FI117684B - Antennipään suodatinjärjestely - Google Patents

Antennipään suodatinjärjestely Download PDF

Info

Publication number
FI117684B
FI117684B FI20041560A FI20041560A FI117684B FI 117684 B FI117684 B FI 117684B FI 20041560 A FI20041560 A FI 20041560A FI 20041560 A FI20041560 A FI 20041560A FI 117684 B FI117684 B FI 117684B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
filter
arrangement according
filters
divider
transmission filter
Prior art date
Application number
FI20041560A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20041560A (fi
FI20041560A0 (fi
Inventor
Jouni Ala-Kojola
Erkki Niiranen
Original Assignee
Filtronic Comtek Oy
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=33547934&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI117684(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Filtronic Comtek Oy filed Critical Filtronic Comtek Oy
Priority to FI20041560A priority Critical patent/FI117684B/fi
Publication of FI20041560A0 publication Critical patent/FI20041560A0/fi
Priority to CN200580041668XA priority patent/CN101076948B/zh
Priority to BRPI0517114A priority patent/BRPI0517114A8/pt
Priority to PCT/FI2005/050400 priority patent/WO2006058964A1/en
Priority to EP05803809.2A priority patent/EP1817846B1/en
Priority to US11/718,537 priority patent/US8125296B2/en
Publication of FI20041560A publication Critical patent/FI20041560A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI117684B publication Critical patent/FI117684B/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0837Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using pre-detection combining
    • H04B7/0842Weighted combining
    • H04B7/0848Joint weighting
    • H04B7/0854Joint weighting using error minimizing algorithms, e.g. minimum mean squared error [MMSE], "cross-correlation" or matrix inversion
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/20Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/201Filters for transverse electromagnetic waves
    • H01P1/205Comb or interdigital filters; Cascaded coaxial cavities
    • H01P1/2053Comb or interdigital filters; Cascaded coaxial cavities the coaxial cavity resonators being disposed parall to each other
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40Circuits
    • H04B1/44Transmit/receive switching

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Description

117684
Antennipään suodatinjärjestely
Keksintö koskee järjestelyä taajuusjakodupleksia käyttävän radiolaitteen lähetys-signaalien suodattamiseksi. Järjestely sopii käytettäväksi erityisesti matkaviestinverkkojen tukiasemissa.
5 Kaksisuuntaisessa radiojärjestelmässä, jossa signaalia lähetetään samalla kun toista vastaanotetaan, lähetys- ja vastaanottosignaalit erotetaan joko taajuus- tai aikajakoa käyttäen. Edellisessä tapauksessa tarvitaan laitteen antennipäässä dup-leksisuodatin, joka ensisijaisesti estää lähetyssignaalia tukkimasta vastaanotinta ohjaamalla sen vain lähetykselle ja vastaanotolle yhteiseen antenniin sekä ohjaa-10 maila antennista tulevan signaalin vain vastaanottimelle.
Solukkorakenteisten verkkojen kapasiteetti on sitä suurempi, mitä lähempänä toisiaan olevissa soluissa voidaan käyttää samaa kantoaaltotaajuutta. Jos verkon tukiasemissa käytetään ympärisäteilevän antennin sijasta useampaa, eri sektoreihin säteilevää antennia, tietyllä etäisyydellä toisistaan olevat, samaa kantoaaltotaa-15 juutta käyttävät tukiasemat häiritsevät vähemmän radioliikennettä toistensa soluissa. Tämä merkitsee, että taajuuksien uudelleenkäyttövälimatkaa voidaan pienentää ja verkon kapasiteettia siten nostaa.
Useamman antennin käytöstä seuraa toisaalta laitteistomäärän kasvu tukiase-massa. Tämä ilmenee kuvasta 1, jossa on lohkokaaviona esimerkki tunnetusta »»» . .·. 20 järjestelystä tukiaseman antennipäässä. Antenneja on kolme, joista kukin säteilee : yhteen nimellisesti 120 asteen sektoriin. Kutakin antennia varten on erillinen suo- • * · datinjärjestely, jotka ovat keskenään samanlaisia. Esimerkiksi ensimmäistä anten- • · ^ nia ANTI varten on dupleksisuodatin, johon kuuluu sen lähetyspuoli TXF1 ja vas- taanottopuoli RXF1. Edellisen lähtö ja jälkimmäisen tulo on kytketty antenniin.
• · *···' 25 Dupleksisuodattimen vastaanottopuoli RXF1 on kaistanpäästötyyppinen, ja se vaimentaa kyseisen radiojärjestelmän vastaanottokaistan ulkopuolisia taajuus-komponentteja. Suodattimen RXF1 perässä on alipäästösuodatin LPR, jonka teh-:...i tävä on vaimentaa vielä lisää vastaanottokaistan yläpuolisella alueella olevia taa- 4.
: juuskomponentteja. Kuvassa näkyy myös pienikohinainen vahvistin LNA, jolle • · * [ \ 30 suodatettu vastaanottosignaali Ri viedään, ja jonka lähtösignaali jatkaa vastaanot- • · . timen sekoittimelle päin. Dupleksisuodattimen lähetyspuoli TXF1 on sekin kaistan- • · · päästötyyppinen, ja se vaimentaa kyseisen radiojärjestelmän lähetyskaistan ulko-puolisia taajuuskomponentteja. Suodattimen TXF1 edellä siirtotiellä on alipäästösuodatin LPT, joka tehtävä on puhdistaa vielä lisää lähetyskaistan yläpuolista 35 aluetta esimerkiksi tehovahvistimessa syntyvistä harhalähetteistä. Dupleksisuodat- 2 117684 timen lähetyspuoli TXF1 ja alipäästösuodatin LPT muodostavat koko antennikoh-taisen lähetyssuodattimen. Alipäästösuodattimen LPT edellä lähetyspuolella on suuntakytkin DCO, jolla mitataan sen läpi antenniin päin etenevän kentän voimakkuutta. Saatua mittasignaalia Tmi käytetään ensimmäisen antennin ANTI lähetys-5 tehon säätöön.
Antennipään suodattimet ovat edullisesti koaksiaaliresonaattorisuodattimia näiden suhteellisen pienten häviöiden vuoksi. Häviöiden vähäisyys on erityisen tärkeää lähetyspuolella, koska kaikenlainen vaimennus tehovahvistimen ja antennin välillä johtaa tehovahvistimen virrankulutuksen kasvuun ja helposti lämpenemisongelmiin 10 piirilevyllä.
Antennipään lähetyshaaroja ei voida kytkeä suoraan rinnakkain, koska lähettimen sovitus olisi tällöin hankalaa. Tämän vuoksi lähettimen tehovahvistimelta tuleva lähetettävä signaali eli lähete Tk jaetaan kolmeen samantasoiseen osaan T-j, T2 ja T3 jakajassa 150. Jakaja on esimerkiksi VVilkinson-tyyppinen, jolloin saavutetaan 15 hyvä erotus lähtöhaarojen välille. Lisäksi se on teoriassa häviötön edellyttäen, että eteenpäin jatkuvien siirtoteiden impedanssit ovat kohdallaan. Ensimmäinen osalä-hete Ti viedään välikaapelilla 105 suuntakytkimelle ja tämän kautta ensimmäiselle lähetyssuodattimelle. Samalla tavalla toinen osalähete T2 viedään toiselle lähetys-suodattimelle ja kolmas osalähete T3 kolmannelle lähetyssuodattimelle.
.*··. 20 Kuvan 1 mukaisen järjestelyn haittana on sen vaatima suhteellisen suuri tila, joka .*.*·, haitta korostuu kysynnän yhä pienikokoisemmista tukiasemakaapeista kasvaessa.
« « ·
Tilantarve johtuu siitä, että varsinkin kaistanpäästösuodattimet ovat suhteellisen *“ i suurikokoisia ja niitä on, kuvan 1 esimerkissä, kolmin kappalein. Yksittäisen suo dattimen koko johtuu ensinnäkin siitä, että spesifioidun estovaimennunnuksen ··» ····’ 25 saavuttamiseksi suodattimen kertaluvun on oltava melko suuri, mikä merkitsee ·*» vastaavaa resonaattorien määrää. Toiseksi suodattimen koko johtuu siitä, että yksittäisten resonaattorien on oltava suhteellisen laajoja ja massiivisia häviöiden ,.*j* saamiseksi riittävän pieniksi. Riittävän estovaimennuksen omaava suodatin voitai- siin tehdä suhteellisen pienikokoiseksi, mutta tällöin sen häviöt olisivat liian suuret.
• · ♦ . 30 Suodattimen häviöt näkyvät vaimennuksena sen päästökaistalla eli päästö- • · * ‘ * vaimennuksena ja, kuten edellä mainittiin, ne osaltaan johtavat tehovahvistimen virrankulutuksen kasvuun ja kuumenemiseen. Jos siirtotiellä tehovahvistimelta an-| tenneille on välikaapeleita, kuten kaapeli 105 kuvassa 1, niin kaapeli ja sen päissä olevat liittimet aiheuttavat merkittäviä lisähäviöitä. Tästä seuraa, että häviöihin siir- * · · 35 totien muissa osissa on vähemmän varaa, mikä taas johtaa entistä suurempaan 3 117684 kokoon suodattimissa. Lisäksi kuvan 1 mukaisen järjestelyn haittana on suhteellisen suuret valmistuskustannukset.
Keksinnön tarkoituksena on vähentää mainittuja, tekniikan tasoon liittyviä haittoja.
Keksinnön mukaiselle järjestelylle on tunnusomaista, mitä on esitetty itsenäisessä 5 patenttivaatimuksessa 1. Keksinnön eräitä edullisia suoritusmuotoja on esitetty muissa patenttivaatimuksissa.
Keksinnön perusajatus on seuraava: Radiolähettimessä, jossa lähete jaetaan yhtä useammalle, eri sektoreihin säteilevälle antennille, lähetyksen vaatima suodatus hoidetaan suurimmaksi osaksi ennen lähetteen jakamista. Loppuosa suodatukses-10 ta hoidetaan kullekin osalähetteelle erikseen dupleksisuodattimen kevennetyssä lähetyspuolessa. Suodattimet ja jakaja muodostavat edullisesti integroidun suoda-tinyksikön, jossa ne liitetään toisiinsa yksinkertaisilla kytkentäelementeillä.
Keksinnön etuna on, että useampaan sektoriin säteilevän radiolaitteen antenni-pään suodattimien vaatima tila on merkittävästi pienempi kuin vastaavissa tunne-15 tuissa laitteissa. Tämä johtuu siitä, että eniten tilaa vievä lähettimen suodatinjärjes-telmä on suurimmaksi osaksi osalähetteille yhteinen sen sijaan, että kutakin osa-lähetettä varten olisi kokonaan oma suodatin. Lisäksi keksinnön etuna on, että se i, yksinkertaistaa antennipään rakennetta, jolloin sekä materiaalikustannukset että kokoonpanokustannukset tuotannossa vähenevät.
··· • * • · • · » . ' . 20 Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti. Selostuksessa viitataan oheisiin piirustuksiin, joissa * · · »·· « ·:*·: kuva 1 esittää lohkokaaviona esimerkkiä tunnetusta suodatinjärjestelystä tu- .·. kiaseman antennipäässä, ··♦· kuva 2 esittää lohkokaaviona keksinnön mukaista suodatinjärjestelyä tukiase-25 man antennipäässä, kuva 3 esittää esimerkkiä kuvan 2 mukaisen suodatinjärjestelyn fyysisestä to- "··. teutuksesta lähettimen osalta, * · • * * .·.* ; kuva 4 esittää esimerkkiä kaistanpäästösuodattimien läpäisykertoimesta kek- ** *; sinnön mukaisessa järjestelyssä, ja **MI • · 30 kuva 5 esittää esimerkkiä kokonaisläpäisykertoimesta keksinnön mukaisessa : järjestelyssä.
• · · * ·
Kuva 1 selostettiin jo tekniikan tason kuvauksen yhteydessä.
4 117684
Kuvassa 2 on lohkokaaviona keksinnön mukainen suodatinjärjestely tukiaseman antennipäässä. Suodatinjärjestely on kolmea sektoriantennia ANTI, ANT2, ANT3 ; varten, ja kukin antenni on kytketty omaan dupleksisuodattimeensa, kuten kuvassa 1. Järjestely on vastaanottimen osalta samanlainen kuin kuvassa 1: Niinpä 5 esimerkiksi ensimmäiseltä antennilta ANTI muodostuu siirtotie kaistanpäästötyyp-pisen vastaanottosuodattimen RXF1 ja tämän perässä olevan alipäästösuodatti-men LPR kautta pienikohinaiselle vahvistimelle LNA.
Keksintö koskee siis suodatinjärjestelyä lähettimen osalta. Lähetettävän signaalin eli lähetteen suodatusta on kuvaan 1 verrattuna siirretty antennikohtaisista suoda-10 tinyksiköistä yhteiseen lähetyssuodattimeen 240. Tähän kuuluu sarjaan kytkettynä kaista n päästöosa 241 ja alipäästöosa 242. Kaistanpäästöosa vaimentaa voimakkaasti kyseisen radiojärjestelmän lähetyskaistan ulkopuolisia taajuuskomponentte-ja, ja alipäästöosa puhdistaa lähetyskaistan yläpuolista aluetta esimerkiksi teho-vahvistimessa syntyvistä harhalähetteistä. Tehovahvistimelta PA tuleva lähete T^ 15 ohjataan mittauselimenä toimivan suuntakytkimen DCO kautta yhteiseen lähetyssuodattimeen 240. Tämän lähtö on kytketty jakajan 250 tuloon. Jakaja antaa kolme samantasoista osalähetettä. Ensimmäinen osalähete Ti viedään ensimmäisen dupleksisuodattimen lähetyspuolelle eli ensimmäiselle erilliselle lähetyssuodatti-melle TXF1 välijohdolla 205. "Jälkipolttosuodatin" TXF1 täydentää osalähetteen T! 20 suodatusta eritoten vastaanottokaistalle sattuvien taajuuskomponenttien osalta.
Se on kaistanpäästötyyppinen, ja sillä on luonnollisesti sama päästökaista kuin lä- **;’ hetyssuodattimen kaistanpäästöosalla 241. Vastaavasti toinen osalähete T2 vie- • · · /**;' dään toiselle erilliselle lähetyssuodattimelle TXF2 ja kolmas osalähete T3 kolman- • · ♦ · nelle erilliselle lähetyssuodattimelle TXF3. Yhteinen lähetyssuodatin 240, jakaja *"*: 25 250 ja kolme erillistä lähetyssuodatinta TXF1, TXF2 ja TXF3 muodostavat yhdes- sä lähettimen antennisuodatinyksikön 200.
• « · 1 * · • ·
Kuvassa 3 on esimerkki edellä mainitun antennisuodatinyksikön 200 fyysisestä to-teutuksesta. Mekaanisena rakenteena suodatinyksikkö 200 on metallikotelo, jonka ulkoseinämiä ovat pohja, sivuseinät ja kansi. Kotelon sisätila on jaettu johtavilla * · **;·’ 30 väliseinillä onteloiksi. Kuvassa 3 rakenne on esitetty ylhäältä päin kansi poistettu- na. Ontelolta on kaikkiaan 16 kpl. Näistä viisi on varattu yhteisen lähetyssuodatti-·:··: men kaistanpäästöosan 241 toteuttamiseen. Kussakin viidestä ontelosta on kote- lon pohjaan galvaanisesti liittyvä sisäjohdin niin, että tämä yhdessä ympäröivien johdeseinämien kanssa muodostaa määrätyn ominaistaajuuden omaavan neljän- • · *···* 35 nesaaltoresonaattorin. Kyseiset viisi resonaattoria, kuvassa 3 resonaattorit R1-R5, ΐ on kytketty sähköisesti sarjaan niin, että ne muodostavat kaistanpäästösuodatti- 5 117684 men 241. Lähete tuodaan lähettimen tehovahvistimelta PA liittimen 284 kautta ensimmäiseen resonaattoriin R1, ja viidennestä resonaattorista R5 osittain suodatettu lähete viedään eteenpäin alipäästösuodattimeen 242.
Alipäästösuodatin on toteutettu viidennen resonaattorin R5 ontelon viereiseen on-5 teloon. Alipäästösuodatin muodostuu tässä esimerkissä kyseisessä ontelossa olevasta johdekappaleesta LPP ja onteloa rajaavista johdeseinämistä. Alipäästävä vaikutus syntyy siitä, että kappaleessa LPP on vuoron perään osia, joilla on merkittävä induktanssi ja toisia osia, joilla on merkittävä kapasitanssi onteloa rajaavien johdeseinämien kanssa.
10 Jakaja 250 on toteutettu alipäästösuodattimen ontelon viereiseen onteloon. Jakaja käsittää tulojohdon ja kolme jakojohtoa, joissa kussakin toisena johtimena on tässä esimerkissä suhteellisen jäykkä liuskajohdin ja toisena johtimena onteloa rajaa-vat johdeseinämät. Liuskajohtimet on tuettu eristekappaleiden avulla kotelon pohjan yläpuolelle. Alipäästösuodattimen 242 lähtö on kytketty jakajan tulojohtoon, jo-15 ka haarautuu neljännesaallon pituisiin jakojohtoihin. Näiden liuskajohtimien loppu-päät on kytketty yhteiseen solmupisteeseen vastuksilla, joiden resistanssi on sama kuin siirtotien impedanssi suodattimissa ja jakajan tulojohdossa.
Suodatinyksikön kuudestatoista ontelosta loput yhdeksän käytetään kolmen erillisen, ts. antennikohtaisen lähetyssuodattimen tekoon. Kutakin erillistä lähetys-20 suodatinta varten on siis kolme onteloa, joten ne ovat kolmiresonaattorisia, kun ra- * · · : kenne täydennetään sisäjohtimilla ja resonaattorien välisillä kytkennöillä. Ensim- • · « : .·. mäinen erillinen lähetyssuodatin TXF1 muodostuu resonaattoreista R11, R12 ja R13. Jakajan 250 ensimmäinen lähtö on kytketty resonaattoriin R11, ja ensimmäi- • · . nen osalähete otetaan ulos resonaattorista R13 liittimen 281 kautta. Siitä osalähe- • · « 25 te syötetään ensimmäiselle antennille ANU. Vastaavasti toinen erillinen lähetys- * · **··’ suodatin TXF2 muodostuu resonaattoreista R21, R22 ja R23. Jakajan 250 toinen lähtö on kytketty resonaattoriin R21, ja toinen osalähete otetaan ulos resonaatto-rista R23 liittimen 282 kautta ja syötetään toiselle antennille ANT2. Edelleen koi- • » · ·*...·* mas erillinen lähetyssuodatin TXF3 muodostuu resonaattoreista R31, R32 ja R33.
30 Jakajan 250 kolmas lähtö on kytketty resonaattoriin R31, ja kolmas osalähete ote-„...· taan ulos resonaattorista R33 liittimen 283 kautta ja syötetään kolmannelle anten nille ANT3.
* · · * · · • · • · :***; Kuvassa 3 on signaalien etenemissuunnat esitetty harmailla nuolilla. Suodatinyk sikön osien välisten kytkentöjen toteutusta ei ole esitetty. Kunkin suodattimen si-35 säliä vierekkäisten resonaattorien välille saadaan kytkentä esimerkiksi väliseinään 6 117684 tehtävän aukon avulla. Jakajan kukin lähtö kytketään erilliseen lähetyssuodatti-meen esimerkiksi ulottamalla jakajan jakojohdon liuskajohdin eli jakojohdin suodattimen ensimmäisen resonaattorin onteloon. Liuskan taivutettu pää voi toimia kyt-kentäelementtinä tai se voi olla kytkettynä resonaattorin sisäjohtimen vieressä ole-5 vaan, kotelon pohjaan liittyvään kytkentäelementtiin.
Kuvassa 4 on esimerkki kaistanpäästösuodattimien läpäisykertoimesta S21, ts. niiden vaimennuksesta keksinnön mukaisessa järjestelyssä. Kyseinen tukiasema on suunniteltu toimimaan WCDMA-järjestelmässä (Wideband Code Division Multiple Access), jossa vastaanottokaista RX on 1,92-1,98 GHz ja lähetyskaista TX on 10 2,11-2,17 GHz. Kuvaaja 41 näyttää yhteisen lähetyssuodattimen kaistanpäästö- osan 241 läpäisykertoimen taajuuden funktiona. Yhteisessä suodattimessa 241 on resonaattorien yli menevillä kytkennöillä tehty vaimennushuiput päästökaistan molemmille puolille. Niiden ansiosta vaimennus on vähintään 14 dB jo mentäessä 0,01 GHz päästökaistan ulkopuolelle. Kuvaaja 42 näyttää erillisen lähetyssuodat-15 timen TXFn (n=1, 2, 3) läpäisykertoimen taajuuden funktiona. TXF-suodattimissa on yhdellä ylikytkennällä tehty vaimennushuippu vastaanottokaistalle RX kohtaan 1,97GHz. TXF-suodattimien siirtymäkaistat päästökaistan vieressä ovat luonnollisesti leveämpiä kuin useamman kertaluvun yhteisellä suodattimena 241. Päästö-vaimennus TXF-suodattimissa on luokkaa 0,1 dB ja suodattimessa 241 luokkaa 20 0,2 dB.
··· *...’ Kuvassa 5 on esimerkki kokonaisläpäisykertoimesta keksinnön mukaisessa jär- » : jestelyssä yhteisen kaistanpäästösuodattimen 241 tulosta erillisen lähetyssuodat- timen TXF(n) lähtöön. Näiden suodattimien välissä on jakaja 250, joka aiheuttaa *:··: kolmen lähdön tapauksessa lähetteeseen noin 4,8 dB:n suuruisen tason pudotuk- ·*· 25 sen. Kuvaaja 51 näyttää päästövaimennusta 5,3 dB, joten varsinaisia häviöitä on ·»*· .1. vain noin 0,5 dB. Tämä koostuu kaistanpäästösuodattimien päästövaimennusta vastaavista häviöistä sekä jakajan ja alipäästösuodattimen häviöistä. Häviöiden .·. suhteellisen pieni määrä johtuu paitsi suodattimien resonaattorien korkeista Q- arvoista myös siitä, että varsinaisia välijohtoja ei ole lainkaan, jolloin myös suoda-*:** 30 tinyksikön sisäisiä liittimiä rajapintoineen ei ole. Kuvaajasta 51 nähdään lisäksi, et- tä kokonaisvaimennus heti päästökaistan vieressä on noin 20 dB ja vastaanotto- *:**: kaistalla RX yli 90 dB.
* ' ·· · • ·* Kuvan 3 mukaisessa rakenteessa, josta kuvien 4 ja 5 kuvaajat on mitattu, yhteinen *«« kaistanpäästösuodatin 241 on viisiresonaattorinen ja kunkin resonaattoriontelon 35 poikkipinta-ala on 5,0 5,9 * 30 cm2. Kolme TXF-suodatinta ovat kolmiresonaatto-risia ja niissä kunkin resonaattoriontelon poikkipinta-ala on 2,8 3,2 9,0 cm2. Yh- - 117684 7 ' i ' teispinta-alaksi tulee 5-30 + 3-3-9 230 cm2. Jotta kuvan 5 mukaiseen tulokseen päästäisiin kuvassa 1 esitetyllä tunnetulla rakenteella, sen TXF-suodattimien tulee olla seitsenresonaattorisia, ja kunkin resonaattoriontelon poikkipinta-alan on oltava noin 18 cm2. Yhteispinta-alaksi tulee tällöin 3-7-18 = 378 cm2. Keksinnön mukai-5 sella järjestelyllä saavutetaan siis resonaattorien osalta (378 - 230)/378 s 39 % ti-lansäästö, kun suodattimet ovat yhtä korkeita kummassakin tapauksessa. Etu korostuu, jos nykyisen käytännön mukaisesti jakaja on liitetty lähetyssuodattimiin koaksiaalikaapeleilla. Tällöin lähetyssuodattimet on nimittäin tehtävä vielä pienihä-viöisemmiksi ja siis isokokoisemmiksi kaapeloinnista johtuvien häviöiden kompen-10 soimiseksi. Toisaalta keksinnön mukainen rakennekaan ei välttämättä ole integroitu niin pitkälle kuin kuvassa 3. Jakajan tulo- ja/tai lähtöpuolella voi olla jonkin tyyppinen vähähäviöinen siirtojohto.
Pienempi suodattimien ja resonaattorien määrä merkitsee tilansäästön lisäksi luonnollisesti säästöä tuotantokustannuksissa.
15 Keksinnön mukaisessa lähetyssignaalien suodatinjärjestelyssä tarvitaan kuvassa 1 esiintyvien kolmen alipäästösuodattimen sijasta vain yksi alipäästösuodatin, mikä osaltaan merkitsee rakenteen yksinkertaistumista ja tilansäästöä. Jos alipääs-tösuodattimelle varataan suodatinyksikön kotelosta yksi ontelo kuvan 3 esimerkin mukaisesti, tarvittava ontelomäärä pienenee tietenkin kolmesta yhteen. ? ··· • 0 *...· 20 Edellä on kuvattu keksinnön mukaista suodatinjärjestelyä ja sen mitoitusesimerk- ♦ \:V kiä. Yksityiskohdissa, kuten resonaattorien määrissä, voi luonnollisesti olla vaihte- I lua. Samoin antennien, joita varten suodatinjärjestely tehdään, määrä voi vaihdel- *:··: la. Antennipäähän kuuluvat alipäästösuodattimet ja jakaja voidaan toteuttaa eri ta- voin, kuvan 3 esimerkistä poiketen vaikkapa mikroliuskarakenteina piirilevylle.
25 Keksinnöllistä ajatusta voidaan soveltaa eri tavoin itsenäisen patenttivaatimuksen «#· 1 asettamissa rajoissa.
♦ ··♦ ···· ··· • · • · * ♦ ·
♦ · · I
• · ♦ ♦ · » « · · · • ♦ • · ·
• * « V
• ♦ ♦ · • · · • · • · ... 1

Claims (11)

1. Suodatinjärjestely taajuusjakodupleksia käyttävän radiolaitteen antennipääs-sä, jossa on jakaja (250) tehovahvistimelta tulevan radiolähetteen (Tk) jakamiseksi eri sektoreihin säteileville antenneille (ANT1, ANT2, ANT3), joka järjestely käsittää 5 kutakin antennia varten erillisen lähetyssuodattimen (TXF1; TXF2; TXF3), jonka lähtö on kytketty kyseiseen antenniin ja jonka tuloon on kytketty mainitun jakajan yksi lähtö, tunnettu siitä, että se käsittää antenneille yhteisen lähetyssuodattimen (240), jonka lähtö on kytketty jakajan (250) tuloon, erillisten lähetyssuodattimien yksinkertaistamiseksi ja radiolaitteen antennipään vaatiman tilan pienentämiseksi.
2. Patenttivaatimuksen1mukainenjärjestely,tunnettusiitä,ettäyhteinenlähe- tyssuodatin (240) käsittää sarjaan kytkettynä kaistanpäästöosan (241) ja alipääs-töosan (242).
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että yhteisen lähetyssuodattimen kaistanpäästöosa (241) ja erilliset lähetyssuodattimet (TXF1,
15 TXF2, TXF3) koostuvat koaksiaaliresonaattoreista. s
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että suodatinyk-sikkö (200), jossa on yhteinen lähetyssuodatin (240), jakaja (250) ja erilliset lähetyssuodattimet (TXF1, TXF2, TXF3), muodostaa yhtenäisen johtavan kotelon, jon-ka sisätila on jaettu johtavilla väliseinillä onteloiksi, kunkin mainituista koaksiaalire- : 20 senaattoreista käsittäessä yksittäisessä ontelossa olevan sisäjohtimen ja onteloa • · · rajaavat johdeseinämät. • · * · φ *···
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että yhteisen lähe- ·**:* tyssuodattimen alipäästöosa (242) sijoittuu yhteen onteloon. • * * • * • · ·«*
6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että jakaja (250) 25 sijoittuu yhteen onteloon. • · · · • · ♦
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen järjestely, jossa jakaja (250) on Wilkinson- • *. ·*·.: jakaja käsittäen tulojohdon ja jakojohdot, tunnettu siitä, että kunkin jakojohdon ja- kojohdin on liuskajohdin ja se ulottuu yhden erillisen lähetyssuodattimen ensimmäisen resonaattorin (R11; R21; R31) onteloon jakajan kytkemiseksi kyseiseen ♦ ·; 30 suodattimeen. • · ♦ • · • · * * *
8. Patenttivaatimuksen 3 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että jakaja on kyt- f ketty erillisiin lähetyssuodattimiin koaksiaalijohdoilla. 117684 9
9. Patenttivaatimuksen 3 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kunkin erillisen lähetyssuodattimen resonaattorimäärä on enintään neljä.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kunkin erillisen lähetyssuodattimen (TXF1; TXF2; TXF3) resonaattorimäärä on kolme, ja yh- 5 teisen lähetyssuodattimen kaistanpäästöosan (241) resonaattorimäärä on viisi.
11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että antenneja ja erillisiä lähetyssuodattimia on kolme.
FI20041560A 2004-12-02 2004-12-02 Antennipään suodatinjärjestely FI117684B (fi)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20041560A FI117684B (fi) 2004-12-02 2004-12-02 Antennipään suodatinjärjestely
CN200580041668XA CN101076948B (zh) 2004-12-02 2005-11-07 天线端滤波器装置
BRPI0517114A BRPI0517114A8 (pt) 2004-12-02 2005-11-07 Arranjo do filtro de extremidade da antena
PCT/FI2005/050400 WO2006058964A1 (en) 2004-12-02 2005-11-07 Antenna end filter arrangement
EP05803809.2A EP1817846B1 (en) 2004-12-02 2005-11-07 Antenna end filter arrangement
US11/718,537 US8125296B2 (en) 2004-12-02 2005-11-07 Radio device antenna filter arrangement

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20041560A FI117684B (fi) 2004-12-02 2004-12-02 Antennipään suodatinjärjestely
FI20041560 2004-12-02

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20041560A0 FI20041560A0 (fi) 2004-12-02
FI20041560A FI20041560A (fi) 2006-06-03
FI117684B true FI117684B (fi) 2007-01-15

Family

ID=33547934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20041560A FI117684B (fi) 2004-12-02 2004-12-02 Antennipään suodatinjärjestely

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8125296B2 (fi)
EP (1) EP1817846B1 (fi)
CN (1) CN101076948B (fi)
BR (1) BRPI0517114A8 (fi)
FI (1) FI117684B (fi)
WO (1) WO2006058964A1 (fi)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8188809B2 (en) 2008-12-02 2012-05-29 Nokia Corporation Output selection of multi-output filter

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007086785A1 (en) * 2006-01-25 2007-08-02 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for reducing combiner loss in a multi-sector, omni-base station
US7764245B2 (en) 2006-06-16 2010-07-27 Cingular Wireless Ii, Llc Multi-band antenna
US7277062B1 (en) 2006-06-16 2007-10-02 At&T Mobility Ii Llc Multi-resonant microstrip dipole antenna
EP2030377A4 (en) * 2006-06-16 2009-11-18 At & T Mobility Ii Llc RF COMBINER WITH MULTIPLE BANDS
US7630696B2 (en) 2006-06-16 2009-12-08 At&T Mobility Ii Llc Multi-band RF combiner
US7928816B2 (en) * 2007-02-22 2011-04-19 Cts Corporation Delay filter module
US20080287163A1 (en) * 2007-05-17 2008-11-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ), Method and apparatus for converting between a multi-sector, omni-base station configuration and a multi-sector base station configuration
US8742869B2 (en) * 2010-03-16 2014-06-03 K&L Microwave, Inc. Low passive inter-modulation capacitor
WO2014179239A1 (en) * 2013-04-29 2014-11-06 Skyworks Solutions, Inc. Duplexer architectures and methods for enabling additional signal path
CN107196676B (zh) * 2016-03-15 2019-08-20 南京特信超导技术有限公司 Fdd多制式高温超导射频前端适配器
CN107612520A (zh) * 2017-09-20 2018-01-19 戴承萍 带通滤波器

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3091743A (en) * 1960-01-04 1963-05-28 Sylvania Electric Prod Power divider
US4715048A (en) * 1986-05-02 1987-12-22 Canadian Patents And Development Limited Frequency offset diversity receiving system
US4875024A (en) 1988-12-05 1989-10-17 Ford Aerospace Corporation Low loss power splitter
US5724666A (en) * 1994-03-24 1998-03-03 Ericsson Inc. Polarization diversity phased array cellular base station and associated methods
JP3605860B2 (ja) * 1994-09-08 2004-12-22 株式会社村田製作所 アンテナ共用器
SE508680C2 (sv) * 1996-06-19 1998-10-26 Ericsson Telefon Ab L M Integrerade filter
JPH11150495A (ja) * 1997-11-17 1999-06-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線装置
SE513359C2 (sv) * 1998-12-01 2000-09-04 Allgon Ab Mikrostrip- filteranordning
CA2356879A1 (en) 1998-12-23 2000-07-06 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Multi-transmitter system
EP1077501A1 (en) * 1999-08-17 2001-02-21 Lucent Technologies Inc. Device for transmission/reception of electromagnetic signals
FI108196B (fi) * 1999-09-30 2001-11-30 Nokia Networks Oy Järjestely ja menetelmä radiojärjestelmän lähetinvastaanotintoiminnan toteuttamiseksi
SE520203C2 (sv) * 2000-03-30 2003-06-10 Allgon Ab En koaxiell kavitetsresonator, filter och användning av resonatorkomponent i ett filter
EP1279234B1 (en) * 2000-05-05 2005-08-31 Celletra Ltd. System and method for providing polarization matching on a cellular communication forward link
JP3506124B2 (ja) 2001-02-28 2004-03-15 株式会社村田製作所 フィルタ装置、デュプレクサおよび基地局用通信装置
US20030001697A1 (en) * 2001-06-20 2003-01-02 The Boeing Company Resonance suppressed stepped-impedance low pass filter and associated method of fabrication
US20040018815A1 (en) * 2002-07-25 2004-01-29 Tsung-Liang Lin Wireless communication circuit architecture

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8188809B2 (en) 2008-12-02 2012-05-29 Nokia Corporation Output selection of multi-output filter

Also Published As

Publication number Publication date
FI20041560A (fi) 2006-06-03
CN101076948B (zh) 2010-09-29
EP1817846B1 (en) 2014-07-16
US20090058556A1 (en) 2009-03-05
BRPI0517114A (pt) 2008-09-30
EP1817846A4 (en) 2007-12-05
EP1817846A1 (en) 2007-08-15
FI20041560A0 (fi) 2004-12-02
CN101076948A (zh) 2007-11-21
US8125296B2 (en) 2012-02-28
BRPI0517114A8 (pt) 2017-12-05
WO2006058964A1 (en) 2006-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1817846B1 (en) Antenna end filter arrangement
US7738853B2 (en) Low noise figure radiofrequency device
EP1728295B1 (en) Front stage for low-noise amplifier pair
EP0938153B1 (en) Bandpass filter, duplexer, high-frequency module and communications device
CN103168389B (zh) 具有有源和无源馈电网络的天线
KR100899102B1 (ko) 다이플렉서 및 다이플렉서를 구비한 다중 대역 주파수 공용기
CA2273669A1 (en) Dual band combiner arrangement
US7466970B2 (en) Arrangement for dividing a filter output signal
US7457640B2 (en) Dielectric loaded cavity filters for non-actively cooled applications in proximity to the antenna
Sieganschin et al. A compact low-loss multilayer SIW diplexer at K/Ka-band
EP0872024A1 (en) Amplifier for antennas
KR20130134692A (ko) 3차원 적층 유전체 공진기 조립체
FI118934B (fi) Liuskajohtosuodatinlaite
KR100729969B1 (ko) 유전체 밴드 스톱 공진기와 이를 구비한 중계기
CN112038740A (zh) 一种小型化多工器
Madany et al. Analysis and design of microstrip array antenna using SPDT-T/R switch for MIMO antenna system applications
EP3046179B1 (en) Ceramic filter apparatus and method of use thereof
Du et al. Millimeter Wave Passive Frequency Routing Technique for Low-Cost Multi-Band Selectable Transceiver Systems
KR100591856B1 (ko) 무선중계장치
US6737937B2 (en) Microwave filter and a telecommunication antenna including it
JP3408499B2 (ja) 多周波分波器
FI118750B (fi) Mastovahvistinyksikkö
CN113644435A (zh) 一种双频混合高隔离多天线系统及其使用方法
Singh et al. Design of Compact UWB Bandpass Filter with Multiple Notches using Stepped-Impedance MMR and Interdigital Coupled Line
CN115986380A (zh) 双频段共口径雷达电磁兼容方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: FILTRONIC COMTEK OY

Free format text: FILTRONIC COMTEK OY

FG Patent granted

Ref document number: 117684

Country of ref document: FI

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: INTEL CORPORATION

MM Patent lapsed