一种信号频分复用装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种信号频分复用装置，包括壳体，所述壳体内开设有主信道通道、至少两子信道通道以及至少两耦合枝节，每一子信道通道通过一耦合枝节耦合连接至主信道通道，且所述耦合枝节从主信道通道至子信道通道方向依次包括第一ENZ波导、矩形波导以及第二ENZ波导。本发明专利技术信号频分复用装置中使用ENZ波导来替代为多工器或解多工器等信号频分复用装置中的频率选择元件，以使得不同信道通道宽带工作频率不同，且因ENZ波导在其基模截止频率附近的频率选择隧穿效应，可提高品质因子Q，从而提高制造容差，相比于传统的多级级联谐振器，不需使用腔体谐振器或需要精密加工的类似结构，结构简单。构简单。构简单。

【技术实现步骤摘要】
一种信号频分复用装置


[0001]本专利技术涉及无线通信
，更具体地涉及一种信号频分复用装置。

技术介绍

[0002]随着近年来无线通信系统的快速发展，移动数据流量的爆炸式增长促使需要高数据吞吐量来维持高带宽通信，但由于大量快速增长的新应用和最终用户，微波频带变得越来越拥挤。
[0003]为了更加合理和充分地利用非常有限频谱资源，因此通信系统必须优化使用可用的频谱资源，目前移动通信网络通过多路复用技术增强数据吞吐量的容量，在现有技术中，多工器和解多工器为无线通信技术中常用的采用多路复用技术的信号频分复用装置，其为由多个滤波器组合构成的多端口射频器件，由于滤波器是微波多工器/解多工器的基本组成单元，因此多工器每个通道均具有较高的频率选择特性，同时，多工器/解多工器还能够在接收与发射信道间起到隔离作用，也可用作信道的分割与合路。
[0004]目前，已经使用各种方法来设计多工器或解多工器，例如印刷传输线、金属波导、表面或体声谐振器、光子晶体以及介电环形或圆盘谐振器。通常，多工器或解多工器中需要高品质因子Q的谐振器来选择目标载波频率，并且这些谐振器对制造容差非常敏感。此外，如果需要不同通道的工作频率是宽带，则可能需要多级级联谐振器，这增加了设计和制造的难度。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单且可以提高品质因子Q的信号频分复用装置。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种信号频分复用装置，包括壳体，所述壳体内开设有主信道通道、至少两子信道通道以及至少两耦合枝节，每一子信道通道通过一耦合枝节耦合连接至主信道通道，且所述耦合枝节从主信道通道至子信道通道方向依次包括第一ENZ波导、矩形波导以及第二ENZ波导。
[0007]其进一步技术方案为：所述壳体由位于上部的上腔体和位于下部的下腔体层叠构成，所述主信道通道和子信道通道形成于上腔体上。
[0008]其进一步技术方案为：所述下腔体对应于主信道通道和子信道通道处形成有凸台。
[0009]其进一步技术方案为：所述上腔体上开设有多个空腔。
[0010]其进一步技术方案为：每一所述耦合枝节中第一ENZ波导和/或第二ENZ波导的宽度不相同。
[0011]其进一步技术方案为：每一所述耦合枝节中第一ENZ波导和/或第二ENZ波导的高度和长度均不相同。
[0012]其进一步技术方案为：所述矩形波导为标准空芯金属矩形波导。
[0013]其进一步技术方案为：所述主信道通道为波导信道通道。
[0014]其进一步技术方案为：所述子信道通道均为波导信道通道。
[0015]其进一步技术方案为：所述子信道通道和耦合枝节的数量均为五个，五个所述子信道通道分别通过五个耦合枝节耦合连接至主信道通道，且五个所述耦合枝节中的第一ENZ波导和/或第二ENZ波导的宽度均不相同。
[0016]本专利技术的有益技术效果在于：与现有技术相比，本专利技术信号频分复用装置中主信道通道和子信道通道之间通过第一ENZ波导、矩形波导以及第二ENZ波导连接，即使用ENZ波导来替代为多工器或解多工器等信号频分复用装置中的频率选择元件，以使得不同信道通道宽带工作频率不同，且因ENZ波导在其基模截止频率附近的频率选择隧穿效应，可提高品质因子Q，从而提高制造容差，相比于传统的多级级联谐振器，不需使用腔体谐振器或需要精密加工的类似结构，结构简单，且在第一ENZ波导和第二ENZ波导之间设置有矩形波导，不仅可以提高Q因子，还可以抑制高阶传输窗口。
附图说明
[0017]图1是本专利技术信号频分复用装置一具体实施例的结构示意图。
[0018]图2是本专利技术信号频分复用装置一具体实施例的分解结构示意图。
[0019]图3是图2所示信号频分复用装置中上腔体的具体结构示意图。
具体实施方式
[0020]为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本专利技术的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本专利技术做进一步的阐述。
[0021]参照图1至图3，图1至图3展示了本专利技术信号频分复用装置100的一具体实施例。在附图所示的实施例中，所述信号频分复用装置100包括壳体10，所述壳体10内开设有主信道通道20、至少两子信道通道30以及至少两耦合枝节40，具体地，在本实施例中，所述子信道通道30和耦合枝节40的数量均为五个，五个所述子信道通道30分别通过五个耦合枝节40耦合连接至主信道通道20，且所述耦合枝节40从主信道通道20至子信道通道30方向依次包括第一ENZ波导41、矩形波导42以及第二ENZ波导43。本专利技术中，ENZ波导是一种特殊的有效介质，具有接近零的实际介电常数，具有极大的相位速度，因此导波波长大。而因ENZ波导的输入面和输出面之间的任何介质都可以在物理上远离，但在电学上却很接近，电磁波倾向于按照费马原理穿过ENZ波导。可理解地，本专利技术的信号频分复用装置100可用作多工器，也可用作解多工器，当用作解多工器时，宽带信号通过主信道通道20输入并根据频率有选择地路由到相应的子信道通道30，而当充当多工器时，来自不同子信道通道30的不同频率的信号组合成主信道通道20作为一个宽带信号同时传输。基于上述设计，相比传统的多级级联谐振器，本专利技术信号频分复用装置100不需使用腔体谐振器或需要精密加工的类似结构，其通过耦合枝节40中的第一ENZ波导41和第二ENZ波导43作为频率选择元件，以使得不同信道通道宽带工作频率不同，结构简单，且因ENZ波导在其基模截止频率附近的频率选择隧穿效应，可提高品质因子Q，从而提高制造容差，并且在第一ENZ波导41和第二ENZ波导43之间设置有矩形波导42，不仅可以提高Q因子，还可以抑制高阶传输窗口。
[0022]在某些实施例中，所述壳体10由位于上部的上腔体11和位于下部的下腔体12层叠
构成，上腔体11和下腔体12可通过螺丝固定，所述主信道通道20和子信道通道30形成于上腔体11上，所述上腔体11和下腔体12均选用电解铜制成，且所述上腔体11和下腔体12上均可开设多个空腔13，以减轻壳体10整体重量。进一步地，所述下腔体12对应于主信道通道20和子信道通道30处形成有凸台121，以与主信道通道20和子信道通道30契合，起到增强信号屏蔽的作用。
[0023]在某些实施例中，每一所述耦合枝节40中第一ENZ波导41和/或第二ENZ波导43的宽度可不相同，且每一所述耦合枝节40中第一ENZ波导41和/或第二ENZ波导43的高度和长度可均不相同，即本实施的五个所述耦合枝节40中的第一ENZ波导41的尺寸可各不相同，五个所述耦合枝节40的第二ENZ波导43的尺寸也可各不相同，且每一个耦合枝节40中的第一ENZ波导41的尺寸和第二ENZ波导43的尺寸也可不相同，则本专利技术可通过改变ENZ波导的宽度调整子信道通道30的工作频段，并且还可通过改变ENZ波导的高度和长度，以灵活地操纵Q因子。
[0024]优选地，本实施例中，所述主信道通道20和子信道通道30均可为波导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号频分复用装置，其特征在于：包括壳体，所述壳体内开设有主信道通道、至少两子信道通道以及至少两耦合枝节，每一子信道通道通过一耦合枝节耦合连接至主信道通道，且所述耦合枝节从主信道通道至子信道通道方向依次包括第一ENZ波导、矩形波导以及第二ENZ波导。2.如权利要求1所述的信号频分复用装置，其特征在于：所述壳体由位于上部的上腔体和位于下部的下腔体层叠构成，所述主信道通道和子信道通道形成于上腔体上。3.如权利要求2所述的信号频分复用装置，其特征在于：所述下腔体对应于主信道通道和子信道通道处形成有凸台。4.如权利要求2所述的信号频分复用装置，其特征在于：所述上腔体上开设有多个空腔。5.如权利要求1所述的信号频分复用装置，其特征在于：每一所述耦合枝节中第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪斌斌，邱彦冰，孙磊，严潇远，汪万林，汪国平，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：