一种射频信号隔离开关制造技术

本发明专利技术公开了一种射频信号隔离开关，包括第一受控开关和辅助信号产生器，第一受控开关包括第一连接端

【技术实现步骤摘要】
一种射频信号隔离开关、装置、通信系统和方法
[0001]

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种射频信号隔离开关
、
装置
、
通信系统和方法
。

技术介绍

[0002]在卫星通信
、
卫星定位导航
、
移动通信等通信领域，天线与接收设备通常是以分体方式存在，如图1所示，为
GNSS
（
GlobalNavigation Satellite System,
全球导航卫星系统）有源天线与导航授时设备以分体形式存在，二者相互之间通过射频线缆连接
。
[0003]实际应用中，天线感应接收的射频信号通常是由卫星或对应的发射终端发射出来的正常信号，但是也会有恶意的干扰信号或欺骗信号，这些恶意信号在频段范围
、
频谱特性
、
功率等方面均与正常信号相似，甚至功率大于正常信号，当与正常信号一起被天线感应接收后，有可能就会压制正常信号或取代正常信号，而被后端的接收设备接收，这样就会导致后端的接收设备接收的是非正常信号，而导致出现定位导航
、
受时
、
接收信息等出现错误，造成不利影响
。
[0004]因此，需要对天线接收的射频信号进行检测，例如检测射频信号是否存在干扰或欺骗，若检测出来后则有必要对这样的射频信号通过射频开关进行关断控制，以避免后端的接收设备进行接收
。
[0005]但是，射频信号的传输特性与直流信号的传输特性并不同，射频开关对射频信号关断并不能做到理想的完全断开，通常还会有少部分的信号泄漏而传输至后端
。
因此，我们用隔离度（或者称之为关断损耗）来衡量射频开关的关断特性，通常隔离度或关断损耗越大表明射频开关的关断特性越好
。
[0006]现有条件下，如图1所示，通常是
GNSS
有源天线与导航授时设备已经安装构建完成，需要在此基础上加装基于射频开关的射频隔离装置，但是现实情况是：其一，高的关断损耗（大于
100dB
）难以实现，并且成本高，普通射频开关的隔离度不够大（例如小于
60dB
）；其二，即使射频隔离装置能够实现大于
100dB
的关断损耗，由于有源天线的输出端口或接头与导航授时设备的输入端口或接头在空间上相邻较近，连接二者之间的射频线缆接头存在射频泄露，也会导致本应关断的射频信号因射频泄漏而传输到接收设备被接收
。
目前的解决方案大都关注于提高关断损耗，无法解决射频线缆接头因为空间临近而产生的射频泄露问题
。

技术实现思路

[0007]本专利技术主要解决的技术问题是提供一种射频信号隔离开关
、
装置
、
通信系统和方法，解决现有技术中对射频信号不能完全关断和接头泄漏，造成后端接收设备错误接收存在干扰的射频信号的问题
。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是提供一种射频信号隔离开关，包括第一受控开关和辅助信号产生器，所述第一受控开关包括第一连接端
、
第二连接端
、
第一公共连接端和第一受控连接端；所述第一连接端用于输入受控射频信号，所述辅助信号产生器用于产生辅助信号且与所述第二连接端电连接，所述第一受控连接端用于输入控制信号；所述控制信号为第一状态信号，则所述第一受控开关接通所述第一连接端和第一公共连接端，同时所述第二连接端和第一公共连接端之间断开；所述控制信号为第二状态信号，则所述第一受控开关接通所述第二连接端和第一公共连接端，同时所述第一连接端和第一公共连接端之间断开
。
[0009]优选的，所述辅助信号包括噪声信号
、
单一频率信号
、
多个频率信号或载波调制信号
。
[0010]优选的，还包括第二受控开关，所述第二受控开关包括第三连接端
、
第四连接端
、
第二公共连接端和第二受控连接端，所述第二受控连接端用于输入所述控制信号，所述第二公共连接端与所述第一受控开关的所述第一连接端电连接；所述控制信号为第一状态信号，则所述第二受控开关接通所述第三连接端和第二公共连接端，同时所述第四连接端和第二公共连接端之间断开；所述控制信号为第二状态信号，所述第二受控开关接通所述第四连接端和第二公共连接端，同时所述第三连接端和第二公共连接端之间断开
。
[0011]优选的，所述辅助信号产生器包括噪声发生器，所述噪声发生器包括稳压二极管，其正极端接地，负极端与第一电阻的一端
、
第一电容的一端均电连接，所述第一电阻的另一端接电源，所述第一电容的另一端电连接第一放大器的输入端，所述第一放大器的输出端输出噪声作为所述辅助信号
。
[0012]优选的，所述辅助信号产生器包括噪声发生器，所述噪声发生器包括第二电阻，其一端接地，另一端与第二电容的一端电连接，所述第二电容的另一端电连接第二放大器的输入端，所述第二放大器的输出端输出噪声作为所述辅助信号
。
[0013]优选的，在所述第二放大器的输出端还串联有滤波器
。
[0014]优选的，所述第二放大器包括两个级联的放大器芯片
AT2659S
，所述滤波器是声表滤波器件
SAFEB1G57KE0F00。
[0015]优选的，所述第一受控开关是射频开关芯片
HMC349AMS8G
，所述第一受控开关的第一连接端
、
第二连接端
、
第一公共连接端和第一受控连接端，分别对应所述射频开关芯片
HMC349AMS8G
的第一射频输入端
、
第二射频输入端
、
射频输出端和控制端
。
[0016]基于同一构思，还提供一种射频信号隔离装置，包括信号分路器
、
欺骗干扰检测模块和前述的射频信号隔离开关；所述信号分路器的输入端用于接入来自天线接收输出的第一射频信号，两个输出端分别连接所述射频信号隔离开关的射频信号输入端和欺骗干扰检测模块的输入端，用于将输入的第一射频信号分成受控射频信号和第二射频信号，分别传输给所述射频信号隔离开关和欺骗干扰检测模块；所述欺骗干扰检测模块的输出端与所述射频信号隔离开关的控制端电连接，用于对第二射频信号是否存在欺骗射频信号或干扰射频信号进行检测，并根据检测结果输出控制信号至所述射频信号隔离开关的控制端；所述射频信号隔离开关的输出端在所述控制信号作用下，接通输出来自所述信号分路器输出的受控射频信号或者接通输出所述辅助信号
。
[0017]基于同一构思，还提供一种通信系统，包括天线和接收设备，在所述天线和接收设
备之间设置前述的射频信号隔离装置
。
[0018]基于同一构思，还提供一种射频信号隔离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种射频信号隔离开关，其特征在于，包括第一受控开关和辅助信号产生器，所述第一受控开关包括第一连接端
、
第二连接端
、
第一公共连接端和第一受控连接端；所述第一连接端用于输入受控射频信号，所述辅助信号产生器用于产生辅助信号且与所述第二连接端电连接，所述第一受控连接端用于输入控制信号；所述控制信号为第一状态信号，则所述第一受控开关接通所述第一连接端和第一公共连接端，同时所述第二连接端和第一公共连接端之间断开；所述控制信号为第二状态信号，则所述第一受控开关接通所述第二连接端和第一公共连接端，同时所述第一连接端和第一公共连接端之间断开
。2.
根据权利要求1所述的射频信号隔离开关，其特征在于，所述辅助信号包括噪声信号
、
单一频率信号
、
多个频率信号或载波调制信号
。3.
根据权利要求1所述的射频信号隔离开关，其特征在于，还包括第二受控开关，所述第二受控开关包括第三连接端
、
第四连接端
、
第二公共连接端和第二受控连接端，所述第二受控连接端用于输入所述控制信号，所述第二公共连接端与所述第一受控开关的所述第一连接端电连接；所述第三连接端用于输入受控射频信号，所述控制信号为第一状态信号，则所述第二受控开关接通所述第三连接端和第二公共连接端，同时所述第四连接端和第二公共连接端之间断开；所述控制信号为第二状态信号，所述第二受控开关接通所述第四连接端和第二公共连接端，同时所述第三连接端和第二公共连接端之间断开
。4.
根据权利要求1所述的射频信号隔离开关，其特征在于，所述辅助信号产生器包括噪声发生器，所述噪声发生器包括稳压二极管，其正极端接地，负极端与第一电阻的一端
、
第一电容的一端均电连接，所述第一电阻的另一端接电源，所述第一电容的另一端电连接第一放大器的输入端，所述第一放大器的输出端输出噪声作为所述辅助信号
。5.
根据权利要求1所述的射频信号隔离开关，其特征在于，所述辅助信号产生器包括噪声发生器，所述噪声发生器包括第二电阻，其一端接地，另一端与第二电容的一端电连接，所述第二电容的另一端电连接第二放大器的输入端，所述第二放大器的输出端输出噪声作为所述辅助信号
。6.
根据权利要求5所述的射频信号隔离开关，其特征在于，在所述第二放大器的输出端还串联有滤波器
。7.
根据权利要求6所述的射频信号隔离开关，其特征在于，所述第二放大器包括两个级联的放大器芯片
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张北江，赵陆文，
申请(专利权)人：南京尤尼泰信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：