一种塔顶放大器的制作方法

文档序号:11138115阅读:396来源:国知局
一种塔顶放大器的制造方法与工艺

本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种塔顶放大器。



背景技术:

塔顶放大器(Tower Mounted Amplifier,TMA)安装在发射塔的顶部,是紧靠在天线之后的放大器,在天线接收的上行信号进入馈线之前塔顶放大器可将接收的上行信号放大,以提高上行链路信号质量,改善通话可靠性和话音质量,同时可以扩大小区覆盖面积。

目前的塔顶放大器,针对每个频段都需设置相应的滤波器,比如双频塔顶放大器就要设置双倍数量的滤波器,以此类推。可见,需处理的频段越多,在塔顶放大器中设置的滤波器的数量也就越多,随着滤波器数量的增加,塔顶放大器的体积和成本都会相应增加,显然不利于塔顶放大器的使用。



技术实现要素:

本发明实施例提供一种塔顶放大器,用于通过较少的滤波器支持较多的频段,以减小塔顶放大器的体积和成本。

第一方面,提供一种塔顶放大器,该塔顶放大器包括第一端口、第一带通滤波器、第一放大器、第二带通滤波器和第二端口。其中,第一端口与天线连接,用于与天线进行信号交互。第一带通滤波器的输入端与第一端口连接,用于从第一端口接收的天线发送的上行信号中分离得到至少两个频段的上行信号。第一放大器的输入端与第一带通滤波器的输出端连接,第一放大器用于放大第一带通滤波器输出的至少两个频段的上行信号。第二带通滤波器的输入端与第一放大器的输出端连接,用于接收第一放大器输出的放大后的至少两个频段的上行信号。第二端口与第二带通滤波器的输出端及基站连接,用于将第二带通滤波器输出的放大后的至少两个频段的上行信号输出给基站。

塔顶放大器是安装在发射塔顶部紧靠在基站的接收天线之后的放大器,在天线接收的上行信号进入馈线之前,塔顶放大器可将接收的上行信号进行放大,以提高上行链路信号质量,改善通话的可靠性和话音质量,同时可以扩大小区的覆盖面积。

本发明实施例中塔顶放大器包括的第一带通滤波器和第二带通滤波器均可通过滤波得到至少两个频段的上行信号,若按现有技术的方案,每个频段的上行信号需对应两个滤波器,则至少两个频段的上行信号就需至少四个滤波器,而本发明实施例通过两个带通滤波器即可完成,减少了滤波器的数量,节省成本,也减小了塔顶放大器的体积,便于将塔顶放大器放置在发射塔上。通过一个塔顶放大器就可以实现对多频段的支持,无需利用多个塔顶放大器来支持多频段,从该角度看,也是节省成本的一种方式,且简化了通信系统的部署方式。

结合第一方面,在第一方面的第一种可能的实现方式中,第一带通滤波器用于从第一端口接收的天线发送的上行信号中分离得到至少两个频段的上行信号,可以通过以下方式实现:第一带通滤波器用于从第一端口接收的天线发送的上行信号中分离得到第一频段的上行信号和第二频段的上行信号。

本发明实施例中,第一带通滤波器可以得到两个频段的上行信号,这样可以减轻第一带通滤波器的负担,也使得第一带通滤波器的结构不会过于复杂。

结合第一方面的第一种可能的实现方式,在第一方面的第二种可能的实现方式中,第一频段的范围为832MHz至862MHz,第二频段的范围为880MHz至915MHz。

即第一频段属于band20的上行频段,第二频段属于band8的上行频段,band20和band8都是目前使用比较多的频段,通过这种设计可以使得本发明实施例中的塔顶放大器能够满足当前大多数场景的需求。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第二种可能的实现方式,在第一方面的第三种可能的实现方式中,塔顶放大器还包括第三带通滤波器,第三带通滤波器的输出端与第一端口连接,输入端与第二端口连接。第三带通滤波器用于从第二端口接收的基站发送的下行信号中分离得到至少两个频段的下行信号,并将至少两个频段的下行信号通过第一端口输出给天线。

通过增加第三带通滤波器,使得本发明实施例中的塔顶放大器不但能够放大上行信号,还能够处理下行信号,功能较为完善。另外,塔顶放大器在处理多个频段的下行信号时,也可以通过能够得到至少两个频段的第三带通滤波器来完成,减少所需的滤波器的数量,节省成本,减小塔顶放大器的体积。

结合第一方面的第三种可能的实现方式,在第一方面的第四种可能的实现方式中,第三带通滤波器用于从第二端口接收的基站发送的下行信号中分离得到至少两个频段的下行信号,可以通过以下方式实现:第三带通滤波器用于将第二端口接收的基站发送的下行信号中分离得到第三频段的下行信号和第四频段的下行信号。

本发明实施例中,第散带通滤波器可以得到两个频段的上行信号,这样可以减轻第三带通滤波器的负担,也使得第三带通滤波器的结构不会过于复杂。

结合第一方面的第四种可能的实现方式,在第一方面的第五种可能的实现方式中,第三频段的范围为791MHz至821MHz,第四频段的范围为758MHz至803MHz。

即第三频段属于band20的下行频段,第四频段属于band28的下行频段。band20和band28都是目前使用比较多的频段,通过这种设计可以使得本发明实施例中的塔顶放大器能够满足当前大多数场景的需求。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式至第五种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式,在第一方面的第六种可能的实现方式中,第一放大器为低噪声放大器。

在一些场合,放大器自身的噪声对信号的干扰可能很严重,特别是放大微弱信号时,若放大器自身的噪声过大则会影响到接收端侦测微弱信号的能力,因此本发明实施例中将第一放大器设计为低噪声放大器,以减小放大器自身的噪声,提高对信号的接收能力。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式至第六种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式,在第一方面的第七种可能的实现方式中,第一放大器的控制端与塔顶放大器中的控制电路连接,第二端口也与控制电路连接。

塔顶放大器中的控制电路可以对第一放大器进行一些控制,因此第一放大器的控制端可以与控制电路连接。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式至第七种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式,在第一方面的第八种可能的实现方式中,塔顶放大器还包括第四带通滤波器、第二放大器和第五带通滤波器。其中,第四带通滤波器的输入端与第一端口连接,用于从第一端口接收天线发送的上行信号中分离得到至少一个频段的上行信号。第二放大器的输入端与第四带通滤波器的输出端连接,第二放大器用于放大第四带通滤波器输出的所述至少一个频段的上行信号。第五带通滤波器的输入端与第二放大器的输出端连接,用于接收第二放大器输出的放大后的至少一个频段的上行信号,并将放大后的至少一个频段的上行信号通过第二端口输出给基站。

本发明实施例中,塔顶放大器在处理上行信号时,除了可以包括能够通过滤波得到至少两个频段的上行信号的带通滤波器之外,还可以包括能够通过滤波得到至少一个频段的上行信号的带通滤波器,使得该塔顶放大器能够处理的频段更为灵活丰富。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式至第八种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式,在第一方面的第九种可能的实现方式中,塔顶放大器还包括第六带通滤波器,第六带通滤波器的输出端与第一端口连接,输入端与第二端口连接。第六带通滤波器用于从第二端口接收的基站发送的下行信号中分离得到至少一个频段的下行信号,并将至少一个频段的下行信号通过第一端口输出给天线。

本发明实施例中,塔顶放大器在处理下行信号时,除了可以包括能够通过滤波得到至少两个频段的下行信号的带通滤波器之外,还可以包括能够通过滤波得到至少一个频段的下行信号的带通滤波器,使得该塔顶放大器能够处理的频段更为灵活丰富。

本发明实施例中的塔顶放大器减少了滤波器的数量,节省成本,也减小了塔顶放大器的体积,便于将塔顶放大器放置在发射塔上。通过一个塔顶放大器就可以实现对多频段的支持,无需利用多个塔顶放大器来支持多频段,从该角度看,也是节省成本的一种方式,且简化了通信系统的部署方式。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所介绍的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的一种应用场景示意图;

图2为本发明实施例提供的塔顶放大器的一种示意图;

图3为本发明实施例提供的添加了第三带通滤波器的塔顶放大器的示意图;

图4A-图4B为本发明实施例提供的添加了第四带通滤波器和第五带通滤波器的塔顶放大器的示意图;

图5为本发明实施例提供的添加了第六带通滤波器的塔顶放大器的示意图;

图6为本发明实施例设置带通滤波器的方式的示意图;

图7为本发明实施例提供的适应2T2R的基站的塔顶放大器的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明实施例保护的范围。

本文中描述的技术可用于各种通信系统,例如3G、4G或下一代通信系统,例如全球移动通信系统(Global System for Mobile communications,GSM),码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)系统,时分多址(Time Division Multiple Access,TDMA)系统,宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access Wireless,WCDMA),频分多址(Frequency Division Multiple Addressing,FDMA)系统,正交频分多址(Orthogonal Frequency-Division Multiple Access,OFDMA)系统,SC-FDMA系统,通用分组无线业务(General Packet Radio Service,GPRS)系统,长期演进(Long Term Evolution,LTE)系统,未来的5G系统,以及其他可能的通信系统。

以下,对本发明实施例中的部分用语进行解释说明,以便于本领域技术人员理解。

1.塔顶放大器,是安装在发射塔顶部紧靠在基站的接收天线之后的放大器,一般为低噪声放大器。在天线接收的上行信号进入馈线之前,塔顶放大器可将接收的上行信号放大近12dB,以提高上行链路信号质量,改善通话的可靠性和话音质量,同时可以扩大小区覆盖面积。

2.基站(例如,接入点),可以是指接入网中在空中接口上通过一个或多个扇区与无线终端设备通信的设备。基站可用于将收到的空中帧与网际协议(IP)分组进行相互转换,作为无线终端设备与接入网的其余部分之间的路由器,其中接入网的其余部分可包括IP网络。基站还可协调对空中接口的属性管理。例如,基站可以包括无线网络控制器(Radio Network Controller,RNC)或基站控制器(Base Station Controller,BSC),或者也可以包括演进的LTE系统(LTE-Advanced,LTE-A)中的演进型基站(NodeB或eNB或e-NodeB,evolutional Node B),本发明实施例并不限定。

3.本发明实施例中的术语“系统”和“网络”可被互换使用。“多个”是指两个或两个以上,鉴于此,本发明实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,字符“/”,如无特殊说明,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

请参见图1,图1为本发明实施例的一种应用场景示意图。从图1中可以看到,塔顶放大器设置在发射塔上,位于基站的接收天线的下方,基站可以与终端设备进行通信,终端设备向基站发送的上行信号通过塔顶放大器放大后传输给基站,图1中的箭头表示终端设备发送的上行信号的传输路径。图1中的终端设备以手机为例。

下面结合附图介绍本发明实施例提供的技术方案。

请参见图2,本发明实施例提供一种塔顶放大器,该塔顶放大器可以包括第一端口201、第一带通滤波器202、第一放大器203、第二带通滤波器204和第二端口205。

其中,第一端口201与天线连接,用于与该天线进行信号交互。这里的交互,是指第一端口201可以接收天线传输的上行信号,也可以将基站发送的下行信号传输给该天线进行发送。

第一带通滤波器202的输入端与第一端口201连接,第一带通滤波器202可以通过第一端口201接收该天线传输的上行信号,第一端口201接收的上行信号可能是多个频段的上行信号耦合在一起的信号,则第一带通滤波器202可以将该上行信号进行分离,以得到至少两个频段的上行信号。在接收过程中,第一带通滤波器202也可以称为前置滤波器。

第一放大器203的输入端与第一带通滤波器202的输出端连接,第一放大器203可以放大第一带通滤波器202输出的至少两个频段的上行信号。图1中,第一放大器203的控制端可以与塔顶放大器中的控制电路(Control Circuit)连接,第一放大器203接受控制电路的控制。

第二带通滤波器204的输入端与第一放大器203的输出端连接,可以接收第一放大器203输出的放大后的至少两个频段的上行信号。在接收过程中,第二带通滤波器204也可以称为后置滤波器。其中,如果塔顶放大器除了处理上行信号之外还可以处理下行信号,那么处理上行信号的第二带通滤波器204和处理下行信号的器件可能会共用第二端口205,即都与第二端口205连接,基站发送的下行信号也会通过第二端口205进入塔顶放大器中的处理下行信号的器件。在正常情况下,下行信号进入第二端口205后应该沿其他路径进入相应的器件,但是因为故障等原因,下行信号很可能会倒灌进入第一放大器203,这可能导致第一放大器203损坏。鉴于此,设置了第二带通滤波器204,可以有效防止基站发送的下行信号倒灌进入第一放大器203,起到对电路的保护作用。另外,第二带通滤波器204作为后置滤波器,其所起到的其他作用可参考现有技术中的后置滤波器的作用,不多赘述。

第二端口205与第二带通滤波器204的输出端及基站连接,可以将第二带通滤波器204输出的放大后的至少两个频段的上行信号输出给基站。

在一种实施方式中,第一放大器203可以是低噪声放大器(Low Noise Amplifier,LNA),或者第一放大器203也可以是其他类型的放大器。

其中,第一带通滤波器202可以通过滤波得到至少两个频段的上行信号,第二带通滤波器204也可以接收放大后的至少两个频段的上行信号,至少两个频段可以是两两相交的频段,或者也可以是两两相邻的频段,其中,若两个上行频段之间没有间隔下行频段,则可以认为两个上行频段相邻,当然,这里的上行频段和下行频段都是塔顶放大器所要处理的频段。

在一种实施方式中,第一带通滤波器202可以从第一端口201接收的该天线发送的上行信号中分离得到第一频段的上行信号和第二频段的上行信号,第二带通滤波器202可以接收第一放大器203输出的放大后的第一频段的上行信号和放大后的第二频段的上行信号,即第一带通滤波器202和第二带通滤波器204处理的频段可以是相同的,第一带通滤波器202可以通过滤波得到两个频段的上行信号,第二带通滤波器204也可以接收放大后的这两个频段的上行信号。

在一种实施方式中,第一频段的范围可以为832MHz至862MHz,或者表示为[832MHz,862MHz],第二频段的范围可以为880MHz至915MHz,或者表示为[880MHz,915MHz],即第一频段属于band20的上行频段,第二频段属于band8的上行频段。其中,band28的上行频段的范围为703MHz至748MHz,或者表示为[703MHz,748MHz],与band20的上行频段之间间隔了band20的下行频段和band28的下行频段,而band20和band28都是该塔顶放大器要处理的频带,因此第一带通滤波器202可以不处理band28的上行频段。

塔顶放大器放大上行信号的流程介绍如下:

从天线耦合过来的上行信号经过第一端口201,第一带通滤波器202从第一端口201接收该上行信号,第一带通滤波器202经过滤波,从中分离出Band20的上行信号和Band8的上行信号,第一带通滤波器202将分离出的Band20的上行信号和Band8的上行信号送入第一放大器203进行放大,第二带通滤波器204接收第一放大器203输出的放大后的Band20的上行信号和放大后的Band8的上行信号,第二带通滤波器204将接收的放大后的Band20的上行信号和放大后的Band8的上行信号通过第二端口205输出给基站,由此就完成了上行信号的接收和放大过程。其中,第二带通滤波器204可以将接收的放大后的Band20的上行信号和放大后的Band8的上行信号送入合路器,例如将该合路器称为第一合路器,经第一合路器将各路信号进行合路后再通过第二端口205输出给基站,第一合路器在图中未示出。

可见,因为带通滤波器可以处理较多频段的信号,因此本发明实施例的塔顶放大器可以为至少两个频段的上行信号统一配置一套带通滤波器(在本发明实施例中,一套带通滤波器的数量以两个为例),通过一套带通滤波器就可以完成多至少两个频段的上行信号的处理,无需为每个频段的上行信号都配置一套滤波器,极大地减少了塔顶放大器中滤波器的数量,特别是在需要处理的频段较多的情况下,应用本发明实施例提供的方案会更有优势,可以在较大程度上减小塔顶放大器的体积,便于将塔顶放大器设置在发射塔上,同时因为减少了所需的硬件的数量,也可以节省塔顶放大器的成本。另外,通过一个塔顶放大器就可以实现对多频段的支持,无需利用多个塔顶放大器来分别支持多频段,从该角度看也是节省成本的一种方式,且简化了通信系统的部署方式。

以上的第一频段和第二频段只是举例,在实际应用中,第一带通滤波器202和第二带通滤波器204还可以通过滤波得到更多频段的上行信号,以及,本发明实施例对于第一带通滤波器202和第二带通滤波器204可以通过滤波得到哪些频段的上行信号不作限制。

在一种实施方式中,该塔顶放大器不仅可以放大上行信号,还可以处理下行信号,在处理下行信号时,也可以通过一个带通滤波器来实现对多个频段的下行信号的处理。在这种情况下,该塔顶放大器还可以包括第三带通滤波器301,请参见图3,第三带通滤波器301的输出端与第一端口201连接,第三带通滤波器301的输入端与第二端口205连接。第三带通滤波器301可以用于从第二端口205接收的基站发送的下行信号中分离得到至少两个频段的下行信号,并将至少两个频段的下行信号通过第一端口201输出给天线。另外说明一下,在图3中,在第一放大器203的输入端和输出端分别设置了开关,设置在第一放大器203的输入端的开关称为第一开关302,设置在第一放大器203的输出端的开关称为第二开关303,这两个开关均可以控制第一放大器203的工作情况。

其中,第三带通滤波器301可以通过滤波得到至少两个频段的下行信号,因为TMA无需对下行信号进行放大,所以只需配置一个滤波器即可,即无需配置前置滤波器和后置滤波器。同样的,第三带通滤波器301处理的至少两个频段可以是两两相交的频段,或者也可以是两两相邻的频段,其中,若两个下行频段之间没有间隔上行频段,则可以认为两个下行频段相邻,当然,这里的上行频段和下行频段都是塔顶放大器所要处理的频段。

在一种实施方式中,第三带通滤波器301可以从第二端口205接收的该基站发送的下行信号中分离得到第三频段的下行信号和第四频段的下行信号,即第三带通滤波器301可以通过滤波得到两个频段的下行信号。第三带通滤波器301所处理的至少两个频段和第一带通滤波器202所处理的至少两个频段可以属于相同的频带,例如第一频段是band20的上行频段,第二频段是band8的上行频段,则第三频段是band20的下行频段,第四频段是band8的下行频段,或者,第三带通滤波器301所处理的至少两个频段和第一带通滤波器202所处理的至少两个频段可以均不属于相同的频带,则第三频段和第四频段都既不是band20的下行频段也不是band8的下行频段,或者第三带通滤波器301所处理的频段和第一带通滤波器202所处理的频段中可能有部分频段属于相同的频带(band),则第三频段是band20的下行频段,第四频段不是band8的下行频段,或第三频段不是band20的下行频段,第四频段是band8的下行频段。

以通过该塔顶放大器处理band8、band20和band28等频段的信号为例。在一种实施方式中,第三频段的范围可以为791MHz至821MHz,或者表示为[791MHz,821MHz],第四频段的范围可以为758MHz至803MHz,或者表示为[758MHz,803MHz],即第三频段属于band20的下行频段,第四频段属于band28的下行频段。其中,band8的下行频段的范围为925MHz至960MHz,或者表示为[925MHz,960MHz],与band20的下行频段和band28的下行频段之间相隔了band8的上行频段和band20的上行频段,因此第三带通滤波器301可以不处理band8的下行频段。可以看到,第三频段和第四频段是相交的频段。

在增加第三带通滤波器301后,塔顶放大器可以放大下行信号,塔顶放大器放大下行信号的流程介绍如下:

从基站过来的下行信号经过第二端口205,第三带通滤波器301从第二端口205接收该下行信号,第三带通滤波器301经过滤波,从中分离出band20的下行信号和band28的下行信号,第三带通滤波器301将得到的Band20的下行信号和Band28的下行信号通过第一端口201输出给天线,由此就完成了下行信号的放大过程。其中,第三带通滤波器301可以将得到的Band20的下行信号和Band28的下行信号送入合路器,例如将该合路器称为第二合路器,经第二合路器将各路信号进行合路后再通过第一端口201输出给天线,第二合路器在图中未示出。

本发明实施例中的塔顶放大器不但能够放大上行信号,还能够处理下行信号,功能较为完善。另外,塔顶放大器在处理多个频段的下行信号时,也可以通过能够得到至少两个频段的带通滤波器来完成,减少所需的滤波器的数量,节省成本,减小塔顶放大器的体积。

本发明实施例中,塔顶放大器在处理上行信号时,除了可以包括能够通过滤波得到至少两个频段的上行信号的带通滤波器之外,还可以包括能够通过滤波得到至少一个频段的上行信号的带通滤波器。

请参见图4A,在一种实施方式中,该塔顶放大器还可以包括第四带通滤波器401、第二放大器402和第五带通滤波器403。

第四带通滤波器401的输入端与第一端口201连接,用于从第一端口201接收天线发送的上行信号中分离得到至少一个频段的上行信号。在接收过程中,第四带通滤波器401也可以称为前置滤波器。

第二放大器402的输入端与第四带通滤波器401的输出端连接,第一放大器402用于放大第四带通滤波器401输出的至少一个频段的上行信号。

第五带通滤波器403的输入端与第二放大器402的输出端连接,第五带通滤波器403的输出端与第二端口205连接,用于接收第二放大器402输出的放大后的至少一个频段的上行信号,并将放大后的至少一个频段的上行信号通过第二端口205输出给基站。在接收过程中,第五带通滤波器403也可以称为后置滤波器。同样的,通过设置第五带通滤波器403,也可以有效防止基站发送的下行信号倒灌进入第二放大器402。以及,第五带通滤波器403作为后置滤波器,其所起到的其他作用可参考现有技术中的后置滤波器的作用,不多赘述。

其中,在第二放大器402的输入端和输出端可以分别设置开关,在图4中一并示出。设置在第二放大器402的输入端的开关称为第三开关404,设置在第二放大器402的输出端的开关称为第四开关405,这两个开关均可以控制第二放大器402的工作情况。

在一种实施方式中,第二放大器402可以是LNA,或者第二放大器402也可以是其他类型的放大器。

在一种实施方式中,第四带通滤波器401可以从第一端口201接收的该天线发送的上行信号中分离得到第五频段的上行信号,第五带通滤波器403可以接收第二放大器402输出的放大后的第五频段的上行信号,即第四带通滤波器401和第五带通滤波器403处理的频段可以相同,第四带通滤波器401可以通过滤波得到一个频段的上行信号,第五带通滤波器403也可以接收放大后的该频段的上行信号。

以通过该塔顶放大器处理band8、band20和band28等频段的信号为例。图2所示的塔顶放大器在处理上行信号时,可以处理band20的上行频段和band8的上行频段,而暂不处理band28的上行频段,因此,第四带通滤波器401和第五带通滤波器403可以用于处理band28的上行频段,在这种情况下,第五频段的范围可以是703MHz至748MHz,或者表示为[703MHz,748MHz]。

塔顶放大器在增加了第四带通滤波器401、第二放大器402和第五带通滤波器403之后,放大上行信号的流程介绍如下:

从天线耦合过来的上行信号经过第一端口201,第一带通滤波器202从第一端口201接收该上行信号,第四带通滤波器401也从第一端口201接收该上行信号,对于第一带通滤波器202接收该上行信号后的处理过程可参考如前的描述,这里重点介绍第四带通滤波器401接收该上行信号后的处理过程。第四带通滤波器401经过滤波,从中分离出Band28的上行信号,第四带通滤波器401将分离出的Band28的上行信号送入第二放大器402进行放大,第五带通滤波器403接收第二放大器402输出的放大后的Band28的上行信号,第五带通滤波器403将接收的放大后的Band28的上行信号通过第二端口205输出给基站,由此就完成了上行信号的接收和放大过程。其中,第二带通滤波器204可以将得到的放大后的Band20的上行信号和放大后的Band8的上行信号送入第一合路器,第五带通滤波器403也可以将放大后的band28的上行信号送入该第一合路器,经第一合路器将各路信号进行合路后再通过第二端口205输出给基站。

在图4A中,第一放大器203和第二放大器402是两个不同的放大器,在实际设计中,为了更为节省元器件,第一放大器203和第二放大器402也可以是同一个放大器,即第一带通滤波器202、第二带通滤波器204、第四带通滤波器401和第五带通滤波器403可以共用一个放大器,可参见图4B,在图4B中,视为第一放大器203和第二放大器402是同一放大器,因此图4B中将该放大器标记为第一放大器203。

如前介绍了塔顶放大器包括能够通过滤波得到至少一个频段的上行信号的带通滤波器的情况,不仅如此,在本发明实施例中,塔顶放大器还可以包括能够通过滤波得到至少一个频段的下行信号的带通滤波器,下面进行介绍。

请参见图5,在一种实施方式中,塔顶放大器还可以包括第六带通滤波器501,第六带通滤波器501的输入端与第二端口205连接,输出端与第一端口201连接。第六带通滤波器501用于从第二端口205接收的基站发送的下行信号中分离得到至少一个频段的下行信号,并将至少一个频段的下行信号通过第一端口201输出给天线。其中,第六带通滤波器501和第三带通滤波器301在该塔顶放大器中可以并存,或者该塔顶放大器中也可以只存在其中任意一个。

在一种实施方式中,第六带通滤波器501可以从第二端口205接收的该基站发送的下行信号中分离得到第六频段的下行信号,即第六带通滤波器501可以通过滤波得到一个频段的下行信号。

继续以通过该塔顶放大器处理band8、band20和band28等频段为例,图3所示的塔顶放大器在处理下行信号时,可以处理band20的下行频段和band28的下行频段,而暂不处理band8的下行频段,因此,第六带通滤波器501可以用于处理band8的下行频段,在这种情况下,第六频段的范围可以是925MHz至960MHz,或者表示为[925MHz,960MHz]。

在增加第六带通滤波器501后,塔顶放大器可以放大下行信号,塔顶放大器放大下行信号的流程介绍如下:

从基站过来的下行信号经过第二端口205,第三带通滤波器301从第二端口205接收该下行信号,第六带通滤波器501也从第二端口205接收该下行信号,对于第三带通滤波器301接收该下行信号后的处理过程可参考如前的描述,这里重点介绍第六带通滤波器501接收该下行信号后的处理过程。第六带通滤波器501经过滤波,从中分离出band8的下行信号,第六带通滤波器501将得到的Band8的下行信号通过第一端口201输出给天线,由此就完成了下行信号的放大过程。其中,第三带通滤波器301可以将得到的Band20的下行信号和Band28的下行信号送入第二合路器,第六带通滤波器501也可以将得到的Band8的下行信号送入第二合路器,经第二合路器将各路信号进行合路后再通过第一端口201输出给天线。

综上,请参见图6,为本发明实施例在需处理band8、band20和band28等频带时在塔顶放大器中设置带通滤波器的方式的示意图。对于属于band28的上行频段[703MHz,748MHz],因其与band20的上行频段之间间隔了band20的下行频段和band28的下行频段,因此可以通过一个前置带通滤波器和一个后置带通滤波器处理,用于处理该上行频段的前置带通滤波器可以是第四带通滤波器401,用于处理该上行频段的后置带通滤波器可以是第五带通滤波器403。对于属于band28的下行频段[758MHz,803MHz]的和属于band20的下行频段[791MHz,821MHz],因其相交,因此可以通过一个带通滤波器处理,用于处理这两个下行频段的带通滤波器可以是第三带通滤波器301。对于属于band20的上行频段[832MHz,862MHz]和属于band8的上行频段[880MHz,915MHz],因其中间没有间隔band8、band20和band28的任意下行频段,因此可以通过一个前置带通滤波器和一个后置带通滤波器处理这两个上行频段,用于处理这两个上行频段的前置带通滤波器可以是第一带通滤波器202,用于处理这两个上行频段的后置带通滤波器可以是第二带通滤波器204。对于属于band8的下行频段[925MHz,960MHz],因其与band20的下行频段和band28的下行频段之间相隔了band8的上行频段和band20的上行频段,因此可以通过一个带通滤波器处理该下行频段,用于处理该下行频段的带通滤波器可以是第六带通滤波器501。

另外,除了以上所介绍的滤波器等元器件之外,塔顶放大器还可以包括一些其他可能的元器件或功能模块,例如防雷模块等,这部分内容可参考现有技术。

本发明实施例是以band8、band20和band28为例,在实际应用中需要塔顶放大器处理的频段不限于此,因此塔顶放大器中的带通滤波器的数量、及各带通滤波器分别通过滤波得到哪些频段的信号等也可以根据塔顶放大器需要处理的频段来设置。

本发明实施例中的图2-图5所示的任意塔顶放大器都具有一个和天线连接的端口及一个与基站连接的端口,因此这些放大器都可以用于1T1R形态的基站,所谓1T1R,即基站设置了一根发射天线和一根接收天线。若要将图2-图5所示的任意塔顶放大器应用于2T2R的基站,即应用于设置了两根发射天线和两根接收天线的基站,以将图5所示的塔顶放大器应用于2T2R的基站为例,请参见图7,可以看到,只需在塔顶放大器中设置双倍的相应元器件即可,同理,若在塔顶放大器中设置四倍的相应元器件,该塔顶放大器就可以用于4T4R的基站,以此类推。

当然,塔顶放大器中包含的元器件越多,则塔顶放大器的体积就越大,成本也越高,因此,若要将塔顶放大器应用于天线数目较多的基站,也可以尽量使得塔顶放大器中的带通滤波器能够处理更多频段的信号,这样可以尽量减少塔顶放大器中的滤波器的数量,在减少成本的同时也减小塔顶放大器的体积,利于实际应用。

本发明实施例中,通过设置带通滤波器,使得可以通过较少的滤波器完成对较多频段的信号的处理,减少了塔顶放大器中的硬件的数量,从而减小了塔顶放大器的体积,使得塔顶放大器使用起来更轻巧方便,同时因为减少了所需的硬件的数量,也可以节省塔顶放大器的成本。

以上所述,以上实施例仅用以对本发明的技术方案进行了详细介绍,但以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明实施例的方法,不应理解为对本发明实施例的限制。本技术领域的技术人员可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明实施例的保护范围之内。

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