变频收发装置及无线收发系统的制作方法

1.本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种变频收发装置及无线收发系统。


背景技术：

2.现代无线收发机可分为收发信道、频率源、信号处理机、天线几部分。其中变频收发通道是收发信道中的重要组成部分，其中发射部分将输入的中频信号上变频到射频，经过功率放大器放大到需要的功率量级并输出，接收部分将天线接收的射频信号下变频到中频，送给基带处理电路，变频收发信道需要引入外部本振信号进行混频，从而完成频率搬移过程。
3.然而，发明人在实现发明过程中发现，现有的变频收发通道通常为单一收发通道，无法实现多通道收发，系统集成度低。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种变频收发装置及无线收发系统，实现多通道收发，提高了系统集成度。
5.本实用新型的技术方案提供一种变频收发装置，包括具有容纳腔体的壳体、盖合在所述壳体上的盖板，所述壳体的侧面设有本振sma端口、多个第一射频sma端口和多个第二射频sma端口，所述容纳腔体内设有多个第一微波裸芯片和多个第二微波裸芯片；
6.所述第一微波裸芯片包括依次连接的第一混频器、第一滤波器、第一转换开关、功率放大器和第二转换开关，所述第一混频器的中频端口与所述第一射频sma端口连接，所述第一混频器的本振端口与所述本振sma端口连接，所述第二转换开关的输出端与所述第二射频sma端口连接；
7.所述第二微波裸芯片包括依次连接的第二混频器、第二滤波器、第三转换开关、低噪声放大器和第四转换开关，所述第二混频器的射频端口与所述第二射频sma端口连接，所述第二混频器的本振端口与所述本振sma端口连接，所述第四转换开关的输出端与所述第一射频sma端口连接。
8.进一步的，所述壳体位于所述第二射频sma端口同侧还设置有多个与所述第二射频sma端口连接的耦合端口。
9.进一步的，所述容纳腔体内还设有第一变频微带片,所述第一混频器、所述第一滤波器、所述第一转换开关、所述功率放大器和所述第二转换开关通过所述第一变频微带片依次连接。
10.进一步的，所述容纳腔体内还设有第二变频微带片,所述第二混频器、所述第二滤波器、所述第三转换开关、所述低噪声放大器和所述第四转换开关通过所述第二变频微带片依次连接。
11.进一步的，所述容纳腔体内还设有本振微带片，所述本振sma端口通过所述本振微带片分别与所述第一微波裸芯片和所述第二微波裸芯片电连接。
12.进一步的，还包括与外接电源电连接的电源芯片、以及与所述电源芯片电连接的pcb板，所述盖板、所述电源芯片和所述pcb板从上至下依次盖合在所述壳体上。
13.进一步的，所述壳体的侧面还设有电源端口，所述电源芯片通过所述电源端口与所述外接电源电连接。
14.进一步的，还包括绝缘子，所述电源端口通过所述绝缘子与所述电源芯片电连接。
15.进一步的，所述第一射频sma端口与所述第二射频sma端口分别设置在所述壳体的相对两侧。
16.本实用新型的技术方案还提供一种无线收发系统，包括如前所述的变频收发装置。
17.采用上述技术方案后，具有如下有益效果：通过在壳体的外侧设置本振 sma端口、第一射频sma端口和第二射频sma端口，并在壳体内设置第一微波裸芯片和第二微波裸芯片，实现多通道收发，提高了系统集成度。
附图说明
18.参见附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：
19.图1为本实用新型一实施例提供的一种变频收发装置的结构示意图；
20.图2为图1的爆炸图；
21.图3为图2的a部放大图。
具体实施方式
22.下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。
23.容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或视为对实用新型技术方案的限定或限制。
24.在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
25.如图1-图3所示，本实用新型一实施例提供的变频收发装置，包括具有容纳腔体的壳体1、盖合在所述壳体上的盖板2，所述壳体1的侧面设有本振sma端口b1、多个第一射频sma端口x1,x2,x3,x4和多个第二射频sma端口 x5,x7,x9,x11，所述容纳腔体内设有多个第一微波裸芯片3和多个第二微波裸芯片(图中未示)；
26.所述第一微波裸芯片3包括依次连接的第一混频器(图中未示)、第一滤波器(图中未示)、第一转换开关(图中未示)、功率放大器(图中未示)和第二转换开关(图中未示)，所述第一混频器的中频端口与所述第一射频sma 端口x1,x2,x3,x4连接，所述第一混频器的本振端口与所述本振sma端口b1 连接，所述第二转换开关的输出端与所述第二射频sma端口x5,x7,x9,x11连接；
27.所述第二微波裸芯片包括依次连接的第二混频器(图中未示)、第二滤波器(图中未示)、第三转换开关(图中未示)、低噪声放大器(图中未示)和第四转换开关(图中未示)，所述第二混频器的射频端口与所述第二射频sma 端口x5,x7,x9,x11连接，所述第二混频器的本振端口与所述本振sma端口b1 连接，所述第四转换开关的输出端与所述第一射频sma端口x1,x2,x3,x4连接。
28.本实用新型提供的变频收发装置主要包括壳体1、盖板2、第一微波裸芯片3和第二微波裸芯片。
29.壳体1为具有容纳腔体的矩形结构，壳体1的侧壁上设有多个第一射频 sma端口x1,x2,x3,x4和多个第二射频sma端口x5,x7,x9,x11，第一射频sma 端口x1,x2,x3,x4的数量与第二射频sma端口x5,x7,x9,x11的数量相对应，每个第一射频sma端口对应一个第二射频sma端口，形成信号输入和输出端口。
30.容纳腔体内设有多个第一微波裸芯片3和多个第二微波裸芯片，第一微波裸芯片3和第二微波裸芯片的数量分别与第一射频sma端口和第二射频sma 端口相对应，每个第一射频sma端口、第一微波裸芯片3和第二射频sma端口或者每个第二射频sma端口、第二微波裸芯片和第一射频sma端口形成一条收发链路。
31.第一微波裸芯片3包括第一混频器、第一滤波器、第一转换开关、功率放大器和第二转换开关。第一混频器用于将通过第一射频sma端口接收到的中频信号与本振信号进行混合，形成射频信号。第一滤波器用于将滤除经过第一混频器形成的射频信号中的噪声。第一转换开关用于将经过第一滤波器的射频信号发送至功率放大器。功率放大器用于对射频信号进行放大。第二转换开关用于将放大后的射频信号发送至第二射频sma端口，通过第二射频 sma端口发送出去。
32.第二微波裸芯片包括第二混频器、第二滤波器、第三转换开关、低噪声放大器和第四转换开关，第二混频器用于将通过第二射频sma端口接收到的射频信号与本振信号进行混合，形成中频信号。第二滤波器用于将滤除经过第二混频器形成的中频信号中的噪声。第三转换开关用于将经过第二滤波器的中频信号发送至低噪声放大器。低噪声放大器用于去除中频信号中的低噪声。第四转换开关用于将中频信号发送至第一射频sma端口，通过第一射频 sma端口发送出去。
33.盖板2通过螺栓等方式盖合在壳体1上，使壳体1形成封闭结构，从而保护壳体1内设置的元器件。
34.本实用新型提供的变频收发装置，通过在壳体的外侧设置本振sma端口、第一射频sma端口和第二射频sma端口，并在壳体内设置第一微波裸芯片和第二微波裸芯片，实现多通道收发，提高了系统集成度。
35.在其中一个实施例中，所述壳体1位于所述第二射频sma端口 x5,x7,x9,x11同侧还设置有多个与所述第二射频sma端口x5,x7,x9,x11连接的耦合端口x6,x8,x10,x12。
36.耦合端口x6,x8,x10,x12用于检测发射时第二射频sma端口x5,x7,x9,x11的发射功率，耦合端口x6,x8,x10,x12的数量与第二射频sma 端口x5,x7,x9,x11的数量相对应，每个耦合端口对应一个第二射频sma端口。
37.在其中一个实施例中，所述容纳腔体内还设有第一变频微带片4,所述第一混频器、所述第一滤波器、所述第一转换开关、所述功率放大器和所述第二转换开关通过所述第
一变频微带片4依次连接。
38.第一变频微带片4为水平路径传输信号的载体，第一变频微带片4用于依次连接第一混频器、第一滤波器、第一转换开关、功率放大器和第二转换开关，在第一混频器、第一滤波器、第一转换开关、功率放大器和第二转换开关之间传递信号，通过第一变频微带片4便于传输变频信号。
39.其中，本实用新型所涉及的水平路径和垂直路径是按照壳体来说，位于壳体同一水平平面的传输路径为水平路径，位于壳体不同平面的传输路径为垂直路径。
40.在其中一个实施例中，所述容纳腔体内还设有第二变频微带片(图中未示),所述第二混频器、所述第二滤波器、所述第三转换开关、所述低噪声放大器和所述第四转换开关通过所述第二变频微带片依次连接。
41.第二变频微带片与第一变频微带片4的结构和作用相同，第二变频微带片用于依次连接第二混频器、第二滤波器、第三转换开关、低噪声放大器和第四转换开关，在第二混频器、第二滤波器、第三转换开关、低噪声放大器和第四转换开关之间传递信号，通过第二变频微带片便于传输变频信号。
42.在其中一个实施例中，所述容纳腔体内还设有本振微带片(图中未示)，所述本振sma端口b1通过所述本振微带片分别与所述第一微波裸芯片3和所述第二微波裸芯片电连接。
43.本振微带片与第一变频微带片4的结构和作用相同，本振微带片用于连接本振sma端口与第一微波裸芯片3和第二微波裸芯片电连接，通过本振微带片便于传输本振信号。
44.在其中一个实施例中，还包括与外接电源电连接的电源芯片(图中未示)、以及与所述电源芯片电连接的pcb板5，所述盖板2、所述电源芯片和所述pcb 板5从上至下依次盖合在所述壳体1上。
45.容纳腔体内还设有电源芯片和pcb板5，盖板2、电源芯片和pcb板5从上至下依次盖合在壳体1上。电源芯片用于外接电源，为变频收发装置提供电源。pcb板5用于连接电源芯片和第一微波裸芯片3和第二微波裸芯片，通过电源芯片和pcb板5便于为变频收发装置供电。
46.在其中一个实施例中，为了便于接入外接电源和控制信号，所述壳体1 的侧面还设有电源端口y1，所述电源芯片通过所述电源端口y1与所述外接电源电连接。
47.在其中一个实施例中，还包括绝缘子(图中未示)，所述电源端口y1通过所述绝缘子与所述电源芯片电连接。
48.绝缘子为垂直路径传输信号的载体。无论是发射链路还是接收链路，需要的电源及控制信号由电源端口y1输入，电源端口y1输入的直流电源及外部控制信号经过控制及电源芯片和pcb板5构成的组合电路变换成适合发射链路或者接收链路的电源及驱动控制信号，并通过绝缘子和金丝键合线馈入到第一微波裸芯片3或者第二微波裸芯片中；接收链路所需要的本振信号从本振sma端口b1提供，该端口进入的本振信号经过本振分配微带片在容纳腔体背面分成四路，并通过绝缘子穿到容纳腔体正面，再通过金丝键合到第一混频器或者第二混频器的本振端口为第一混频器或者第二混频器提供本振功率。
49.在其中一个实施例中，为了合理布置空间，便于结构紧凑化，所述第一射频sma端口x1,x2,x3,x4与所述第二射频sma端口x5,x7,x9,x11分别设置在所述壳体1的相对两侧。
50.下面以第一射频sma端口x1和第二射频sma端口x5作为一条收发链路为例说明本实用新型提供的变频收发装置的工作原理，具体如下：
51.发射链路中，首先通过第一射频sma端口x1-x4输入s波段中频信号，进入第一混频器的中频端口，以及接收到本振端口b1输入的本振信号，进行混合形成x波段射频信号，x波段射频信号通过第一混频器的射频端口输出到第一滤波器，滤除混频信号中的噪声，经过第一开关裸芯片，通过第一开关裸芯片上的发射端口进入功率放大器，然后进入第二开关裸芯片，通过第二开关裸芯片的发射端口进入第二射频sma端口x5。同理，接收链路中，首先通过第二射频sma端口x5输入x波段射频信号，进入第二混频器的射频端口，以及接收到本振端口b1输入的本振信号，进行混合形成s波段中频信号，s 波段中频信号通过第二混频器的中频端口输出至第二滤波器，滤除混频信号中的噪声，经过第三开关裸芯片，通过第三开关裸芯片上的发射端口进入低噪声放大器，然后进入第四开关裸芯片，通过第四开关裸芯片的发射端口进入第一射频sma端口x1。
52.本实用新型的技术方案还提供一种无线收发系统，包括如前所述的变频收发装置。
53.本实用新型提供的无线收发系统，通过在壳体的外侧设置本振sma端口、第一射频sma端口和第二射频sma端口，并在壳体内设置第一微波裸芯片和第二微波裸芯片，实现多通道收发，提高了系统集成度。
54.以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。