一种利用环形器实现的微波合分路射频单元的制作方法

本发明涉及一种利用环形器实现的微波合分路射频单元，属于分体式长距离干线微波系统。

背景技术：

1、随着移动通信的快速发展，采用收发共用方案的高频天线的应用越来越广泛，其中室外微波合分路射频单元是实现收发共用天线的关键部件，其作用是在发射方向将多路射频信道合成一路经天线发射出去，或是在接收方向，将天线接收的信号进行分离滤波后，由对应的射频单元进行处理。

2、滤波器是发射信号对接收信号进行隔离，或是接收信号对发射信号进行隔离，保证接收或是发射信号工作的无源器件，是实现其射频信道合成或是分离的关键。微波合分路射频单元利用环形器的单项传输特性和滤波器带外反射特性将不同射频信号逐级合并或分离，并按规定方向进行传输，反向无法传输。随着通信系统对集成化、小型化越来越高的要求，其与其他无源器件的组合设计、生产成为通信设备供应商的研究热定。

3、传统的数字微波收发系统结构主要是由天线波导与双工器公共波导端通过特定的方式连接，双工器的收发两端再分别与嵌入式波导隔离器连接，法兰型波导隔离器最后与微波主板收发端对齐连接。具有如下缺点：实现多路射频信道的发射和接收需要多个传统微波收发系统结构，占用空间大，成本高；多个传统微波收发系统结构存在相邻信道间干扰问题，会对信号的传输产生严重的影响，造成系统工作不畅；传统的微波收发系统的系统维护、问题排查等也会比较困难。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种利用环形器实现的微波合分路射频单元，利用环形器单向传输特性和滤波器带外反射特性，将不同射频信号进行逐级合并或是分离，并按规定方向进行传输，降低多信道微波收发系统成本。为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

2、本发明提供了一种利用环形器实现的微波合分路射频单元，包括：壳体，所述壳体内设空腔，所述空腔内排布有多个滤波器模块和多个环形器模块，所述环形器模块级联连接，所述滤波器模块分别排布在环形器模块的正反面；所述壳体的两侧设有发射端口和接收端口；

3、所述滤波器模块包括tx滤波器和rx滤波器，所述tx滤波器和rx滤波器相结合以实现多信道合分路单元；

4、tx滤波器的发射端连接一个环形器模块的输入端，连接tx滤波器发射端的多个环形器模块的输出端串联后与发射端口连接；rx滤波器的接收端连接一个环形器模块的输出端，连接rx滤波器接收端的多个环形器模块的输入端串联后与接收端口连接。

5、进一步地，所述环形器模块包括环形器腔体、环形器屏蔽盖、铁氧体、金属匹配块和磁场源；

6、所述金属匹配块用于保证环形器模块的接口与所述铁氧体阻抗匹配；

7、所述金属匹配块与环形器腔体、环形器屏蔽盖一体化加工，以保证尺寸精度；

8、所述磁场源有两块，分别设于所述环形器腔体的凹槽内和所述环形器屏蔽盖的凹槽内。

9、进一步地，所述磁场源在所述利用环形器实现的微波合分路射频单元调试完成后固定在凹槽内。

10、进一步地，所述铁氧体为石榴石材质。

11、进一步地，所述磁场源选用高温永磁体，材料为钐钴永磁体。

12、进一步地，所述滤波器模块采用带通滤波器，选用殷钢管状滤波器、铝制滤波器及介质滤波器中的一种。

13、进一步地，连接处使用波导口硬连接。

14、与现有技术相比，本实用新型实施例所提供的一种利用环形器实现的微波合分路射频单元所达到的有益效果包括：

15、本实用新型包括：壳体，所述壳体内设空腔，所述空腔内排布有多个滤波器模块和多个环形器模块，所述环形器模块级联连接，所述滤波器模块分别排布在环形器模块的正反面；所述壳体的两侧设有发射端口和接收端口；本实用新型通过环形器把不同频率的信号分隔开，能够实现多路射频信道合成、分离，方便级联，能够串联更多的信道合成及分离，能够实现更大容量的信道传输；滤波器与环形器紧密排布，结构紧凑，而且此结构适用于相邻频率信道，整机安装后可以对滤波器进行适当调节，使相邻频率滤波器在自身使用频率范围内正常运行，互不干扰；

16、本实用新型滤波器模块包括tx滤波器和rx滤波器，所述tx滤波器和rx滤波器相结合以实现多信道合分路单元；tx滤波器的发射端连接一个环形器模块的输入端，连接tx滤波器发射端的多个环形器模块的输出端串联后与发射端口连接；rx滤波器的接收端连接一个环形器模块的输出端，连接rx滤波器接收端的多个环形器模块的输入端串联后与接收端口连接。本实用新型可根据子带间隔及带宽要求选择不同的滤波器结构，使滤波器成本降至最低，且结构简单、方便批量生产；

17、本实用新型滤波器和环形器的数量能够根据需求数量变动更改，灵活性较大。

技术特征：

1.一种利用环形器实现的微波合分路射频单元，其特征在于，包括：壳体，所述壳体内设空腔，所述空腔内排布有多个滤波器模块和多个环形器模块，所述环形器模块级联连接，所述滤波器模块分别排布在环形器模块的正反面；所述壳体的两侧设有发射端口和接收端口；

2.根据权利要求1所述的利用环形器实现的微波合分路射频单元，其特征在于，所述环形器模块包括环形器腔体、环形器屏蔽盖、铁氧体、金属匹配块和磁场源；

3.根据权利要求2所述的利用环形器实现的微波合分路射频单元，其特征在于，所述磁场源在所述利用环形器实现的微波合分路射频单元调试完成后固定在凹槽内。

4.根据权利要求2所述的利用环形器实现的微波合分路射频单元，其特征在于，所述铁氧体为石榴石材质。

5.根据权利要求2所述的利用环形器实现的微波合分路射频单元，其特征在于，所述磁场源选用高温永磁体，材料为钐钴永磁体。

6.根据权利要求1所述的利用环形器实现的微波合分路射频单元，其特征在于，所述滤波器模块采用带通滤波器，选用殷钢管状滤波器、铝制滤波器及介质滤波器中的一种。

7.根据权利要求1所述的利用环形器实现的微波合分路射频单元，其特征在于，连接处使用波导口硬连接。

技术总结
本技术公开了一种利用环形器实现的微波合分路射频单元，包括：壳体，所述壳体内设空腔，所述空腔内排布有多个滤波器模块和多个环形器模块，所述环形器模块级联连接，所述滤波器模块分别排布在环形器模块的正反面；所述壳体的两侧设有发射端口和接收端口；所述滤波器模块包括TX滤波器和RX滤波器，所述TX滤波器和RX滤波器相结合以实现多信道合分路单元。本技术利用环形器单向传输特性和滤波器带外反射特性，将不同射频信号进行逐级合并或是分离，并按规定方向进行传输，降低多信道微波收发系统成本。

技术研发人员：张晨
受保护的技术使用者：苏州赫斯康通信科技有限公司
技术研发日：20230201
技术公布日：2024/1/13