用于微波数字无线电的双发射器双接收器天线耦合单元制造技术

本发明专利技术涉及用于微波数字无线电的双发射器双接收器天线耦合单元。公开了一种天线耦合器件。该器件包括第一隔离器和第一环行器，其中，所述第一隔离器包括输入端口和输出端口，以及所述第一环行器包括第一端口、第二端口和第三端口。所述第一环行器的第一端口与所述第一隔离器的输出端口耦合；以及，所述第一环行器的第二端口经配置用于耦合第一天线。该器件还包括第二隔离器，其包括输入端口和输出端口。第二隔离器的输入端口与第一环行器的第三端口耦合。

【技术实现步骤摘要】
相关申请本申请根据美国法典35条第119款要求2014年11月26日提交的题为“用于微波数字无线电的双发射器双接收器天线耦合单元(Two-TransmitterTwo-ReceiverAntennaCouplingUnitforMicrowaveDigitalRadios)”的美国临时专利申请号62/085,077的优先权权益，其内容通过引用以其整体并入本文。
本申请主要涉及用于路由射频或微波信号的器件，并且更具体地，涉及用于将接收器和发射器与一个或多个天线耦合的器件。背景点对点数字微波无线电在无线通信系统中扮演日益重要的角色。常规的天线耦合器件包括信号分路器。不过，分路器明显减少发射信号的功率。例如，通过分路器发射的信号可能损失超过50％的功率，这导致更高的功耗，而这在无线通信中是不可取的。概述因此，需要在路由信号到天线和从天线路由信号时更有效的天线耦合器件。如本文所述，一些天线耦合器件提供传输滤波器和接收器滤波器之间的更好隔离。一些天线耦合器件具有更低的滤波器抑制需求和更小的滤波器尺寸。一些天线耦合器件具有更好(例如，更低)的天线端口回波损耗。与具有外部隔离器方法的传统双工器相比，一些天线耦合器件提供另外的系统增益(例如，6dB)用于1+1FD和2+0PLA的配置。在一些实施例中，环行器板用于支持多个双发射器双接收器配置的配置。与具有传统双工器和外部隔离器的器件相比，包括环行器板的一些天线耦合器件具有小尺寸和更低的成本。一些天线耦合器件还更容易实现双发射器双接收器无线电的可调谐滤波器功能。在一些实施例中，更小的滤波器用于更高的频带。因此，通过与双发射器-接收器模块在高微波和毫米波段集成，进一步的尺寸降低是可能的。在一些实施例中，环行器板提供无线电集成的下一级别的集成能力。此类器件可选地补充或代替常规的天线耦合器件。根据一些实施例，用于路由微波信号的天线耦合器件包括第一隔离器和第一环行器以及第一滤波器，其中，第一隔离器包括输入端口和输出端口，第一环行器包括第一端口、第二端口和第三端口，以及第一滤波器包括输入端口和输出端口。第一滤波器的输入端口与第一隔离器的输出端口耦合。第一环行器的第一端口与第一滤波器的输出端口耦合；以及，第一环行器的第二端口经配置用于耦合第一天线。该器件也包括第二隔离器和第二滤波器，其中，第二隔离器包括输入端口和输出端口，以及，第二滤波器包括输入端口和输出端口。第二滤波器的输出端口与第二隔离器的输入端口耦合。第二滤波器的输入端口与第一环行器的第三端口耦合。在一些实施例中，第一隔离器、第一环行器和第二隔离器使用单板形成(在本文也称为环行器板)。第一滤波器和第二滤波器是分开的并通过波导端口与环行器板耦合。根据一些实施例，天线耦合器件包括第一接收器滤波器，其包括输入端口和输出端口；第二接收器滤波器，其包括输入端口和输出端口；第一发射器滤波器，其包括输入端口和输出端口；第二发射器滤波器，其包括输入端口和输出端口；以及第一环行器，其包括第一端口、第二端口和第三端口。第一环行器的第一端口与第一发射器滤波器的输出端口耦合；以及，第一环行器的第三端口与第二发射器滤波器的输出端口耦合。该器件还包括第二环行器，其包括第一端口、第二端口以及第三端口。第二环行器的第二端口与第一接收器滤波器的输入端口耦合；以及，第二环行器的第三端口与第二接收器滤波器的输入端口耦合。该器件还包括第三环行器，其包括第一端口、第二端口以及第三端口。第三环行器的第一端口与第一环行器的第二端口耦合；以及，第三环行器的第三端口与第二环行器的第一端口耦合。根据一些实施例，双发射器双接收器无线通信系统包括第一接收器；第二接收器；第一发射器；第二发射器；以及从多个天线耦合器件中选择的天线耦合器件。第一接收器、第二接收器、第一发射器、第二发射器经配置用于耦合多个天线耦合器件的任何天线耦合器件。多个天线耦合器件的每个天线耦合器件具有用于在相同的第一位置耦合第一接收器的输入波导端口和用于在相同的第二位置耦合第一发射器的输出波导端口。第一接收器、第二接收器、第一发射器、第二发射器与天线耦合器件耦合。在一些实施例中，多个天线耦合器件的每个天线耦合器件具有用于在相同的第三位置耦合第二接收器的输入波导端口和用于在相同的第四位置耦合第二发射器的输出波导端口。附图说明附图被包括以提供对实施例的进一步理解，其被并入并构成本说明书的一部分，附图说明所述实施例并与描述一起用于解释本专利技术的基础原理。相同的附图标号是指对应的部件。图1是示出根据一些实施例用于将天线与接收器和发射器耦合的器件的示意图。图2是示出用于将天线与接收器和发射器耦合的相关器件的示意图。图3A是示出根据一些实施例用于将天线与接收器和发射器耦合的器件的示意图。图3B是示出根据一些实施例用于将两个天线与两个接收器和一个发射器耦合的器件的示意图。图3C是示出根据一些实施例用于将两个天线与两个接收器和两个发射器耦合的器件的示意图。图4A是根据一些实施例的环行器板的顶视图。图4B-4C是根据一些实施例的环行器板的分解图。图4D是根据一些实施例的具有环行器板和滤波器的双无线电信道系统的分解图。图4E和4F是根据一些实施例的滤波器模块的透视图。图5A是示出根据一些实施例的双无线电信道系统的示意图。图5B是示出根据一些实施例的处于1+1热备份(HSB)/非空间分集配置中的双无线电信道系统的示意图。图5C是示出根据一些实施例的处于1+0非保护配置中的双无线电信道系统的示意图。图5D是示出根据一些实施例的处于1+1HSB/空间分集配置中的双无线电信道系统的示意图。图5E是示出根据一些实施例的处于2+0正交极化(XPIC)/PLA配置中的双无线电信道系统的示意图。图5F是示出根据一些实施例的处于1+0添加/删除或通过中继器(PassThruRepeater)配置中的双无线电信道系统的示意图。图6A是示出根据一些实施例的处于1+1频率分集/2+0PLA配置中的双无线电信道系统的示意图。图6B是示出处于1+1频率分集/2+0PLA配置中的相关器件的示意图。图7A是示出根据一些实施例的处于4+0频率分集配置中的多无线电信道系统的示意图。图7B是示出根据一些实施例的处于4+0频率分集配置中的多无线电信道系统的示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于路由微波信号的器件，包括：包括输入端口和输出端口的第一接收器滤波器；包括输入端口和输出端口的第二接收器滤波器；包括输入端口和输出端口的第一发射器滤波器；包括输入端口和输出端口的第二发射器滤波器；包括第一端口、第二端口和第三端口的第一环行器，其中：所述第一环行器的第一端口与所述第一发射器滤波器的输出端口耦合；并且所述第一环行器的第三端口与所述第二发射器滤波器的输出端口耦合；包括第一端口、第二端口和第三端口的第二环行器，其中：所述第二环行器的第二端口与所述第一接收器滤波器的输入端口耦合；并且所述第二环行器的第三端口与所述第二接收器滤波器的输入端口耦合；以及包括第一端口、第二端口和第三端口的第三环行器，其中：所述第三环行器的第一端口与所述第一环行器的第二端口耦合；并且所述第三环行器的第三端口与所述第二环行器的第一端口耦合。

【技术特征摘要】
2014.11.26 US 62/085,0771.一种用于路由微波信号的器件，包括：
包括输入端口和输出端口的第一接收器滤波器；
包括输入端口和输出端口的第二接收器滤波器；
包括输入端口和输出端口的第一发射器滤波器；
包括输入端口和输出端口的第二发射器滤波器；
包括第一端口、第二端口和第三端口的第一环行器，其中：
所述第一环行器的第一端口与所述第一发射器滤波器的输
出端口耦合；并且
所述第一环行器的第三端口与所述第二发射器滤波器的输
出端口耦合；
包括第一端口、第二端口和第三端口的第二环行器，其中：
所述第二环行器的第二端口与所述第一接收器滤波器的输
入端口耦合；并且
所述第二环行器的第三端口与所述第二接收器滤波器的输
入端口耦合；以及
包括第一端口、第二端口和第三端口的第三环行器，其中：
所述第三环行器的第一端口与所述第一环行器的第二端口
耦合；并且
所述第三环行器的第三端口与所述第二环行器的第一端口
耦合。
2.根据权利要求1所述的器件，其中，所述第一环行器经配置将通
过所述第一环行器的第一端口接收的射频或微波信号路由到所述第一环
行器的第二端口，以及将通过所述第一环行器的第三端口接收的射频或微
波信号路由到所述第一环行器的第一端口。
3.根据权利要求1所述的器件，其中，所述第二环行器经配置将通
过所述第二环行器的第一端口接收的射频或微波信号路由到所述第二环
行器的第二端口，以及将通过所述第二环行器的第二端口接收的射频或微
波信号路由到所述第二环行器的第三端口。
4.根据权利要求1所述的器件，其中，所述第三环行器的第二端口
经配置用于与天线耦合。
5.根据权利要求1所述的器件，还包括：
包括输入端口和输出端口的第一隔离器，其中：
所述第一隔离器的输入端口与所述第一接收器滤波器的输
出端口耦合；
包括输入端口和输出端口的第二隔离器，其中：
所述第二隔离器的输入端口与所述第二接收器滤波器的输
出端口耦合；
包括输入端口和输出端口的第三隔离器，其中：
所述第三隔离器的输出端口与所述第一发射器滤波器的输
入端口耦合；以及
包括输入端口和输出端口的第四隔离器，其中：
所述第四隔离器的输出端口与所述第二发射器滤波器的输
入端口耦合。
6.根据权利要求5所述的器件，其中，每个隔离器是包括第一端口、
第二端口以及第三端口的环行器，其中，所述第一端口、所述第二端口和
所述第三端口中只有一个端口用匹配负载终结。
7.根据权利要求1所述的器件，其中：
所述第一接收器滤波器的输出端口通过所述第一隔离器与第一接收
器耦合；
所述第二接收器滤波器的输出端口通过所述第二隔离器与第二接收
器耦合；
所述第一发射器滤波器的输入端口通过所述第三隔离器与第一发射
器耦合；并且
所述第二发射器滤波器的输入端口通过所述第四隔离器与第二发射
器耦合。
8.根据权利要求1所述的器件，其中，所述第一接收器滤波器、所
述第二接收器滤波器、所述第一发射器滤波器和所述第二发射器滤波器中
的至少一个是可调谐滤波器。
9.根据权利要求1所述的器件，其中，所述第一环行器、所述第二
环行器和所述第三环行器使用单板形成。
10.根据权利要求1所述的器件，还包括：
包括输入端口和输出端口的第三接收器滤波器；
包括输入端口和输出端口的第四接收器滤波器；
包括输入端口和输出端口的第三发射器滤波器；
包括输入端口和输出端口的第四发射器滤波器；
包括第一端口、第二端口和第三端口的第四环行器，其中：
所述第四环行器的第一端口与所述第三发射器滤波器的输
出端口耦合；并且
所述第四环行器的第三端口与所述第四发射器滤波器的输
出端口耦合；
包括第一端口、第二端口和第三端口的第五环行器，其中：
所述第五环行器的第二端口与所述第三接收器滤波器的输
入端口耦合；并且
所述第五环行器的第三端口与所述第四接收器滤波器的输
入端口耦合；
包括第一端口、第二端口和第三端口的第六环行器，其中：
所述第六环行器的第一端口与所述第四环行器的第二端口

\t耦合；
所述第六环行器的第三端口与所述第五环行器的第一端口
耦合；并且
所述第三环行器的第二端口和所述第六环行器的第二端口
与分路器耦合。
11.根据权利要求10所述的器件，其中，所述第四环行器经配置将通
过所述第四环行器的第一端口接收的射频或微波信号路由到所述第四环
行器的第二端口，以及将通过所述第四环行器的第三端口...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈颖，爱德文·约翰·尼利斯，李卓，冯智平，阮成兴，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44