一种自干扰抵消器制造技术

本申请公开了一种自干扰抵消器。本申请的自干扰抵消器包括：输入端，接收端和设置在输入端与接收端之间的直通支路和耦合支路，输入端将发射信号分为两路分别发送给直通支路和耦合支路，直通支路实现信号的发射与接收，耦合支路实现信号的射频干扰抵消，接收端把直通支路的输出信号与耦合支路的输出信号合并输出；所述直通支路，包括具有宽频带特性的环形器，和与所述环形器连接的匹配电路，所述匹配电路具有宽带阻抗可调节特性，实现天线与环形器之间的阻抗匹配，以将回波损耗调整到适合耦合支路进行射频干扰抵消的情况。本申请的自干扰抵消器可以实现宽带覆盖并具有较好的射频域干扰抵消效果。

【技术实现步骤摘要】
一种自干扰抵消器
本申请涉及微波器件
，尤其涉及一种自干扰抵消器。
技术介绍
射频域干扰抵消是指在接收天线之后和接收机之前进行自干扰抑制与处理，使得抵消之后的干扰信号满足接收机的动态要求，避免ADC阻塞和饱和，这样可以使得远端有用弱信号通过ADC时所带来的损失最小化。自干扰信号如何在接收机模拟前端中有效被抑制，涉及两方面问题：第一是自干扰的多径问题，发射天线发射的信号，经过空中接收后在被接收通道接收，接收到的信号包括发射信号的回波、发射信号在接收机附近的发射物、散射物引起的多径等。信号带宽越宽，多径越丰富，而且这些多径分量远比远端发射过来的有用信号强的多。第二是自干扰的非线性失真问题，发射信号从射频功率放大器输出后，包含大量的非线性分量。当前，射频域自干扰抵消的方法，主要由两类，一类是针对信号的，例如采用ADC直接产生一个等幅反相的“干扰信号”来实现抵消，当然可以以通过对发射端耦合过来的信号进行矢量调制构建一个等幅反相的“干扰信号”，但是该方法只能对窄带内的主信号有用，对于宽带信号及非线性杂散的抵消较为困难。另一类是针对通道的，例如单抽头或多抽头延时构建一个与发射到接收之间相反的等幅反相通道，实现干扰抑制。该方法理论上增加抽头数量来实现大的瞬时带宽，但是无法实现宽带覆盖。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种自干扰抵消器，以解决现有技术中的多抽头延时抵消器所存在的无法宽带覆盖的问题。本申请实施例采用下述技术方案：本申请实施例提供一种自干扰抵消器，包括：输入端，接收端和设置在输入端与接收端之间的直通支路和耦合支路，输入端将发射信号分为两路分别发送给直通支路和耦合支路，直通支路实现信号的发射与接收，耦合支路实现信号的射频干扰抵消，接收端把直通支路的输出信号与耦合支路的输出信号合并输出；所述直通支路，包括具有宽频带特性的环形器，和与所述环形器连接的匹配电路，所述匹配电路具有宽带阻抗可调节特性，实现天线与环形器之间的阻抗匹配，以将回波损耗调整到适合耦合支路进行射频干扰抵消的情况。在一些实施例中，耦合支路包括分路电路、合路电路、N个抽头和粗调延时线，其中，N为大于1的自然数，分路电路具有一个输入端和N个输出端，合路电路具有N个输入端和1个输出端，每个抽头为信号强度可调节和/或信号延时可以调节的抽头，粗调延时线为信号延时可调节的延时线；分路电路的输入端为耦合支路的一端，N个抽头分别连接在分路电路的一个输出端和合路电路的一个输入端之间，合路电路的输出端与粗调延时线的一端相连，粗调延时线的另一端为耦合支路的另一端。在一些实施例中，每个抽头均包括可调式延时线和可调式衰减器。在一些实施例中，耦合支路还包括放大器，所述放大器连接在粗调延时线和第二耦合器之间。在一些实施例中，所述合路电路为由功分器、电桥或巴伦中的一种或多种组合构建的电路；所述分路电路为由功分器、电桥或巴伦中的一种或多种组合构建的电路。在一些实施例中，所述直通支路还包括第一射频线和第二射频线；第一射频线的一端为直通支路的一端，第一射频线的另一端与环形器的第一端相连，环形器的第二端与匹配电路相连，环形器的第三端与第二射频线的一端相连，第二射频线的另一端为直通支路的另一端。在一些实施例中，所述第一射频线与第二射频线为等长的线缆或为非等长的线缆。在一些实施例中，自干扰抵消器还包括第一耦合器和第二耦合器；第一耦合器的输入端为自干扰抵消器的输入端，第一耦合器的直通输出端与直通支路的一端相连，第一耦合器的耦合输出端与耦合支路的一端相连；第二耦合器的直通输入端与直通支路的另一端相连，第二耦合器的耦合输入端与耦合支路的另一端相连，第二耦合器的输出端为自干扰抵消器的接收端。在一些实施例中，所述匹配电路为电容桥接双π形网络电路。在一些实施例中，所述输入端与天线发射连接器相连，所述接收端与天线接收连接器相连。本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：本申请实施例通过在直通支路设置具有宽带阻抗可调节特性的匹配电路，利用匹配电路来调整天线与环形器之间的阻抗，使两者的阻抗相匹配，以将回波损耗调整到适合耦合支路进行射频干扰抵消的情况，这样在天线宽带范围内的任一工作频段，即可利用匹配电路进行阻抗调节，使天线与环形器阻抗相匹配，再利用耦合支路形成与直通支路干扰信号等幅反相的信号进行射频域的自干扰抵消，进而实现了自干扰抵消器的宽带覆盖。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本申请实施例示出的自干扰抵消器的结构框图；图2为本申请实施例示出的自干扰抵消器的原理示意图；图3为本申请实施例示出的自干扰抵消器的组成结构示意图；图4为本申请实施例示出的回波损耗特性图；图5为本申请实施例示出的回波损耗对应的群延时特性图；图6为本申请实施例示出的匹配电路示意图；图7为本申请实施例示出的采用匹配电路后的回波损耗特性图；图8为本申请实施例示出的采用匹配电路后的群延时特性图；图9为本申请实施例示出的在2-2.2GHz频段范围内自干扰抵消器的抵消特性曲线图；图10为本申请实施例示出的在2.6-2.8GHz频段范围内自干扰抵消器的抵消特性曲线图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。图1为本申请实施例示出的自干扰抵消器的结构框图，如图1所示，本实施例的自干扰抵消器包括：输入端，接收端和设置在输入端与接收端之间的直通支路和耦合支路。输入端，将发射信号分为两路分别发送给直通支路和耦合支路，直通支路实现信号的发射与接收，耦合支路实现信号的射频干扰抵消，接收端把直通支路的输出信号与耦合支路的输出信号合并输出；所述直通支路，包括具有宽频带特性的环形器，和与所述环形器连接的匹配电路，所述匹配电路具有宽带阻抗可调节特性，实现天线与环形器之间的阻抗匹配，以将回波损耗调整到适合耦合支路进行射频干扰抵消的情况。如图1所述，本实施例通过在直通支路设置具有宽带阻抗可调节特性的匹配电路，利用匹配电路来调整天线与环形器之间的阻抗，使两者的阻抗相匹配，以将回波损耗调整到适合耦合支路进行射频干扰抵消的情况，这样在天线宽带范围内的任一工作频段，即可利用匹配电路进行阻抗调节，使天线与环形器阻抗相匹配，再利用耦合支路形成与直通支路干扰信号等幅反相的信号进行射频域的自干扰抵消，进而实现了自干扰抵消器的宽带覆盖。图2为本申请实施例示出的自本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自干扰抵消器，其特征在于，包括：输入端，接收端和设置在输入端与接收端之间的直通支路和耦合支路，输入端将发射信号分为两路分别发送给直通支路和耦合支路，直通支路实现信号的发射与接收，耦合支路实现信号的射频干扰抵消，接收端把直通支路的输出信号与耦合支路的输出信号合并输出；/n所述直通支路，包括具有宽频带特性的环形器，和与所述环形器连接的匹配电路，所述匹配电路具有宽带阻抗可调节特性，实现天线与环形器之间的阻抗匹配，以将回波损耗调整到适合耦合支路进行射频干扰抵消的情况。/n

【技术特征摘要】
1.一种自干扰抵消器，其特征在于，包括：输入端，接收端和设置在输入端与接收端之间的直通支路和耦合支路，输入端将发射信号分为两路分别发送给直通支路和耦合支路，直通支路实现信号的发射与接收，耦合支路实现信号的射频干扰抵消，接收端把直通支路的输出信号与耦合支路的输出信号合并输出；
所述直通支路，包括具有宽频带特性的环形器，和与所述环形器连接的匹配电路，所述匹配电路具有宽带阻抗可调节特性，实现天线与环形器之间的阻抗匹配，以将回波损耗调整到适合耦合支路进行射频干扰抵消的情况。


2.如权利要求1所述的自干扰抵消器，其特征在于，耦合支路包括分路电路、合路电路、N个抽头和粗调延时线，其中，N为大于1的自然数，分路电路具有一个输入端和N个输出端，合路电路具有N个输入端和1个输出端，每个抽头为信号强度可调节和/或信号延时可以调节的抽头，粗调延时线为信号延时可调节的延时线；
分路电路的输入端为耦合支路的一端，N个抽头分别连接在分路电路的一个输出端和合路电路的一个输入端之间，合路电路的输出端与粗调延时线的一端相连，粗调延时线的另一端为耦合支路的另一端。


3.如权利要求2所述的自干扰抵消器，其特征在于，每个抽头均包括可调式延时线和可调式衰减器。


4.如权利要求2所述的自干扰抵消器，其特征在于，耦合支路还包括放大器，所述放大器连接在粗调延时线和第二耦合器之间。

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晓国，陈顺阳，张琦，朱梦磊，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十六研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33