CN2859834Y - 一种用于双工器的通道式交叉耦合 - Google Patents

Abstract

一种用于双工器的通道式交叉耦合，其特征是在双工器发射滤波部分四个呈环形布置、依次顺序相邻的谐振腔内的谐振杆中，第一谐振腔内的谐振杆与第四谐振腔内的谐振杆用飞杆耦合，第一谐振腔与第三谐振腔之间或第二谐振腔与第四谐振腔之间设有将该两个谐振腔连通的通道，在该通道中设有耦合谐振杆。本实用新型是通过控制通带外零点的抑制来达到高矩形系数的目的，满足实际需求。另外，经过实验及相关数据统计，本实用新型所述的交叉耦合形式，可以明显提高双工器的互调指标，在原有基础上提高－5dBm。

Description

一种用于双工器的通道式交叉耦合

技术领域

本实用新型涉及到无源双工器，具体涉及一种用于提高无源双工器互调指标(主要是三阶互调IM3)的通道式交叉耦合结构形式。

背景技术

随着通讯系统的发展和系统质量的提高，频率资源越来越紧张，为防止其它信号的干扰，系统商对滤波器矩形系数的要求越来越高。

传统的提高矩形系数的方法是增加滤波器节数或加入单飞杆结构，增加滤波器节数的方法可以有效提高矩形系数，但会导致滤波器的损耗增大；加入单飞杆结构的方法对矩形系数的提高也很有限。

无源互调现象是所有微波器件不可避免的，主要由无源非线性产生。无源非线性通常包括：金属接触引起的非线性和材料本身的非线性。

在移动通信系统中，由发射频段产生的互调产物(主要是三阶互调产物IM3)很容易落入其接收频段，而落入接收频段的三阶互调产物在接收滤波器内无法得到有效的滤除，很大一部分能量直接通过接收滤波器进入接收机，最终干扰接收机的正常工作，降低通信系统灵敏度。

随着通讯系统的发展和系统质量的提高，系统商对无源互调指标的要求也越来越高，为满足更高的通信质量要求，这就对包括无源滤波器、双工器在内的移动通信设备提出更高的互调要求。

为此，对无源滤波器、双工器的互调方法人们提出了许多改进方法，常用的方法如下：尽量减少金属接触点数量；改善金属接触点的连接质量和保证其清洁紧固；在电流通道上尽可能避免使用调节螺丝或金属、金属接触的活动部件或者把活动部件放在低电流密度区域；提高连接材料的工艺；提高电镀工艺；提高焊接要求以及器件的装配要求等。这些方法虽然可以对互调产物起到一定的改善作用，但是由于受到实际生产条件的限制，往往会对互调的改善造成很多瓶颈。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述背景技术中的不足，提出一种即能够满足高矩形系数，又能够提高互调的用于双工器的通道式交叉耦合方案。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种用于双工器的通道式交叉耦合，其特征是在双工器发射滤波部分四个呈环形布置、依次顺序相邻的谐振腔内的谐振杆中，第一谐振腔内的谐振杆与第四谐振腔内的谐振杆用飞杆耦合，第一谐振腔与第三谐振腔之间或第二谐振腔与第四谐振腔之间设有将该两个谐振腔连通的通道，在该通道中设有耦合谐振杆。

在上述方案中，所述通道为直通道，位于与其相通两个谐振腔中谐振杆之间。

所述通道中的谐振杆与第一谐振腔和第三谐振腔中的谐振杆或第二谐振腔与第四谐振腔中的谐振杆最好位于同一直线上。

本实用新型的第一谐振杆与第四谐振杆之间通过容性飞杆形成电耦合，使容性飞杆对第三谐振杆产生一个容性的传输零点；第一谐振杆与第三谐振杆通过通道和耦合谐振杆形成磁耦合，使感性飞杆对第二谐振杆产生一个感性的传输零点。上述二个传输零点分别位于通带外左右二边。更改容性飞杆及耦合谐振杆的尺寸，可以改变交叉耦合的强弱，从而达到控制通带外左右非对称传输零点的频率位置。

本实用新型是通过控制通带外零点的抑制来达到高矩形系数的目的，满足实际需求。另外，经过实验及相关数据统计，本实用新型所述的的交叉耦合形式，可以明显提高双工器的互调指标，在原有基础上提高-5dBm。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是图1的B-B剖视图。

图4是本实用新型使用在双工器中的结构示意图。

图5是传统九腔发射滤波器在一个传输零点下的通带曲线图。

图6是本实用新型形成二个传输零点后的通带曲线图。

具体实施方式

实施例1，参照图4，本实施例为一种双工器，该双工器由发射滤波器TX及接收滤波器RX二大部分组成，发射及接收共用一个天线端口ANT，发射端及接收端各安装一个射频接插件T、R，在双工器的发射部分串入本实用新型结构，本实用新型的信号输出端口IN/OUT通过接插件与双工器发射部分的输入端相连接，发射信号由射频接插件T端口输入，双工器天线端口ANT输出。

本实用新型在在双工器发射滤波部分任意四个呈环形布置、依次顺序相邻的谐振腔内的谐振杆1、2、3、4中的第一谐振腔内的谐振杆1与第四谐振腔内的谐振杆4之间用容性飞杆5耦合；第一谐振腔内的谐振杆1与第三谐振腔内的谐振杆3之间设有将该两个谐振腔连通的通道9，在该通道中设有与谐振腔腔体8相连的耦合谐振杆6。耦合谐振杆6也可以与谐振腔盖板相连。见图1-图3.

所述通道9为直通道，位于与其相通第一谐振腔和第三谐振腔中谐振杆1、谐振杆3之间。

所述通道9中的耦合谐振杆6与第一谐振腔和第三谐振腔中的谐振杆1、谐振杆3位于同一直线上。

容性飞杆5采用导电金属杆(最好使用铜件，表面镀银或镀铜)，它使用绝缘材料7(如聚四氟乙烯)固定在谐振腔的飞杆槽10中，不能接触谐振腔腔体8。容性飞杆5产生的耦合量大小与其长度和飞杆端部直径有关，飞杆越长，端部直径越大耦合量越大，根据不同的产品要求设计不同的飞杆长度。

感性耦合谐振杆6是两个谐振腔之间的一根与谐振腔腔体8或盖板相接的导电金属柱(最好使用铜件，表面镀银)，感性耦合谐振杆6产生的耦合量的大小与其高度和直径相关，感性耦合谐振杆越高或直径越大，耦合量越大，根据不同的产品要求设计不同的感性耦合谐振杆的高度或直径。

实施例2：本实施例在双工器发射滤波部分任意四个呈环形布置、依次顺序相邻的谐振腔内的谐振杆1、2、3、4中的第一谐振腔内的谐振杆1与第四谐振腔内的谐振杆4之间用容性飞杆5耦合；第二谐振腔内的谐振杆2与第四谐振腔内的谐振杆4之间设有将该两个谐振腔连通的通道9，在该通道中设有与腔体8或盖板相连的耦合谐振杆6。见图2。

所述通道9为直通道，位于与其相通第一谐振腔和第三谐振腔中谐振杆1、谐振杆3之间。

所述通道中的耦合谐振杆与第二谐振腔和第四谐振腔中的谐振杆4、谐振杆4位于同一直线上。

本实施例的其它结构与实施例1相同。

从图5和图6对比试验结果可以看出，本实用新型的矩形系数比传统的九腔发射滤波器有了大幅的提高，本实用新型的915MHz及970MHz分别传统九腔发射滤波器的基础上提高了-5dB及-34dB。当然本交叉耦合方式只针对此种双工器得到的数据，其它双工器如应用此方式，会根据谐振腔数、飞杆数量、带外抑制频率要求等条件的不同，提高的幅度也会有所不同。另外，本申请人经过大量的试验发现，利用本实用新型制造双工器的三阶互调在原有基础上也有-5dBm至-10dBm的提高。

Claims (3)

1、一种用于双工器的通道式交叉耦合，其特征是在双工器发射滤波部分四个呈环形布置、依次顺序相邻的谐振腔内的谐振杆中，第一谐振腔内的谐振杆与第四谐振腔内的谐振杆用飞杆耦合，第一谐振腔与第三谐振腔之间或第二谐振腔与第四谐振腔之间设有将该两个谐振腔连通的通道，在该通道中设有耦合谐振杆。

2、按照权利要求1所述一种用于双工器的通道式交叉耦合，其特征是所述该通道为直通道，位于与其相通两个谐振腔中谐振杆之间。

3、按照权利要求1所述一种用于双工器的通道式交叉耦合，其特征是所述通道中的谐振杆与第一谐振腔和第三谐振腔中的谐振杆或第二谐振腔与第四谐振腔中的谐振杆位于同一直线上。

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