反向隔离装置及电子设备的制作方法

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种反向隔离装置及电子设备。

背景技术：

近年来通信产业的发展以及通信技术的提高，导致信号处理技术和调制方法越来越复杂，峰均比不断增大、输出功率不断提高，最终对功放产品的线性水平也提出了更高的要求。在众多影响因素中，信号隔离处理水平的高低成为重要环节。目前，业界普遍采用环行器对信号进行隔离，尤其是功率电平较高的使用场景，环行器更是不二选择。因此，如何在应用层面提高环行器的隔离水平，降低其对端口阻抗的依赖，具有极高的研究和应用价值。

图1和图2分别为功放环行器连接及DPD采用流图和环行器信号流图，图中实线箭头表示入射功率，虚线箭头为反射功率。作为环行器进行隔离信号的典型应用场景之一，功放和负载之间连接环行器可以有效的降低因负载失配引起的反射功率对DPD采样信号的影响。环行器3端口的高功率吸收负载起到了吸收反射功率的作用，其和环行器端口的匹配程度显著影响环行器的反相隔离度。

针对相关技术中，高功率吸收负载与环形器匹配程度较低的问题，还未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明提供了一种反向隔离装置及电子设备，以至少解决相关技术中高功率吸收负载与环形器匹配程度较低的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种反向隔离装置，包括：环形器、第一负载和第二负载，所述第二负载的信号吸收功率高于所述第一负载的信号吸收功率，所述反向隔离装置还包括：微带传输线，该微带传输线一端与所述环形器连接，另一端与所述第二负载连接。

可选地，所述微带传输线上设置有一个或者多个接地点，其中，多个接地点中各个接地点与接入点的距离不同，该接入点为所述微带传输线与所述环形器的接入点。

可选地，所述一个或者多个接地点通过电容与电源地连接；或者，所述一个或者多个接地点与电源地直接连接。

可选地，所述电容的串联谐振频率在工作频段可允许误差范围内。

可选地，所述微带传输线的特征阻抗大于100欧姆。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种电子设备，包括：上述的反向隔离装置。

通过本发明，一种反向隔离装置，包括：环形器、第一负载和第二负载，第二负载的信号吸收功率高于第一负载的信号吸收功率，反向隔离装置还包括：微带传输线，该微带传输线一端与环形器连接，另一端与第二负载连接。解决了相关技术中高功率吸收负载与环形器匹配程度较低的问题，进而改善了高功率吸收负载与环形器的匹配程度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是功放环行器连接以及DPD采样流图；

图2是环行器信号流图；

图3是根据本发明实施例的反向隔离装置的结构框图；

图4是根据本发明实施例的提高功放环形器反向隔离度装置示意图；

图5是根据本发明实施例的提高功放环形器反向隔离度装置的接入使用示意图；

图6是根据本发明实施例的提高功放环形器反向隔离度装置示意图(一)。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

在本实施例中还提供了一种反向隔离装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图3是根据本发明实施例的反向隔离装置的结构框图，如图3所示，反向隔离装置包括：环形器32、第一负载34和第二负载36，第二负载36的信号吸收功率高于第一负载34的信号吸收功率，反向隔离装置还包括：微带传输线38，该微带传输线38一端与该环形器32连接，另一端与该第二负载36连接。

通过上述反向隔离装置，在环形器与高功率吸收负载之间安装微带传输线，有效改 善了高功率吸收负载和环行器端口的匹配程度，从而有效提高的反向隔离度。

在一个可选实施例中，微带传输线38上设置有一个或者多个接地点，其中，多个接地点中各个接地点与接入点的距离不同，该接入点为该微带传输线与该环形器的接入点。

在一个可选实施例中，一个或者多个接地点通过电容与电源地连接；或者，一个或者多个接地点与电源地直接连接。在另一个可选实施例中，该电容的串联谐振频率在工作频段可允许误差范围内。

为了使得高功率吸收负载和环行器达到优良匹配，在一个可选实施例中，微带传输线38的特征阻抗大于100欧姆。

在另一个实施例中还提供了一种电子设备，包括：上述的反向隔离装置。

图4是根据本发明实施例的提高功放环形器反向隔离度装置示意图，如图4所示，装置由长度为L的微带传输线和位于传输线上不同位置的接地点组成，接地点标注为1到N，使用过程中根据需要选择任一个接入点，其他接入点空置即可。由于不同位置的接地点距接入点的长度不同，根据传输线原理，在工作频点内，在接入点处形成了由微带线长度决定的容性或者感性分量。根据高功率吸收负载和环行器端口的匹配情况，决定装置的接地点位置，最终在使用该装置后，高功率吸收负载和环行器达到优良匹配。

本可选实施例的接入点为环行器三端口到高功率吸收负载间的任意位置。接地点可以使用串联谐振在工作频段附近的电容连接到地实现，也可以由微带线直接连接到地实现。由于高功率吸收负载可能吸收功率较大，常常要求该装置接入点的实部阻抗较高，即微带线的宽度较窄，推荐微带线的特征阻抗大于等于100欧姆，才能较好的保护该装置。

图5是根据本发明实施例的提高功放环形器反向隔离度装置的接入使用示意图，如图5所示，此处默认环行器旋向为顺时针，即功率流向为1到2到3。假设功率从环行器1端口为输入，从环行器2端口输出到负载，而环行器3端口连接本发明装置。图5实线箭头表示功率的正向传输方向，虚线箭头表示负载失配导致的反射功率的传输方向。

当负载失配时，反射功率从环行器2端口流入，按照路径2-1和路径2-3-1流出1端口。其中，一部分反射功率从2端口到1端口的传输受到环行器本身隔离度的影响，通常情况下流出1端口时的功率等级较2端口有很大降低；而另一部分反射功率从2端口到3端口时，同样会因为高功率吸收负载的不完全匹配而被反射，最终通过3端口流入进而从1端口流出。反射功率最终会通过两条传输路径在1端口输出，影响DPD采样信号。

本装置可应用于任何采用环行器进行信号隔离的场景，包括且不限于多个环行器级联使用条件，包括且不限于微带线的连接方式和实现形式。

以环行器在功放中的使用为例，本可选实施例具体实施可参考图6进行：

1、该实例包含两处本发明装置；

2、本发明装置实现通过微带线和不同位置的接地电容组成；

3、本发明装置接入点位置靠近环行器端口以及功率吸收负载；

综上所述，本发明针对现有技术中环行器反相隔离度易受到负载影响的缺点，在相关技术的基础上，有效的提高了环行器反向隔离度。该发明设计简洁、实现可靠且成本低廉，适合不同的应用场合。节省印制电路板(Printed Circuit Board，简称为PCB)布板面积，成本低廉，具有很高的实用价值。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。