一种双工滤波器电路及实现方法
【技术领域】
[0001]本发明电路涉及用于两路射频信号相互隔离共用收发天线的一种双工滤波器电路及实现方法。
【背景技术】
[0002]在通常情况下，射频滤波器具有两个端口，一个为信号输入，另一个为信号输出，两个端口的阻抗均匹配在50欧姆。当需要将一个高通滤波器和一个低通滤波器并联在一起，组成一种用于两路射频信号相互隔离共用收发天线的双工滤波器时，两个并联滤波器的共用端口不能直接连接在一起，而要通过适当的阻抗匹配之后才能连接在一起。当射频信号功率很大时，可用腔体谐振器制作双工滤波器，当射频信号比较小时，可用分立元件搭建滤波器电路。现有的双工器腔体滤波器普遍结构较大，同时成本也较高，一旦电路参数要求有变化，需重新进行调试，通用性方面存在不足。还有通过两个带通LC滤波器组成的双工器，缺点是电路较为复杂，设计难度也较大。
【发明内容】
[0003]鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种双工滤波器电路及实现方法，是使用分立元件制作双工滤波器的基本设计方案，主要用于短波和超短波频率范围内，射频信号RF1频率范围较高，射频信号RF 2频率范围较低，二者的频率带宽可变，可以通过分立元件的值加以调整。
[0004]本发明为实现上述目的，所采取的技术方案是:一种双工滤波器电路及实现方法，其特征在于:所述双工滤波器电路由Terml端口、Term2端口、Term3端口及高频电容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9 及高频电感 L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9 组成，所述 Term2端口的一端依次通过高频电容C5、C4、C3、C2、C1、高频电感L5、L6、L7、L8、L9接Term3端口的一端，所述Term2端口及Term3端口的另一端分别接地，高频电容C1和高频电感L5的连接端通过Terml端口接地，高频电容C5、C4的连接端通过高频电感L4接地，高频电容C4、C3的连接端通过高频电感L 3接地，高频电容C3、C2的连接端通过高频电感L 2接地，高频电容C2、C1的连接端通过高频电感L 1接地，高频电感L5、L6的连接端通过高频电容C6接地，高频电感L6、L7的连接端通过高频电容C 7接地，高频电感L7、L8的连接端通过高频电容C 8接地，高频电感L8、L9的连接端通过高频电容C 9接地；
实现方法为:Terml端口和Term2端口之间的滤波电路为互易网络，可互为输入输出端口，射频信号RF1从Term2端口输入，依次经过高频电容C5、C4、C3、C2、C1从Terml端口输出或射频信号RF1从Terml端口输入，依次经过高频电容Cl、C2、C4、C3、C5从Term2端口输出；
Terml端口和Term3端口之间的滤波电路为互易网络，可互为输入输出端口，射频信号RF2从Term3端口输入，依次经过高频电感L9、L8、L7、L6、L5从Terml端口输出或射频信号RF2从Terml端口输入，依次经过高频电感L5、L6、L7、L8、L9从Term3端口输出； Terml端口和Term2端口之间的滤波电路为切比雪夫高通滤波器，串联的高频电容具有滤除低频信号的作用，并联的高频电感也能够滤除低频信号，通过高频电容和高频电感的逐级滤波，达到滤除低频信号的目的Jerml端口和Term3端口之间的滤波电路为切比雪夫低通滤波器，串联的高频电感具有滤除高频信号的作用，并联的高频电容也能够滤除高频信号，通过高频电感和高频电容的逐级滤波，达到滤除高频信号的目的。
[0005]本发明的有益效果是:针对短波和超短波频率范围内的高频电路，能够使两路不同频率的射频信号能够相互隔离共用收发天线，任何一路射频信号的功率在另一路射频信号的频率范围内被衰减超过60dB，两路射频信号之间的隔离度超过60dB。电路体积小，实现方法简单、灵活，根据指标需要还可以增加或者减少滤波器的阶数，设计非常方便。
【附图说明】
[0006]图1为本发明的电路图；
图2为频率响应仿真曲线图。
【具体实施方式】
[0007]如图1所示，一种双工滤波器电路，由Terml端口、Term2端口、Term3端口及高频电容 Cl、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9 及高频电感 L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9 组成。
[0008]电路连接为，Term2端口的一端依次通过高频电容C5、C4、C3、C2、C1、高频电感L5、L6、L7、L8、L9接Term3端口的一端，Term2端口及Term3端口的另一端分别接地，高频电容C1和高频电感L5的连接端通过Terml端口接地，高频电容C5、C4的连接端通过高频电感L4接地，高频电容C4、C3的连接端通过高频电感L 3接地，高频电容C3、C2的连接端通过高频电感L 2接地，高频电容C2、C1的连接端通过高频电感L 1接地，高频电感L5、L6的连接端通过高频电容C6接地，高频电感L6、L7的连接端通过高频电容C 7接地，高频电感L7、L8的连接端通过高频电容C 8接地，高频电感L8、L9的连接端通过高频电容C 9接地。
[0009]—种双工滤波器电路的实现方法为:Terml端口和Term2端口之间的滤波电路为互易网络，可互为输入输出端口，射频信号RF1从Term2端口输入，依次经过高频电容C5、C4、C3、C2、C1从Terml端口输出或射频信号RF1从Terml端口输入，依次经过高频电容C1、C2、C4、C3、C5 从 Term2 端口输出；
Terml端口和Term3端口之间的滤波电路为互易网络，可互为输入输出端口，射频信号RF2从Term3端口输入，依次经过高频电感L9、L8、L7、L6、L5从Terml端口输出或射频信号RF2从Terml端口输入，依次经过高频电感L5、L6、L7、L8、L9从Term3端口输出；
Terml端口和Term2端口之间的滤波电路为切比雪夫高通滤波器，串联的高频电容具有滤除低频信号的作用，并联的高频电感也能够滤除低频信号，通过高频电容和高频电感的逐级滤波，达到滤除低频信号的目的Jerml端口和Term3端口之间的滤波电路为切比雪夫低通滤波器，串联的高频电感具有滤除高频信号的作用，并联的高频电容也能够滤除高频信号，通过高频电感和高频电容的逐级滤波，达到滤除高频信号的目的。
[0010]如图2所示，假定双工器中两路射频信号频率分别为100MHz和200MHz，Terml端口和Term2端口之间的滤波电路对于100MHz信号的抑制大于80dB，对于200MHz信号的抑制接近OdB，几乎是无损的。
[0011]Terml端口和Term3端口之间的滤波电路对于200MHz信号的抑制大于80dB，对于100MHz信号的抑制接近OdB，几乎是无损的。所以，该双工滤波器结构能够使两路信号分别正常工作且相互隔离。
【主权项】
1.一种双工滤波器电路及实现方法，其特征在于:所述双工滤波器电路由Terml端口、Term2 端口、Term3 端口及高频电容 Cl、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9 及高频电感 L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9组成，所述Term2端口的一端依次通过高频电容C5、C4、C3、C2、C1、高频电感L5、L6、L7、L8、L9接Term3端口的一端，所述Term2端口及Term3端口的另一端分别接地，高频电容C1和高频电感L5的连接端通过Terml端口接地，高频电容C5、C4的连接端通过高频电感L4接地，高频电容C4、C3的连接端通过高频电感L 3接地，高频电容C3、C2的连接端通过高频电感L 2接地，高频电容C2、C1的连接端通过高频电感L 1接地，高频电感L5、L6的连接端通过高频电容C6接地，高频电感L6、L7的连接端通过高频电容C7接地，高频电感L7、L8的连接端通过高频电容C 8接地，高频电感L8、L9的连接端通过高频电容C 9接地； 实现方法为:Terml端口和Term2端口之间的滤波电路为互易网络，可互为输入输出端口，射频信号RF1从Term2端口输入，依次经过高频电容C5、C4、C3、C2、C1从Terml端口输出或射频信号RF1从Terml端口输入，依次经过高频电容Cl、C2、C4、C3、C5从Term2端口输出； Terml端口和Term3端口之间的滤波电路为互易网络，可互为输入输出端口，射频信号RF2从Term3端口输入，依次经过高频电感L9、L8、L7、L6、L5从Terml端口输出或射频信号RF2从Terml端口输入，依次经过高频电感L5、L6、L7、L8、L9从Term3端口输出； Terml端口和Term2端口之间的滤波电路为切比雪夫高通滤波器，串联的高频电容具有滤除低频信号的作用，并联的高频电感也能够滤除低频信号，通过高频电容和高频电感的逐级滤波，达到滤除低频信号的目的Jerml端口和Term3端口之间的滤波电路为切比雪夫低通滤波器，串联的高频电感具有滤除高频信号的作用，并联的高频电容也能够滤除高频信号，通过高频电感和高频电容的逐级滤波，达到滤除高频信号的目的。
【专利摘要】本发明涉及一种双工滤波器电路及实现方法。Term1端口和Term2端口之间的滤波电路为互易网络，可互为输入输出端口，射频信号RF1从Term2端口输入，经过高频电容从Term1端口输出或射频信号RF1从Term1端口输入，经过高频电容从Term2端口输出；Term1端口和Term3端口之间的滤波电路为互易网络，可互为输入输出端口，射频信号RF2从Term3端口输入，经过高频电感从Term1端口输出或射频信号RF2从Term1端口输入，经过高频电感从Term3端口输出。效果是：针对短波和超短波频率范围内的高频电路，能够使两路不同频率的射频信号能够相互隔离共用收发天线，任何一路射频信号的功率在另一路射频信号的频率范围内被衰减超过60dB，两路射频信号之间的隔离度超过60dB。
【IPC分类】H03H7/01
【公开号】CN105322907
【申请号】CN201510803962
【发明人】刘堃, 宋光伟, 苗尧飞
【申请人】天津光电通信技术有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年11月20日