一种电感可复用的小型化谐波滤波器制造技术

本发明专利技术公开的一种电感可复用的小型化谐波滤波器，包含继电器、滤波单元；所述继电器为K个，所述滤波单元为M个，其中一个继电器和N个滤波单元连接，组成一个波段的谐波滤波器；所述滤波单元，包含电感和电容连接；K个波段的谐波滤波器连接，形成宽带功率放大器的波段谐波滤波器抑制；本发明专利技术采用将滤波器叠加复用，将高频段的滤波器应用到低频段的滤波器里面，实现叠加复用；同时，每个滤波单元都有电容，切换电容实现低成本、小体积；将截止频率高的低通滤波器作为截止频率低的低通滤波器的一部分，减少了滤波单元的数量，从而减少体积，实现小型化设计；且随着滤波单元和继电器使用数量的减少，整体的重量也相应减小，进而大幅度缩减成本。

【技术实现步骤摘要】
一种电感可复用的小型化谐波滤波器
本专利技术涉及通信技术的研究领域，特别涉及一种电感可复用的小型化谐波滤波器。
技术介绍
在通信系统设计时，射频功率放大器所产生的谐波分量较大，这些谐波辐射出去后对对其他通信设备或者电子设备会产生严重的干扰，所以在做通信系统设计时一般需要设计谐波抑制的装置；现有的谐波抑制装置有传统滤波器方案有：方案1：传统谐波滤波器；方案2：四分之一波长抑制；其中方案1：传统谐波滤波器方案，对于宽带功率放大器的设计，其低频的谐波分量落入带内，因此需要对整个频段划分成多段分别进行滤波，为了满足谐波抑制的要求，每段频率的谐波都采用一个独立的低通滤波器进行抑制，这样就形成了一个射频功率放大器的谐波滤波器由多个独立的低通滤波器组成，同时需要通过使用继电器的选通根据不同的频率工作选择对应的滤波器配套工作；但是，谐波滤波器接在功放后通常要求功率容量大，从而体积大、成本高；在宽带射频功率放大器的设计，这种简单的架构不能满足设计要求。如设计一个1.6MHz～30MHz的功率放大器，其低频的二次谐波落在通带中。这时无法单纯依靠一个谐波滤波器进行谐波抑制，而需要多个谐波滤波器用开关进行切换，比如将1.6MHz～30MHz的一个射频功率放大器划分为7个波段进行谐波滤波器抑制，则需要7个独立的谐波滤波器，通过使用大功率开关继电器根据射频功率放大器工作的频率进行滤谐波滤波器的选通配套工作，这样的设计方案占用面积大，重量高，物料成本高。其中方案2：利用四分之一波长传输线做陷波器抑制谐波分量。四分之一波长抑制二次谐波的方案只适应于带宽非常窄的功放，否则其偏移四分之一带宽较宽的情况下其对地阻抗将不再呈现高阻抗，从而不能实现功放的有效匹配，更加无法满足宽带设计的射频功率放大器谐波滤波抑制要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种电感可复用的小型化谐波滤波器，应用低通滤波器的特有属性，将截止频率高的低通滤波器复用在截止频率低的低通滤波器内，通过K个继电器状态的切换进行选通，通过不同的继电器分别控制不同波段的工作状态。本专利技术的目的通过以下的技术方案实现：一种电感可复用的小型化谐波滤波器，其特征在于，包含继电器、滤波单元；所述继电器为K个，所述滤波单元为M个，其中一个继电器和一个滤波单元连接，组成一个波段的谐波滤波器；所述滤波单元，包含电感和电容连接；K个波段的谐波滤波器连接，形成宽带功率放大器的波段谐波滤波器抑制。进一步地，所述波段的谐波滤波器连接方式为级联；进一步地，所述滤波单元，其中一个滤波单元由一个电感和三个电容连接组成，所述电容包括一个主电容和两个附属电容；进一步地，所述电感和电容连接，具体为：电感与主电容并联，附属第一电容第一端与主电容第一端串联，附属第一电容第二端接地；附属第二电容第一端与主电容第二端串联，附属第二电容第二端接地；附属第一电容和附属第二电容用于电容补偿；进一步地，所述继电器和滤波单元的连接方式为串联；具体为：本波段的继电器一端与本波段的滤波单元连接，本波段的继电器另一端与上一波段的滤波单元连接；本波段的滤波单元另一端与下一波段的继电器连接；进一步地，所述M＞K；进一步地，所述滤波单元，没有与继电器连接的滤波单元串联在最后一个波段的谐波滤波器上；进一步地，所述波段的谐波滤波器，其波段依次为从低频到高频；进一步地，所述继电器为双刀单掷继电器，其中一个开关连接上一波段的滤波单元，另一个开关连接本波段的补偿电容；所述本波段的补偿电容用于电容补偿。本专利技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：1、本专利技术采用将滤波器叠加复用，将高频段的滤波器应用到低频段的滤波器里面，实现叠加复用；同时，每个滤波单元都有电容，切换电容实现低成本、小体积；2、本专利技术将截止频率高的低通滤波器作为截止频率低的低通滤波器的一部分，减少了滤波单元的数量，从而减少体积，实现小型化设计；且随着滤波单元和继电器使用数量的减少，整体的重量也相应减小，进而大幅度缩减成本。附图说明图1为本专利技术所述的一种电感可复用的小型化谐波滤波器结构图；图2为本专利技术实施例中第一滤波单元结构图；图3为本专利技术实施例中工作在BAND7的信号流向图；图4为本专利技术实施例中工作在BAND6的信号流向图；图5为本专利技术实施例中工作在BAND1的信号流向图。图中，K1第一继电器，K2第二继电器，K3第三继电器，K4第四继电器，K5第五继电器，K6第六继电器，K7第七继电器，C1013第七波段第一补偿电容，C1014第七波段第二补偿电容，C1011第六波段第一补偿电容，C1012第六波段第二补偿电容，C109第五波段第一补偿电容，C1010第五波段第二补偿电容，C107第四波段第一补偿电容，C108第四波段第二补偿电容，C105第三波段第一补偿电容，C106第三波段第二补偿电容，C103第二波段第一补偿电容，C104第二波段第二补偿电容，C101第一波段第一补偿电容，C102第一波段第二补偿电容，1第一滤波单元，2第二滤波单元，3第三滤波单元，4第四滤波单元，5第五滤波单元，6第六滤波单元，7第七滤波单元，8第八滤波单元，9第九滤波单元，H1第一电感，C1第一电容，C1_1第一滤波单元附属第一电容，C1_2第一滤波单元附属第二电容，RF_IN谐波滤波器的输入端，RF_OUT谐波滤波器的输出端。具体实施方式下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例：一种电感可复用的小型化谐波滤波器，如图1所示，包含射频放大器、继电器、滤波单元；所述继电器为双刀单掷继电器，数量为K个，这里的K为7，继电器分别为第一继电器K1、第二继电器K2、第三继电器K3、第四继电器K4、第五继电器K5、第六继电器K6、第七继电器K7；所述滤波单元为M个，这里的M为9，分别为第一滤波单元1、第二滤波单元2、第三滤波单元3、第四滤波单元4、第五滤波单元5、第六滤波单元6、第七滤波单元7、第八滤波单元8、第九滤波单元9；其中继电器的切换控制滤波单元的接入，进而组成一个波段的谐波滤波器；其中，第七继电器K7切换，即第七继电器K7第一开关连接拥有七个波段的谐波滤波器的输入端RF_IN，第七继电器K7第二开关连接第七波段第一补偿电容C1013至接地，则由第七继电器K7级联第七滤波单元7、第八滤波单元8和第九滤波单元9组成第七波段的谐波滤波器BAND7；同理，第六继电器K6切换，即第六继电器K6第一开关连接拥有七个波段的谐波滤波器的输入端RF_IN，第六继电器K6第二开关连接至第六波段第一补偿电容C1011至接地，则由第六继电器K6级联第六滤波单元6、第七滤波单元7、第八滤波单元8和第九滤波单元9组成第六波段的谐波滤波器BAND6；第五继电器K5切换，即第五继电器K5第一开关连接拥有七个波段的谐波滤波器的输入端RF_IN，第五继电器K5第二开关连接至第五波段第一补偿电容C109至接地，则由第五继电器K5级联第五滤波单元5、第六滤波单元6、第七滤波单元7、第八滤波单元8和第九滤波单元9组成第五波段的谐波滤波器BAND5；第四继电器K4切换，即第四继电器K4第一开关连接拥有七个波段的谐波滤波器的输入端RF_IN，第四继电器K4第二开关连接至第四波段第一补偿电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电感可复用的小型化谐波滤波器，其特征在于，包含继电器、滤波单元；所述继电器为K个，所述滤波单元为M个，其中一个继电器和N个滤波单元连接，组成一个波段的谐波滤波器；所述滤波单元，包含电感和电容连接；K个波段的谐波滤波器连接，形成宽带功率放大器的波段谐波滤波器抑制。

【技术特征摘要】
1.一种电感可复用的小型化谐波滤波器，其特征在于，包含继电器、滤波单元；所述继电器为K个，所述滤波单元为M个，其中一个继电器和N个滤波单元连接，组成一个波段的谐波滤波器；所述滤波单元，包含电感和电容连接；K个波段的谐波滤波器连接，形成宽带功率放大器的波段谐波滤波器抑制。2.根据权利要求1所述的一种电感可复用的小型化谐波滤波器，其特征在于，所述波段的谐波滤波器连接方式为级联。3.根据权利要求1所述的一种电感可复用的小型化谐波滤波器，其特征在于，所述滤波单元，其中一个滤波单元由一个电感和三个电容连接组成，所述电容包括一个主电容和两个附属电容。4.根据权利要求3所述的一种电感可复用的小型化谐波滤波器，其特征在于，所述电感和电容连接，具体为：电感与主电容并联，附属第一电容第一端与主电容第一端串联，附属第一电容第二端接地；附属第二电容第一端与主电容第二端串联，附属第二电容第二端接地。5.根据权利要求1所述的一种电感可复用的小型化谐波滤波器。其特征在于，所述继电器和滤波单元的连接方式为串联；具体为：本波段的继电器一端与本波段的滤波单元连...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶永杰，翟杰，
申请(专利权)人：广州海格通信集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44