专利名称：一种tdd大功率收发开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子技术领域，尤其是涉及一种TDD大功率收发开关。
背景技术：
术语解释I、TDD :时分双工(Time Division Duplexing)移动通信技术使用的双工技术之一，在两个方向上使用同一频率但使用不同时间段交替发送信号的双工方式。2、SPDT :单刀双掷开关的由动端和不动端组成，动端就是所谓的“刀”。由一个常开、一个常闭触点和一个公共端构成。3、环形器环形器是一个多端口器件，其中电磁波的传输只能沿单方向环行，反方向是隔离的。在近代雷达和微波多路通信系统中都要用单方向环行特性的器件。例如，在收发设备共用一副天线的雷达系统中常用环形器作双工器。在微波多路通信系统中，用环形器可以把不同频率的信号分隔开。目前使用的射频微波收发开关一般是使用如图I所示的SPDT(单刀双掷)或者如图2所示的无源铁氧体环形器进行收发切换。如图I所示的SPDT由于目前半导体工艺有限，只能输出10余瓦的功率，且严重影响放大器的线性，不能满足大功率输出要求。如图2所示的无源铁氧体环形器采用铁氧体环形器使放大器能够使放大器不影响线性条件下输出较大功率，但由于收发放大器与天线之间失配时会导致连接环形器的开关容易损坏，使整个收发模块无法正常工作。
实用新型内容针对现有技术中存在的缺陷和不足，本实用新型的目的是提出一种高功率，高线性，高可靠性的射频微波双向放大器。为了达到上述目的，本实用新型提出了一种TDD大功率收发开关，包括信号输入端RADIO、信号输出端ANTENNA、第一单刀双掷开关SWITCH1、第一运算放大器AMPl，第二运算放大器AMP2，环形器CIRl、第二单刀双掷开关SWI TCH2，滤波器BPFl，第一低噪声放大器LNA1，第二低噪声放大器LNA2。其中，信号输入端RADIO连接第一单刀双掷开关SWITCH1的输入端；第一单刀双掷开关SWITCH1具有两个输出端，其中第一单刀双掷开关SWITCH1的第一输出端通过第一运算放大器AMP1，第二运算放大器AMP2，环形器CIRl连接信号输出端ANTENNA。该环形器CIRl还连接第二单刀双掷开关SWITCH2的输入端；该第二单刀双掷开关SWITCH2具有两个输出端，其中该第二单刀双掷开关SWITCH2的第一输出端通过滤波器BPFl，第一低噪声放大器LNAl，第二低噪声放大器LNA2连接第一单刀双掷开关SWITCH1的第二输出端；而该第二单刀双掷开关SWITCH2的第二输出端通过电阻Rl接地。作为上述技术方案的优选，该电阻Rl的阻值可以为50欧姆。本实用新型实施例提供的技术方案的有益效果是本实用新型能够成功的避免放大器功率的浪费和单刀双掷开关的损坏，大大提高了产品覆盖距离和可靠性。
图I为现有的STOT (单刀双掷)的结构示意图；图2为现有的无源铁氧体环形器的结构示意图；图3为本实用新型实施例的TDD大功率收发开关的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型优选实施例一做进一步说明。本实用新型的TDD大功率收发开关结构如图3所示的，包括信号输入端RADI O、信号输出端ANTENNA、第一单刀双掷开关SWITCH1、第一运算放大器AMP1，第二运算放大器 AMP2，环形器CIRl、第二单刀双掷开关SWITCH2，滤波器BPFl，第一低噪声放大器LNAl，第二低噪声放大器LNA2。其中，信号输入端RADIO连接第一单刀双掷开关SWITCH1的输入端；第一单刀双掷开关SWITCH1具有两个输出端，其中第一单刀双掷开关SWITCH1的第一输出端通过第一运算放大器AMP1，第二运算放大器AMP2，环形器CIRl连接信号输出端ANTENNA。该环形器CIRl还连接第二单刀双掷开关SWITCH2的输入端；该第二单刀双掷开关SWITCH2具有两个输出端，其中该第二单刀双掷开关SWITCH2的第一输出端通过滤波器BPF1，第一低噪声放大器LNAl，第二低噪声放大器LNA2连接第一单刀双掷开关SWITCH1的第二输出端；而该第二单刀双掷开关SWITCH2的第二输出端通过电阻Rl接地。该电阻Rl的阻值可以为50欧姆。发射时段，信号经过第一单刀双掷开关SWITCH1，第一运算放大器AMPl，第二运算放大器AMP2，环形器CIRl，从信号输出端ANTENNA(天线)发送出去。当环形器输出与天线失配时，有部分信号经过环形器CIR1，单刀双掷开关SWITCH2，到达负载电阻R1。同时耦合器耦合出部分信号，经过检波，比较放大后的电压送到CPU或者其他控制电路。接收时段，天线接收的信号经过环形器，第二单刀双掷开关SWITCH2，滤波器BPF1，第一低噪声放大器LNA1，第二低噪声放大器LNA2，第一单刀双掷开关SWITCH1，到达射频端。本实用新型中耦合检波放大部分起到检测放大器信号是否完全通过天线发射出去和保护单刀双掷开关SWITCH2的作用。当环形器输出与天线失配较大时，功率不能完全由天线发射出去，部分信号会通过环形器，传输到单刀双掷开关SWITCH2及负载电阻Rl上。环形器与天线之间失配越大，传输到单刀双掷开关的功率会越大，这种情况不但损失了放大器的功率输出，而且易损坏单刀双掷开关SWITCH2。通过加耦合检波放大部分，将传输到单刀双掷开关SWITCH2这部分功率强度转化为直流电压大小，CPU或者控制电路检测到这个电压进行相关的处理。当然，本实用新型还可有其他实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，所属技术领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型的权利要求的保护范围。
权利要求1.ー种TDD大功率收发开关，其特征在于，包括信号输入端(RADIO)、信号输出端(ANTENNA)、第一单刀双掷开关(SWITCH1)、第一运算放大器(AMPl)，第二运算放大器(AMP2)，环形器(CIRl)、第二单刀双掷开关(SWITCH1)，滤波器(BPFl)，第一低噪声放大器(LNAl)，第二低噪声放大器(LNA2);其中，信号输入端(RADIO)连接第一单刀双掷开关(SWITCH1)的输入端；第一单刀双掷开关(SWITCH1)具有两个输出端，其中第一单刀双掷开关(SWITCH1)的第一输出端通过第一运算放大器(AMPl)，第二运算放大器(AMP2)，环形器(CIRl)连接信号输出端(ANTENNA);该环形器(CIRl)还连接第二单刀双掷开关(SWITCH2)的输入端；该第二单刀双掷开关(SWITCH2)具有两个输出端，其中该第二单刀双掷开关(SWITCH2)的第一输出端通过滤波器(BPFl)，第一低噪声放大器(LNAl)，第二低噪声放大器(LNA2)连接第一单刀双掷开关(SWITCH1)的第二输出端；而该第二单刀双掷开关(SWITCH2)的第二输出端通过电阻(Rl)接地。
2.根据权利要求I所述的TDD大功率收发开关，其特征在于，所述电阻(Rl)的阻值为50欧姆。
专利摘要本实用新型提出了一种TDD大功率收发开关，包括信号输入端(RADIO)、信号输出端(ANTENNA)、第一单刀双掷开关(SWITCH1)、第一运算放大器(AMP1)，第二运算放大器(AMP2)，环形器(CIR1)、第二单刀双掷开关(SWITCH2)，滤波器(BPF1)，第一低噪声放大器(LNA1)，第二低噪声放大器(LNA2)。本实用新型能够成功的避免放大器功率的浪费和单刀双掷开关的损坏，大大提高了产品覆盖距离和可靠性。
文档编号H03F3/189GK202565228SQ20122002501
公开日2012年11月28日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者姚建海, 徐冬冬, 姚永新 申请人:北京华信联创科技有限公司