TWI497923B - 訊號發收器 - Google Patents

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TWI497923B TW101143380A TW101143380A TWI497923B TW I497923 B TWI497923 B TW I497923B TW 101143380 A TW101143380 A TW 101143380A TW 101143380 A TW101143380 A TW 101143380A TW I497923 B TWI497923 B TW I497923B
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Chung Min Lai
Chang Hsiu Huang
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details 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
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    • H04B1/40—Circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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Description

訊號發收器
本發明係有關於一種訊號發收器，特別係有關於一種衛星訊號發收器。
目前的衛星接收器一般具有多個導波管以同時從多個衛星接收無線訊號。然而，當指定來源的衛星彼此過近的時候，對應的導波管也需要緊密的排列，如此會造成導波管內的天線彼此耦合，改變其阻抗匹配特性，並因而影響其輻射場形。
本發明即為了欲解決習知技術之問題而提供之一種訊號發收器，包括一結構本體、一第一導波管、至少一第一饋入導體、一第二導波管、至少一第二饋入導體以及一路徑調制結構。結構本體具有一本體端面。第一導波管形成於該結構本體之中，並具有一第一端以及一第二端，其中，一第一開口形成於該第一端，該第一開口開設於該本體端面。第一饋入導體設於該第一導波管之中並位於該第二端。第二導波管形成於該結構本體之中，並具有一第三端以及一第四端，其中，一第二開口形成於該第三端，該第二開口開設於該本體端面。第二饋入導體設於該第二導波管之中並位於該第四端。路徑調制結構大致位於該第一導波管以及該第二導波管之間，並形成於該本體端面之上。
本發明之訊號發收器透過路徑調制結構的設置，調整電場行進的路徑長度，藉此改變調整電場於開口位置的相位，以達到相互抵銷的效果，避免鄰近導波管之間的訊號干擾。
參照第1圖，其係顯示本發明第一實施例之訊號發收器100，包括結構本體101、第一導波管110、第一饋入導體114、第二導波管120、第二饋入導體124、第三導波管130、第三饋入導體134以及路徑調制結構140A。結構本體101具有一本體端面102。第一導波管110形成於該結構本體101之中，並具有一第一端111以及一第二端112，其中，一第一開口113形成於該第一端111，該第一開口113開設於該本體端面102。第一饋入導體114設於該第一導波管110之中並位於該第二端112。第二導波管120形成於該結構本體101之中，並具有一第三端121以及一第四端122，其中，一第二開口123形成於該第三端121，該第二開口123開設於該本體端面102。第二饋入導體124設於該第二導波管120之中並位於該第四端122。該第三導波管130形成於該結構本體101之中，並具有一第五端131以及一第六端132，其中，一第三開口133形成於該第五端131，該第三開口133開設於該本體端面102，該第三饋入導體134設於該第三導波管130之中並位於該第六端132。
該第一導波管110、該第二導波管120以及該第三導 波管130位於同一直線之上。路徑調制結構140A設於該第一導波管110以及該第二導波管120之間，並同時位於該第一導波管110以及該第三導波管130之間，並形成於該本體端面102之上。
在此實施例中，該第一開口113呈橢圓形，該第一開口113具有一長軸以及一短軸，該長軸位於一Y軸之上，該短軸位於一X軸之上，該第一開口113以及該第二開口123於該X軸上並排。在此實施例中，該路徑調制結構140A包括一第一凸塊141、一第二凸塊142、一第三凸塊143以及一第四凸塊144，該第一凸塊141、該第二凸塊142、該第三凸塊143以及該第四凸塊144位於該第一開口113之邊緣，且分別位於該X軸以及該Y軸所分割定義的四個象限之中。值得注意的是，第一開口及第二開口的形狀不以此為限，在其他變形例中，該些開口也可以是方形或圓形等其他形狀。
參照第2A圖，其係顯示本發明第一實施例之訊號發收器之一變形例，其中，該路徑調制結構140B為環繞該第一開口的連續壁。
參照第2B圖，其係顯示本發明第一實施例之訊號發收器之又一變形例，其中，該路徑調制結構140C包括一第一凸塊141C以及一第二凸塊142C，該第一凸塊141C以及該第二凸塊142C位於該X軸之上，並於該第一開口113之邊緣彼此相對。參照第2C圖，其係顯示本發明第一實施例之訊號發收器之另一變形例，該路徑調制結構140D包括一第一凸塊141D以及一第二凸塊142D，相較於第2B 圖之實施例，第一凸塊141D以及第二凸塊142D的長度相對較長。
參照第3圖，其係顯示本發明第一實施例之訊號發收器的作用原理，訊號發收器處於“接收”時狀態的場形與訊號發收器處於“發射”時狀態的場形是一樣的，在此以訊號發收器處於“發射”的狀態進行說明，以清楚描述。該第一饋入導體114饋入一第一訊號115，該第一訊號115從該第一饋入導體114，沿該第一導波管110朝該第一開口113行進，離開該第一開口113之後，行經該路徑調制結構140，並經過該第二開口123進入該第二導波管120，沿該第二導波管120朝該第四端122行進。接著，該第一訊號115在該第二導波管120中被反射，沿該第二導波管120朝該第二開口123行進並離開該第二開口123，其中，該第一訊號115進入該第二開口123時具有一第一相位(相位1)，該第一訊號115離開該第二開口123時具有一第二相位(相位2)，該第一相位與該第二相位之間的相位差為180度。藉此，由於進入以及離開該第二開口123的該第一訊號115因為相位相反而相互抵銷，因此可減少流入第二導波管120的第一訊號115。
在本發明實施例中，凸塊的高度小於該第一訊號115於空氣中波長的一半。
本發明實施例的重點在於，透過路徑調制結構的設置，調整電場行進的路徑長度，藉此改變調整電場於開口位置的相位，以達到相互抵銷的效果，避免鄰近導波管之間的訊號干擾。參照第4圖，其係顯示本發明實施例之訊 號發收器的交叉極化輻射場形，其中，L1代表使用路徑調制結構前的輻射場形，L2代表使用路徑調制結構之後的輻射場形，由圖中可發現，在使用本發明實施例之路徑調制結構後，於零度(degree)方位的交叉極化(cross-polarization)現象可有效降低。
在上述實施例中，該第一導波管、該第二導波管以及該第三導波管為漸窄結構，然，此揭露並未限制本發明。
在本發明之實施例中，由於係透過調整電場行進的路徑長度，部分抵銷電場而降低鄰近導波管之間的訊號干擾，而非單純的在導波管之間設置屏蔽手段，因此，如第1圖的實施例，路徑調制結構並不一定要夾設於第一導波管以及第二導波管之間，仍然可提供良好的改善效果。本發明可應用於導波管之間距離極度接近的情況。
在本發明之實施例中，該第二饋入導體饋入一第二訊號，該第一訊號為一低頻訊號，該第二訊號為一高頻訊號。然，上述揭露並未限制本發明，例如，該第一訊號的頻率亦可以與該第二訊號的頻率相同。
在參照第1圖，第一導波管110的底部可設置有分隔部116，第二導波管120的底部可設置有分隔部126，第三導波管130的底部可設置有分隔部136。分隔部116、126、136的設置係用於在發射時將線性極化訊號調整為圓形極化訊號，在接收時將圓形極化訊號調整為線性極化訊號。
參照第5圖，其係顯示本發明第二實施例之訊號發收器200，其特點在於，路徑調制結構240A為一凹槽。該路徑調制結構240A包括一第一凹槽241、一第二凹槽242、 一第三凹槽243以及一第四凹槽244，該第一凹槽241、該第二凹槽242、該第三凹槽243以及該第四凹槽244位於該第一開口113之邊緣，且分別位於該X軸以及該Y軸所分割定義的四個象限之中。
參照第6A圖，其係顯示本發明第二實施例之訊號發收器之一變形例，其中，該路徑調制結構240B為環繞該第一開口的連續凹槽。
參照第6B圖，其係顯示本發明第二實施例之訊號發收器之又一變形例，其中，該路徑調制結構240C包括一第一凹槽241C以及一第二凹槽242C，該第一凹槽241C以及該第二凹槽242C位於該X軸之上，並於該第一開口113之邊緣彼此相對。參照第2C圖，其係顯示本發明第二實施例之訊號發收器之另一變形例，該路徑調制結構240D包括一第一凹槽241D以及一第二凹槽242D，相較於第2B圖之實施例，第一凹槽241D以及第二凹槽242D的長度相對較長。
由上述揭露可知路徑調制結構可以為凸塊、凹槽或是其他可調整電場路徑長度的手段。
雖然本發明已以具體之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，仍可作些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、200‧‧‧訊號發收器
101‧‧‧結構本體
102‧‧‧本體端面
110‧‧‧第一導波管
111‧‧‧第一端
112‧‧‧第二端
113‧‧‧第一開口
114‧‧‧第一饋入導體
115‧‧‧第一訊號
116‧‧‧分隔部
120‧‧‧第二導波管
121‧‧‧第三端
122‧‧‧第四端
123‧‧‧第二開口
124‧‧‧第二饋入導體
126‧‧‧分隔部
130‧‧‧第三導波管
131‧‧‧第五端
132‧‧‧第六端
133‧‧‧第三開口
134‧‧‧第三饋入導體
136‧‧‧分隔部
140A、140B、140C、140D‧‧‧路徑調制結構
141‧‧‧第一凸塊
142‧‧‧第二凸塊
143‧‧‧第三凸塊
144‧‧‧第四凸塊
141C‧‧‧第一凸塊
142C‧‧‧第二凸塊
141D‧‧‧第一凸塊
142D‧‧‧第二凸塊
240A、240B、240C、240D‧‧‧路徑調制結構
241‧‧‧第一凹槽
242‧‧‧第二凹槽
243‧‧‧第三凹槽
244‧‧‧第四凹槽
241C‧‧‧第一凹槽
242C‧‧‧第二凹槽
241D‧‧‧第一凹槽
242D‧‧‧第二凹槽
第1圖係顯示本發明第一實施例之訊號發收器；第2A圖其係顯示本發明第一實施例之訊號發收器之一變形例；第2B圖係顯示本發明第一實施例之訊號發收器之又一變形例；第2C圖係顯示本發明第一實施例之訊號發收器之另一變形例；第3圖係顯示本發明第一實施例之訊號發收器的作用原理；第4圖係顯示本發明實施例之訊號發收器的交叉極化輻射場形；第5圖係顯示本發明第二實施例之訊號發收器；第6A圖其係顯示本發明第二實施例之訊號發收器之一變形例；第6B圖係顯示本發明第二實施例之訊號發收器之又一變形例；以及第6C圖係顯示本發明第二實施例之訊號發收器之另一變形例。
100‧‧‧訊號發收器
101‧‧‧結構本體
102‧‧‧本體端面
110‧‧‧第一導波管
111‧‧‧第一端
112‧‧‧第二端
113‧‧‧第一開口
114‧‧‧第一饋入導體
116‧‧‧分隔部
120‧‧‧第二導波管
121‧‧‧第三端
122‧‧‧第四端
123‧‧‧第二開口
124‧‧‧第二饋入導體
126‧‧‧分隔部
130‧‧‧第三導波管
131‧‧‧第五端
132‧‧‧第六端
133‧‧‧第三開口
134‧‧‧第三饋入導體
136‧‧‧分隔部
140A‧‧‧路徑調制結構
141‧‧‧第一凸塊
142‧‧‧第二凸塊
143‧‧‧第三凸塊
144‧‧‧第四凸塊

Claims (16)

  1. 一種訊號發收器，包括：一結構本體，具有一本體端面；一第一導波管，形成於該結構本體之中，並具有一第一端以及一第二端，其中，一第一開口形成於該第一端，該第一開口開設於該本體端面；至少一第一饋入導體，設於該第一導波管之中並位於該第二端；一第二導波管，形成於該結構本體之中，並具有一第三端以及一第四端，其中，一第二開口形成於該第三端，該第二開口開設於該本體端面；至少一第二饋入導體，設於該第二導波管之中並位於該第四端；以及一路徑調制結構，大致位於該第一導波管以及該第二導波管之間，並形成於該本體端面之上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之訊號發收器，其中，該第一饋入導體饋入一第一訊號，該第一訊號從該第一饋入導體，沿該第一導波管的管壁朝該第一開口行進，離開該第一開口之後，行經該路徑調制結構，並經過該第二開口進入該第二導波管，沿該第二導波管的管壁朝該第四端行進，該第一訊號在該第二導波管中反射，沿該第二導波管的管壁朝該第二開口行進並離開該第二開口，其中，該第一訊號進入該第二開口時具有一第一相位，該第一訊號離開該第二開口時具有一第二相位，該第一相位與該第二相位之間的相位差為180度。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之訊號發收器，其中，該路徑調制結構為凸塊結構。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之訊號發收器，其中，該凸塊的高度小於該第一訊號於空氣中波長的一半。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之訊號發收器，其中，該路徑調制結構為環繞該第一開口的連續壁。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之訊號發收器，其中，該路徑調制結構包括一第一凸塊以及一第二凸塊，該第一凸塊以及該第二凸塊位於一X軸之上，並於該第一開口之邊緣彼此相對。
  7. 如申請專利範圍第3項所述之訊號發收器，其中，該路徑調制結構包括一第一凸塊、一第二凸塊、一第三凸塊以及一第四凸塊，該第一凸塊、該第二凸塊、該第三凸塊以及該第四凸塊位於該第一開口之邊緣，且分別位於一X軸以及一Y軸所分割定義的四個象限之中，該X軸垂直於該Y軸。
  8. 如申請專利範圍第2項所述之訊號發收器，其中，該路徑調制結構為凹槽結構。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之訊號發收器，其中，該路徑調制結構為環繞該第一開口的連續凹槽。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之訊號發收器，其中，該路徑調制結構包括一第一凹槽以及一第二凹槽，該第一凹槽以及該第二凹槽位於一X軸之上，並於該第一開口之邊緣彼此相對。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之訊號發收器，其中， 該路徑調制結構包括一第一凹槽、一第二凹槽、一第三凹槽以及一第四凹槽，該第一凹槽、該第二凹槽、該第三凹槽以及該第四凹槽位於該第一開口之邊緣，且分別位於一X軸以及一Y軸所分割定義的四個象限之中，該X軸垂直於該Y軸。
  12. 如申請專利範圍第2項所述之訊號發收器，其中，該第二饋入導體饋入一第二訊號，該第一訊號為一低頻訊號，該第二訊號為一高頻訊號。
  13. 如申請專利範圍第2項所述之訊號發收器，其中，該第二導波管為一漸窄結構，該第三端的管徑大於該第四端的管徑。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之訊號發收器，其中，該第一導波管為一漸窄結構，該第一端的管徑大於該第二端的管徑。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之訊號發收器，其更包括一第三導波管以及至少一第三饋入導體，該第三導波管形成於該結構本體之中，並具有一第五端以及一第六端，其中，一第三開口形成於該第五端，該第三開口開設於該本體端面，該第三饋入導體設於該第三導波管之中並位於該第六端，其中，該第一導波管、該第二導波管以及該第三導波管位於同一直線之上，該路徑調制結構並同時位於該第一導波管以及該第三導波管之間。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之訊號發收器，其中，該第一開口呈橢圓形，該第一開口具有一長軸以及一短軸，該長軸位於一Y軸之上，該短軸位於一X軸之上，該 第一開口以及該第二開口於該X軸上並排。
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