专利名称：一种远端控制自调谐合路器的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种基站用远端控制自调谐合路器。
背景技术：
合路器是将多个单频道发射机所产生的信号合并成一路通过馈线传送到天线进行发射，是基站系统中必不可少的设备，能大幅度降低运营成本和系统的复杂性。通常可以把合路器分为两种宽带合路器和窄带合路器。宽带合路器能将多个不同宽频段的信号进行合成，而窄带合路器的滤波器单元一般只调谐在某个频点上，其工作频带很窄。插入损耗是表征合路器工作性能的重要指标，其是指信号从干线输入端到干线输出端之间的传输损耗，即输入信号电平与输出信号电平之差，用dB表示。
宽带合成方式的好处是可以支持射频调频技术同时又支持基带跳频技术。但是会带来很高的插入损耗。例如两路合成插入损耗最小达3dB，四路插入损耗最小达6dB，因此在GSM基站设备中，当多路射频信号合成时，宽带合路器并不适用于多载频配置的基站方案。
窄带合路器，利用空气腔或者介质腔作为合路腔体，利用其窄带高Q值特性，可以实现很小的插入损耗，例如六路射频合成，其插损小于3dB。所以在多用户地区，可以很容易的在较小插损的情况下，完成多路信号的合成，例如4到12路信号的合成。
合路器又分为可调谐式合路器或非调谐式合路器。可调谐式合路器是指通过对调谐器件的调节可以改变合路器中各个滤波单元的响应特性。非调谐式合路器是指各个滤波单元的响应特性一旦确定便无法改变。根据调谐方式可将可调谐式合路器分为手工调谐和自动调谐。所谓手工调谐是指在放置工作现场之前根据所应用的场合人为地将调谐频率设定好。若发射频率发生变化，则需要人工亲自到现场更换合路器单元。而自动调谐则是利用控制系统和步进电机在现场对合路器的工作频率进行实时的调谐。
通常情况下，合路器被固定地调谐到无线电发射机的发射频率。因此，如果不对合路器进行更换或重新调谐，是不能改变发射机的发射频率的。
目前市场上常用的合路器一般只做到2合1或4合一，且插入损耗较大，4合1时典型插入损耗达到6个dB，因此当话务量很大需要多载频配置时，以每个扇区12个载频为例，其反馈系统每扇区就需要3面发射天线，3条馈线，另外常用滤波器中滤波器一般采用空气介质，其Q值相对较低，需要更多的机柜，占地面积增加，最重要的是，通常的合路器调协频率固定，当频率规划出现重大变化时，需要现场更换合路器单元，极为不便。
发明内容
本发明的目的是提供一种远端控制自调谐合路器，其可实现利用控制系统和步进电机在现场对合路器自动调谐。
实现所述目的的技术方案为远端控制自调谐合路器包括多路载频，其中每一路载频分别与隔离器、检测器、介质滤波器、控制器相连，其特征是所述隔离器为由两个高隔离度的单结隔离器组成的双结隔离器，其在隔离器内部设置耦合信号传感探头，能够检测有无输入信号、输入信号的频率等。由于该隔离器具有较高的隔离度(大于52dB)，所以能有效地将由滤波器过来的反射信号隔离，保护了线性功率放大器。
所述检测器采用检测腔体输入端口的回波损耗并将结果传输到控制单元的调谐电路。一个检测器可以检测两个腔体，并在输入端口被开关时分切换，通过外差电路实现选频特性，这就能实现自动的扫描并检测发射频率的变化。检测器的输出信号里包括了输入信号强度的直流成分即腔体的入射和反射功率，且多个检测器可以连接到一起。
所述控制器配有微处理器，通过软件Hyterminal，tc+，trocomm进行仿真，从检测器读取数据并对数据进行处理，输出一个信号用于控制步进电机的转动，调节介质滤波器的谐振频率。
所述介质滤波器是合路器的核心单元，其中包含调谐器，腔体为介质腔，带有温度-频率补偿功能。可以达到较小的体积和比空气腔体更小的插入损耗。腔体的每个输入端装有环形器，其反射端口连接有前向和反向耦合器，用于测量每个腔体的信号反射情况(回波损耗)，并连接到有微处理器控制的检测器上。一个介质滤波器对应一个载频，通过改变介质滤波器的调谐频率能实现选频特性。
本发明的优点在于具有远程监测、控制的远端协调功能，体积小，可以节约空间，改变频率，协调频率时不必更换设备。
图1为本发明的结构示意图1.隔离器 2.介质滤波器 3.检测器 4.控制器具体实施方式
如图1所示，本发明由隔离器、检测器、控制器、介质滤波器四部分组成。
其中1)隔离器由两个高隔离度的单结隔离器的双结隔离器组成。该隔离器与一般的隔离器不同，其特点是在隔离器内部引入了耦合信号传感探头，它能够检测有无输入信号、输入信号的频率等。隔离器连接有高功率负载，它能够承受大的功率信号。由于该隔离器具有较高的隔离度(大于52dB)，所以能有效地将由滤波器过来的反射信号隔离，保护了线性功率放大器。
2)检测器调谐检测器是用于检测腔体输入端口的回波损耗并将结果传输到控制单元的调谐电路。一个检测器可以检测两个腔体，并在输入端口被开关时分切换，通过外差电路实现选频特性，这就能实现自动的扫描并检测发射频率的变化。检测器的输出信号里包括了输入信号强度的直流成分(腔体的入射和反射功率)，多个检测器可以连接到一起。
3)控制器控制器是监控腔体的调谐和合路器的工作状况的装置，通过隔离器中的传感器对功率信号进行检测，检测的信号与固定的信号比较，进行放大处理，当频率通过调谐检测器检测到腔体输入口的回波损耗，并将结果传输到控制单元的调谐电路，实现自动扫描并检测发射频率的变化。控制器配有微处理器，通过软件Hyperterminal，pc+，trocomm进行仿真，从检测器读取数据并对数据进行处理，输出一个信号用于控制步进电机的转动，调节介质滤波器的谐振频率。控制步进电机来调整频率，步进电机的步长为1.8步，频率为8～10k。软件存储于PROM-flash存储器中，可以通过控制总线下载(RS232，RS458，CAN)。合路器状态(电机位置、调谐状态和告警状态)可以存储在EEPROM存储器中，也就是说合路器关机后调谐状态也会保存。
4)介质滤波器介质滤波器是合路器的核心单元，其中包含调谐器，其腔体为介质腔，具有温度-频率补偿功能，可以达到较小的体积和比空气腔体更小的插入损耗。腔体的每个输入端装有环形器，其反射端口连接有前向和反向耦合器，用于测量每个腔体的信号反射情况(回波损耗)，并连接到有微处理器控制的检测器上。一个介质滤波器对应一个载频，通过改变介质滤波器的调谐频率能实现选频特性。通过步进式电机自动调谐，传感器的上端所对应的频率点为经校准后的调谐参考点。由于该腔体合路器做了温度补偿，所以内部温度特性稳定，即当调谐电路关闭时合路器的调谐点不会随温度变化。
本发明采用介质谐振腔，可以使谐振器的尺寸降到常规腔体谐振器的1/6到1/10，而且Q值较高，可以增大载频之间的隔离；插值损耗也比较小，可以使来自线性功放的信号以最小的损失传输到发射天线，并通过远端控制，使合路器的各个载频的调谐频率始终与输入信号频率一致。
权利要求
1.一种远端控制自调谐合路器，其包括多路载频，其中每一路载频分别与隔离器、检测器、介质滤波器、控制器相连，其特征是所述隔离器为由两个高隔离度的单结隔离器组成的双结隔离器，其在隔离器内部设置耦合信号传感探头；所述检测器采用检测腔体输入端口的回波损耗并将结果传输到控制单元的调谐电路；所述控制器配有微处理器，采用软件Hyterminal，tc+，trocomm进行仿真，从检测器读取数据并对数据进行处理；所述介质滤波器是合路器的核心单元，其中包含调谐器，腔体为介质腔，腔体的每个输入端装有环形器，其反射端口连接有前向和反向耦合器，并连接到有微处理器控制的检测器上。
2.根据权利要求1所述的一种远端控制自调谐合路器，其特征在于多个检测器连接到一起。
3.根据权利要求1所述的一种远端控制自调谐合路器，其特征在于检测器检测两个腔体，在输入端口被开关时分切换，通过外差电路实现选频特性。
4.根据权利要求1所述的一种远端控制自调谐合路器，其特征在于控制器的软件存储于PROM-flash存储器中，通过控制总线下载；合路器状态存储在EEPROM存储器中。
全文摘要
本发明涉及移动通信领域，特指一种基站用远端控制自调谐合路器。其包括多路载频，其中每一路载频分别与隔离器、检测器、介质滤波器、控制器相连，其特征是所述隔离器为由两个高隔离度的单结隔离器组成的双结隔离器，其在隔离器内部设置耦合信号传感探头，能够检测有无输入信号、输入信号的频率等。检测器采用检测腔体输入端口的回波损耗并将结果传输到控制单元的调谐电路。其采用介质谐振腔，可以使谐振器的尺寸降到常规腔体谐振器的1/6到1/10，而且Q值较高，可以增大载频之间的隔离；插值损耗也比较小，可以使来自线性功放的信号以最小的损失传输到发射天线，并通过远端控制，使合路器的各个载频的调谐频率始终与输入信号频率一致。
文档编号H04B7/02GK1917377SQ200610088370
公开日2007年2月21日 申请日期2006年7月14日 优先权日2006年7月14日
发明者汤乐群 申请人:镇江蓝宝石电子实业有限公司