频率变换装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种频率变换装置，包括发射部分、接收部分和频率合成部分；发射部分包括：环形器1，其输入端接收来自施主端的发射信号；衰减器1，其输入端与环形器1的输出端连接；收发控制电路，其输入端与衰减器1的输出端连接；滤波器1，其输入端与收发控制电路的输出端连接；混频器，其一输入端与滤波器1的输出端连接，另一输入端与一频率合成器的输出端连接；滤波器2，其输入端与混频器的输出端连接；衰减器2，其输入端与滤波器2的输出端连接；LNA，其输入端与衰减器2的输出端连接；环形器2，其输入端与LNA的输出端连接，其输出端与TD-LTE移动通信系统的本端天线连接。本实用新型专利技术解决了目前民用TD-LTE通信系统应用在特种通信方面存在的障碍。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

频率变换装置
本技术涉及通信
，具体来说，涉及一种用于对TD-LTE第四代移动通信系统的通信频段进行搬移的频率变换装置。
技术介绍
第四代移动通信系统特别是TD-LTE通信系统以其更快的数据速率、更高的频谱效率、改善的覆盖性能、优化的服务质量、多样的数话业务以及更低的运营成本受到广大用户的青睐。这些特性也迎合了特种通信发展的思路与趋势，成为未来营造高速特种通信系统的最佳技术选择。TD-LTE移动通信系统采用的是上下行占用同一个频段，利用子帧的不同配比，在时间上面来区分接收还移动通信系统是发送。从频率处理方面讲，TD-LTE有几个特点:首先，由于基站单元与用户终端之间进行数据交互的时候，只占用一个载波频点，可以方便的使用零散的通信频段，灵活的使用空闲资源，有效提高频谱利用率；其次，TD-LTE的自身帧结构可以灵活配置，也就意味着上下行的数据传输是非对称的。非对称传输的特性满足了数据业务和多媒体业务的发展需要；第三，由于在TD-LTE系统中，上下行链路使用相同频率，且间隔时间较短，TD-LTE系统能有效地降低移动终端的处理复杂性。目前的普遍设计中，基站单元和用户终端的上下行链路可以使用部分相同的射频单元。但是，目前3GPP组织制定TD-LTE协议标准，分配给TD-LTE的民用可用频段主要在1.85GHz 2.69GHz之间，而中国境内正在采用的TD-LTE移动通信系统主要的工作在2300MHz 2400MHz 之间。这些频段的使用不适合特种通信的需求，存在很多问题和弊端。从抗干扰性来讲，2300MHz 2400MHz频段比较容易的会受到目前广泛使用WiF1、蓝牙、紫蜂等技术的干扰。一旦通信频段重叠，会导致TD-LTE信号信噪比下降，传输速率降低。从通信距离来说，2300MHz 2400MHz的信号抗信道衰落性差，不利于远距离大范围传输通信的使用。如果特种通信系统使用该频段，一方面会被民用通信系统干扰，信息传输的安全性保密性会大大下降；另一方面TD-LTE民用通信频段频率较高，不利于在山区、丘陵等野外地带的远距离传输。第三，民用TD-LTE通信系统由于受到相关规定和布网规划的制约，基站和用户终端的收发射频单元的设计使用有着严格的规定，不适合应用在特种通信领域。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种频率变换装置，能够解决目前民用TD-LTE移动通信系统应用在特种通信方面存在的障碍。为解决上述技术问题，本技术提供一种频率变换装置，包括发射部分、接收部分和频率合成部分，所述频率合成部分分为应用于所述发射部分的第一频率合成器和应用于所述接收部分的第二频率合成器；其中所述发射部分包括:第一环形器,其输入端接收来自一施主端的发射信号；第一衰减器，其输入端与所述第一环形器的输出端相连接；第一收发控制电路，其输入端与所述第一衰减器的输出端相连接；第一滤波器，其输入端与所述第一收发控制电路的输出端相连接；第一混频器，其一输入端与所述第一滤波器的输出端相连接，其另一输入端与所述第一频率合成器的输出端相连接；第二滤波器，其输入端与所述第一混频器的输出端相连接；第二衰减器，其输入端与所述第二滤波器的输出端相连接；第一低噪声放大器，其输入端与所述第二衰减器的输出端相连接；第二环形器，其输入端与所述第一低噪声放大器的输出端相连接，其输出端与一TD-LTE移动通信系统的本端天线相连接。可选地，所述接收部分包括:第三环形器，其输入端与一 TD-LTE移动通信系统的本端天线相连接，接收来自一对端的输入信号；第二收发控制电路，其输入端与所述第三环形器的输出端相连接；第二低噪声放大器，其输入端与所述第二收发控制电路的输出端相连接；第三滤波器，其输入端与所述第二低噪声放大器的输出端相连接；第二混频器，其一输入端与所述第三滤波器的输出端相连接，其另一输入端与所述第二频率合成器的输出端相连接；第三低噪声放大器，其输入端与所述第二混频器的输出端相连接；第四滤波器，其输入端与所述第三低噪声放大器的输出端相连接；第四环形器，其输入端与所述第四滤波器的输出端相连接，其输出端与所述施主端相连接。可选地,所述施主端为一 TD-LTE客户端或者一基站单元。可选地，所述TD-LTE客户端为一数据卡。可选地，所述基站单元包括:射频拉远单元，与所述频率变换装置的所述第一环形器或者所述第四环形器相连接；基带处理单元,对内与所述射频拉远单元相连接,对外与一 TD-LTE核心网元相连接。可选地，所述频率变换装置应用于TD-LTE移动通信系统，其通信频段为具有数百MHz带宽的UHF频段。可选地，所述第一衰减器为一射频衰减器，和/或所述第二衰减器为一数字衰减器。可选地，所述第一环形器和所述第四环形器是共用的同一个环形器。可选地，所述第二环形器和所述第三环形器是共用的同一个环形器。本技术相对于现有技术主要有以下创新点:1.该频率变换装置可应用于TD-LTE第四代移动通信系统；2.其使用了频率合成器和混频器处理调制过的TD-LTE信号，并且保证信号形态的完整；3.其合成频率为特高频(UHF)波段，避免与现有TD-LTE的通信系统冲突，满足特种通信需要；[0041 ] 4.该频率变换装置可以直接连接在任何符合TD-LTE协议标准的通信设备的射频前端，具有良好的普适性。由此，与现有技术相比，本技术具有以下优点:本技术可将原有频段的TD-LTE制式通信信号变换成其他频段的信号，信号的自身的子帧格式，通信带宽不做破坏。该频率变换装置采用在TD-LTE移动通信系统的射频前端安装的方式，这样设计可以较少涉及到调制算法，调制方式及体系软硬件的更改，避免对现有基站单元和用户终端单元的改造。本技术的频率变换装置首先可以方便地安装在任何符合TD-LTE协议标准的通信终端射频前端，具有更好的兼容性。其次，可以根据特种环境的通信需要使用不同频点的通信频段。另外，还可以作为后级放大处理的驱动级。如果在频率变换装置的输出端添加射频功放，可以极大地拓展宽带信号的传输距离、传输效率，而与原有移动通信系统不发生冲突，具有良好的普适性。附图说明本技术的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过以下结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中:图1为本技术一个实施例的频率变换装置应用于TD-LTE移动通信系统的连接示意图；图2为图1所示实施例的频率变换装置的发射部分的模块结构图；图3为图1所示实施例的频率变换装置的接收部分的模块结构图。具体实施方式下面结合具体实施例和附图对本技术作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本技术，但是本技术显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本技术的保护范围。图1为本技术一个实施例的频率变换装置应用于TD-LTE移动通信系统的连接示意图。需要注意的是，这个以及后续其他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本专利技术实际要求的保护范围构成限制。如图1所示，两端的频率变换装置100可以是相同的，均应用于TD-LTE移动通信系统，其通信频段为具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种频率变换装置(100)，其特征在于，包括发射部分(200)、接收部分(300)和频率合成部分，所述频率合成部分分为应用于所述发射部分(200)的第一频率合成器(401)和应用于所述接收部分(300)的第二频率合成器(402)；其中所述发射部分(200)包括：第一环形器(201)，其输入端接收来自一施主端的发射信号；第一衰减器(202)，其输入端与所述第一环形器(201)的输出端相连接；第一收发控制电路(203)，其输入端与所述第一衰减器(202)的输出端相连接；第一滤波器(204)，其输入端与所述第一收发控制电路(203)的输出端相连接；第一混频器(205)，其一输入端与所述第一滤波器(204)的输出端相连接，其另一输入端与所述第一频率合成器(401)的输出端相连接；第二滤波器(206)，其输入端与所述第一混频器(205)的输出端相连接；第二衰减器(207)，其输入端与所述第二滤波器(206)的输出端相连接；第一低噪声放大器(208)，其输入端与所述第二衰减器(207)的输出端相连接；第二环形器(209)，其输入端与所述第一低噪声放大器(208)的输出端相连接，其输出端与一TD?LTE移动通信系统的本端天线相连接。...

【技术特征摘要】
1.一种频率变换装置(100)，其特征在于，包括发射部分(200)、接收部分(300)和频率合成部分，所述频率合成部分分为应用于所述发射部分(200)的第一频率合成器(401)和应用于所述接收部分(300)的第二频率合成器(402);其中 所述发射部分(200)包括: 第一环形器(201),其输入端接收来自一施主端的发射信号； 第一衰减器(202)，其输入端与所述第一环形器(201)的输出端相连接； 第一收发控制电路(203)，其输入端与所述第一衰减器(202)的输出端相连接； 第一滤波器(204),其输入端与所述第一收发控制电路(203)的输出端相连接； 第一混频器(205),其一输入端与所述第一滤波器(204)的输出端相连接,其另一输入端与所述第一频率合成器(401)的输出端相连接； 第二滤波器(206)，其输入端与所述第一混频器(205)的输出端相连接； 第二衰减器(207)，其输入端与所述第二滤波器(206)的输出端相连接； 第一低噪声放大器(208)，其输入端与所述第二衰减器(207)的输出端相连接； 第二环形器(209),其输入端与所述第一低噪声放大器(208)的输出端相连接,其输出端与一 TD-LTE移动通信系统的本端天线相连接。2.根据权利要求1所述的频率变换装置(100)，其特征在于，所述接收部分(300)包括: 第三环形器(301)，其输入端与一 TD-LTE移动通信系统的本端天线相连接，接收来自一对端的输入信号； 第二收发控制电路(302)，其输入端与所述第三环形器(301)的输出端相连接； 第二低噪声放大器(303)，其输入端与所述第二收发控制电路(302)的输出端相连接； 第三滤波器(304)，其输入端与所述第二低噪声放大器(303)的输出端相连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙涛，沈乙鸥，方艺东，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十研究所，
类型：实用新型
国别省市：