一种5G超宽带小型化耦合器设计方法技术

技术编号:20163408 阅读:24 留言:0更新日期:2019-01-19 00:16
本发明专利技术提供一种5G超宽带小型化耦合器设计方法,包括:针对5G耦合器,通过功分器算法,扩宽产品频率,开发出适用于5G应用的耦合器,同时,针对现有产品结构外形,做归一化设计,与现有技术相比,本发明专利技术具有如下的有益效果:经过对4G耦合器进行频段扩宽,然后经过精确设计对产品外形进行压缩,达到5G和4G同款外形,该方法采用不同波长设计,将内导体经过高精度仿真软件进行设计,达到1/6波长铜1/4波长相同长度的要求,同时经过增加级数的方法将产品频段扩宽,达到了归一化设计。

【技术实现步骤摘要】
一种5G超宽带小型化耦合器设计方法
本专利技术是一种5G超宽带小型化耦合器设计方法,属于耦合器

技术介绍
现有4G耦合器频段到2700MHz,而新的5G通信规定其频段分为3800MHz和6000MHz两个频段,无法满足5G通信频段的要求,此项目根据具体要求,目前考虑先设计到3800MHz。4G耦合器目前无法满足未来5G通信的应用,需要重新开发。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足,本专利技术目的是提供一种5G超宽带小型化耦合器设计方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了实现上述目的,本专利技术是通过如下的技术方案来实现:一种5G超宽带小型化耦合器设计方法,包括:针对5G耦合器,通过功分器算法,扩宽产品频率,开发出适用于5G应用的耦合器,同时,针对现有产品结构外形,做归一化设计。进一步地,具体的讲:市面上耦合器多为1/4波长耦合器,利用传统方法以及无法改变产品大小,故本方法采用1/10波长耦合导杆进行设计,由于采用的是非常规波长传输,其电性能匹配方面较差,需要高精度仿真技术保障,另外,采用非50欧姆接头转接,以抵消非常规波长引起的驻波比传输影响,设计完成后,对产品进行压铸、镀银处理,再次降低产品生产成本。本专利技术的有益效果:本专利技术的一种5G超宽带小型化耦合器设计方法,经过对4G耦合器进行频段扩宽,然后经过精确设计对产品外形进行压缩,达到5G和4G同款外形,该方法采用不同波长设计,将内导体经过高精度仿真软件进行设计,达到1/6波长铜1/4波长相同长度的要求,同时经过增加级数的方法将产品频段扩宽,达到了归一化设计。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显:图1为腔体耦合器原理图;具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本专利技术。本专利技术提供一种技术方案:一种5G超宽带小型化耦合器设计方法,包括:针对5G耦合器,通过功分器算法,扩宽产品频率,开发出适用于5G应用的耦合器,同时,针对现有产品结构外形,做归一化设计。具体的讲:市面上耦合器多为1/4波长耦合器,利用传统方法以及无法改变产品大小,故本方法采用1/10波长耦合导杆进行设计,由于采用的是非常规波长传输,其电性能匹配方面较差,需要高精度仿真技术保障,另外,采用非50欧姆接头转接,以抵消非常规波长引起的驻波比传输影响,设计完成后,对产品进行压铸、镀银处理,再次降低产品生产成本。作为本专利技术的一个实施例:在微波系统中,往往需将一路微波功率按比例分成几路,这就是功率分配问题。实现这一功能的元件称为功率分配元器件即耦合器,主要包括:定向耦合器、功率分配器以及各种微波分支器件。其按照能量分配的不同又分为5dB、6dB、7dB、10dB等耦合器、耦合器是从无线信号主干通道中提取出一小部分信号的射频器件,与功分器一样都属于功率分配器件,不同的是耦合器是不等功率的分配器件。耦合器与功分器搭配使用,主要为了达到一个目标-使信号源的发射功率能够尽量平均分配到室内分布系统的各个天线口,使每个天线口的发射功率基本相同。耦合器的重要指标是耦合度和插损。耦合度是耦合端口与输入端口的功率之比,以dB表示的话,一般是负值。耦合度的绝对值越大,相当于拿走的东西越少,自然耦合器的损耗就越小。插损是输出端口与输入端口的功率之比。耦合度的绝对值越大,插损的绝对值越小。本项目涉及到的金属腔体、金属导电杆、连接器等。使用两个导电杆在腔体内部进行能量耦合,再经过同轴连接器进行输出。由于耦合器产品技术比较成熟,市场上各家耦合器产品指标和性能也比较高,导致现有产品的价格压力较大,所以本项目对传统耦合器进行指标压缩,在满足产品性能的情况下,对产品腔体的大小和节数进行减少。从而达到降低产品价格的目的。这在室内分布系统中比较常见,也是应用最为广泛的一种能量分配方式。根据现有市场需求以及4G和未来5G的研发需求,腔体耦合器需求量一直处于第一的位置,是无可取代的一种微波原件,其本身对环境不会造成任何影响,在使用过程中由于是无源器件,没有能源浪费。其经济效益与社会效益显著。腔体耦合器,用于按需求分配有线射频信号,具有工作频带宽、带内插损小、隔离度高、驻波比小、外型美观的特点,其原理图如图1:于现有通信频段在800MHz-3800MHz频段进行传输,本项目针对通用产品进行改进,根据计算得出,其节数采用3节即可。另外,市面上耦合器多为1/4波长耦合器,利用传统方法以及无法改变产品大小,故本项目采用1/10波长耦合导杆进行设计。由于采用的是非常规波长传输,其电性能匹配方面较差,需要高精度仿真技术保障。另外,采用非50欧姆接头转接,以抵消非常规波长引起的驻波比传输影响设计完成后,对产品进行压铸、镀银处理。再次降低产品生产成本。已达到降低成本的目的。本项目主要特点是体积小,由于采用压铸模式,所以其抗震、稳定性等方面比较突出。腔体耦合器是移动通讯系统中用量最大的微波信号分配器件,主要应用于基站、直放站、室内分布系统等移动通信工程领域,对微波信号进行均值分配或不均值分配处理。随着移动4G通信技术的不断发展应用,通信覆盖范围在不断的扩大,导致数据流量的的增大,通信网络信号的密集分布也在不断的加强,在今后一段时间内,腔体耦合器还是通信器件中应用最广、用量最大的不可替代的器件。其指标的好坏、成本的高低,都直接影响到每个手机终端客户。本项目对传统耦合器进行指标压缩,在满足产品性能的情况下,对产品腔体的大小和节数进行增加,以增宽产品带宽。从而达到满足5G需求。经过以上设计,最终5G耦合器的产品成本是4G原有成本的80%,相较于目前新开发产品5G项目来说,大大的减少了生产投入,对市场竞争有较大的优势。以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征和本专利技术的优点,对于本领域技术人员而言,显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种5G超宽带小型化耦合器设计方法,其特征在于:包括:针对5G耦合器,通过功分器算法,扩宽产品频率,开发出适用于5G应用的耦合器,同时,针对现有产品结构外形,做归一化设计。

【技术特征摘要】
1.一种5G超宽带小型化耦合器设计方法,其特征在于:包括:针对5G耦合器,通过功分器算法,扩宽产品频率,开发出适用于5G应用的耦合器,同时,针对现有产品结构外形,做归一化设计。2.根据权利要求1所述的一种5G超宽带小型化耦合器设计方法,其特征在于:具体的讲:市面上耦合器多为1/4波长...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹桂芳
申请(专利权)人:安徽蓝麦通信股份有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

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