。

2.根据权利要求1所述的射频发送和接收结构体，其特征在于，所述上部腔体内设置有可从所述上部腔体内拆卸分离的凹陷板，所述凹陷板上的金属隔离壁将所述凹陷板分割为所述中频电路腔，在所述凹陷板靠近所述供电腔的一侧开设有用于连通所述供电腔的缺口，所述金属隔离壁贴近所述射频发送和接收结构体的壳体侧壁的位置开设有接头孔，所述壳体侧壁上设置有中频输出接头，所述中频电路通过所述接头孔电连接所述中频输出接头。

3.根据权利要求2所述的射频发送和接收结构体，其特征在于，所述射频接收通道和射频发射通道为相互平行且具有间隔的直线型通道，所述射频接收通道远离所述壳体侧壁的一端为用于接收本振信号的本振接收端，靠近所述壳体侧壁的一端为射频接收端，且所述射频接收端与设置在所述壳体侧壁的接收接头电连接；所述射频发射通道远离所述壳体侧壁的一端为用于接收本振信号的本振接收端，靠近所述壳体侧壁的一端为射频输出端，且所述射频输出端与设置在所述壳体侧壁的输出接头电连接。

4.根据权利要求3所述的射频发送和接收结构体，其特征在于，所述射频接收通道为Ka频段射频接收通道，且从所述本振接收端到所述射频接收端包括依次设置的倍频区、混频区、滤波区、放大区以及隔离区，在所述Ka频段射频接收通道的侧壁还开设有用于和所述电源电路电连接的电源通道口。

5.根据权利要求4所述的射频发送和接收结构体，其特征在于，所述射频发射通道包括Ku频段射频发射通道、Ka频段射频发射通道以及X频段射频发射通道，所述每个射频发射通道均具有一个所述本振接收端和一个所述射频输出端，从所述Ku频段射频发射通道的本振接收端到其射频输出端包括依次设置的放大区、混频区、滤波区、二次放大区以及隔离区，在所述Ku频段射频发射通道的侧壁还开设有用于和所述电源电路电连接的电源通道口。

6.根据权利要求5所述的射频发送和接收结构体，其特征在于，从所述Ka频段射频发射通道的本振接收端到其射频输出端包括依次设置的倍频区、混频区、滤波区、放大区以及隔离区，在所述Ka频段射频发射通道的侧壁还开设有用于和所述电源电路电连接的电源通道口。

7.根据权利要求6所述的射频发送和接收结构体，其特征在于，从所述X频段射频发射通道的本振接收端到其射频输出端包括依次设置的放大区、混频区、滤波区、多级放大区以及隔离区，在所述X频段射频发射通道的侧壁还开设有用于和所述电源电路电连接的电源通道口。

8.根据权利要求7所述的射频发送和接收结构体，其特征在于，所述射频接收通道和射频发射通道上设有多个将所述放大区、倍频区、混频区、滤波区以及隔离区隔离开来的隔离闸门，所述射频接收通道和射频发射通道上开设有多组供所述隔离闸门嵌入的竖向槽，所述隔离闸门的底部开设有电路通过口，所述电源通道口也设置有所述隔离闸门。

9.根据权利要求8所述的射频发送和接收结构体，其特征在于，在所述射频接收通道的侧壁且垂直于所述射频接收通道延伸有中频连接腔，所述中频连接腔中设置有贯穿所述金属隔离层的中频连接接头，所述中频电路和射频接收电路通过所述中频连接接头电连接，在所述射频发射通道的侧壁且垂直于所述射频发射通道延伸有基带连接腔体，所述基带连接腔体中设置有贯穿所述金属隔离层的基带连接接头，在所述上部腔体中、所述凹陷板下方开设有中间腔体，在所述壳体侧壁靠近所述中间腔体的位置设置有接收基带信号的基带端口，所述基带端口通过所述基带连接接头电连接所述射频发射电路。

10.根据权利要求9所述的射频发送和接收结构体，其特征在于，还包括用于盖合所述射频接收通道和射频发射通道的通道隔离盖板、盖合所述上部腔体的上隔离盖板以及盖合所述下部腔体的下隔离盖板。

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