一種帶通濾波器及天線合路器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶通濾波器及天線合路器，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的天線合路器體積較大的問(wèn)題。該帶通濾波器包括：帶通濾波電路，該帶通濾波電路的輸入端作為該帶通濾波器的輸入端，該帶通濾波電路的輸出端作為該帶通濾波器的輸出端；頻率控制電路，該頻率控制電路的輸入端作為該帶通濾波器的控制端；當(dāng)該頻率控制電路的輸入端輸入第一預(yù)設(shè)電壓時(shí)，該頻率控制電路通過(guò)控制該帶通濾波電路的回路參數(shù)控制該帶通濾波電路的中心工作頻率為第一頻率；當(dāng)該頻率控制電路的輸入端輸入第二預(yù)設(shè)電壓時(shí)，該頻率控制電路通過(guò)控制該帶通濾波電路的回路參數(shù)控制該帶通濾波電路的中心工作頻率為第二頻率。
【專利說(shuō)明】
一種帶通濾波器及天線合路器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及無(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶通濾波器及天線合路器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在無(wú)線通信中，各個(gè)通信樞紐或通信車輛為克服發(fā)射機(jī)底部噪聲和多天線布局使天線方向圖惡化的影響，均采用了天線合路器，而天線合路器主要是由多個(gè)獨(dú)立的帶通濾波器組成。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，天線合路器中的帶通濾波器通常采用螺旋濾波器。例如，當(dāng)天線合路器的工作頻段為58MHz時(shí)，若單個(gè)螺旋濾波器的帶寬為2.42MHz，則該天線合路器需要24個(gè)螺旋濾波器組成?？梢?jiàn)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中的天線合路器對(duì)螺旋濾波器的數(shù)量需求較多。然而，單個(gè)螺旋濾波器的體積較大，約為228_X 127mmX 127_，這必然會(huì)使得現(xiàn)有技術(shù)中的天線合路器的體積也較大，導(dǎo)致應(yīng)用場(chǎng)景受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種帶通濾波器及天線合路器，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的天線合路器體積較大的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種帶通濾波器，包括:
[0006]帶通濾波電路，所述帶通濾波電路的輸入端作為所述帶通濾波器的輸入端，所述帶通濾波電路的輸出端作為所述帶通濾波器的輸出端；
[0007]頻率控制電路，所述頻率控制電路的輸入端作為所述帶通濾波器的控制端；當(dāng)所述頻率控制電路的輸入端輸入第一預(yù)設(shè)電壓時(shí)，所述頻率控制電路通過(guò)控制所述帶通濾波電路的回路參數(shù)控制所述帶通濾波電路的中心工作頻率為第一頻率；當(dāng)所述頻率控制電路的輸入端輸入第二預(yù)設(shè)電壓時(shí)，所述頻率控制電路通過(guò)控制所述帶通濾波電路的回路參數(shù)控制所述帶通濾波電路的中心工作頻率為第二頻率。
[0008]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種天線合路器，包括上述帶通濾波器。
[0009]本發(fā)明有益效果包括:
[0010]本發(fā)明實(shí)施例提供的方案，帶通濾波器包括帶通濾波電路和頻率控制電路，在帶通濾波器的控制端即頻率控制電路的輸入端輸入第一預(yù)設(shè)電壓時(shí)，帶通濾波電路的中心工作頻率為第一頻率，即此時(shí)帶通濾波器的中心工作頻率為第一頻率；在帶通濾波器的控制端即頻率控制電路的輸入端輸入第二預(yù)設(shè)電壓時(shí)，帶通濾波電路的中心工作頻率為第二頻率，即此時(shí)帶通濾波器的中心工作頻率為第二頻率。即本發(fā)明實(shí)施例提供的帶通濾波器中心工作頻率可控，由于在天線合路器中不會(huì)同時(shí)使用中心工作頻率相鄰的兩個(gè)帶通濾波器，因此，采用本發(fā)明實(shí)施例提供的一個(gè)帶通濾波器，可以替代現(xiàn)有天線合路器中中心工作頻率相鄰的兩個(gè)帶通濾波器，從而降低了天線合路器的體積，擴(kuò)寬了天線合路器的應(yīng)用場(chǎng)景。
[0011]本申請(qǐng)的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本申請(qǐng)而了解。本申請(qǐng)的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫的說(shuō)明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說(shuō)明】
[0012]附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本發(fā)明實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0013]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的帶通濾波器的示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的帶通濾波器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了給出減小天線合路器體積的實(shí)現(xiàn)方案，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶通濾波器及天線合路器，以下結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。并且在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例提供一種帶通濾波器，如圖1所示，具體包括:
[0017]帶通濾波電路101，帶通濾波電路101的輸入端作為該帶通濾波器的輸入端，帶通濾波電路101的輸出端作為該帶通濾波器的輸出端；
[0018]頻率控制電路102，頻率控制電路102的輸入端作為該帶通濾波器的控制端CTL ；當(dāng)頻率控制電路102的輸入端輸入第一預(yù)設(shè)電壓時(shí)，頻率控制電路102通過(guò)控制帶通濾波電路101的回路參數(shù)控制帶通濾波電路101的中心工作頻率為第一頻率；當(dāng)頻率控制電路102的輸入端輸入第二預(yù)設(shè)電壓時(shí)，頻率控制電路102通過(guò)控制帶通濾波電路101的回路參數(shù)控制帶通濾波電路101的中心工作頻率為第二頻率。
[0019]其中，帶通濾波電路101的中心工作頻率即為本發(fā)明實(shí)施例提供的帶通濾波器的中心工作頻率。因此，采用本發(fā)明實(shí)施例提供的帶通濾波器，可以通過(guò)控制帶通濾波器的控制端CTL的輸入電壓，控制帶通濾波器的中心工作頻率；即本發(fā)明實(shí)施例提供的帶通濾波器中心工作頻率可控。由于在天線合路器中不會(huì)同時(shí)使用中心工作頻率相鄰的兩個(gè)帶通濾波器，因此，采用本發(fā)明實(shí)施例提供的一個(gè)帶通濾波器，可以替代現(xiàn)有天線合路器中中心工作頻率相鄰的兩個(gè)帶通濾波器，即，上述第一頻率和第二頻率為相鄰的中心工作頻率；當(dāng)需要使用中心工作頻率為第一頻率的帶通濾波器時(shí)，向帶通濾波器的控制端CTL輸入第一預(yù)設(shè)電壓；當(dāng)需要使用中心工作頻率為第二頻率的帶通濾波器時(shí)，向帶通濾波器的控制端CTL輸入第二預(yù)設(shè)電壓；從而可以降低天線合路器的體積，擴(kuò)寬天線合路器的應(yīng)用場(chǎng)景。
[0020]當(dāng)本發(fā)明實(shí)施例提供的帶通濾波器具體應(yīng)用于VHF(Very High Frequency，甚高頻)頻段的天線合路器時(shí)，帶通濾波電路101具體可以為帶內(nèi)阻抗為50 Ω，帶外阻抗為高阻的帶通濾波器。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，帶通濾波電路101具體可以為切比雪夫帶通濾波電路。
[0021]具體的，如圖2所示，該切比雪夫帶通濾波電路可以包括六個(gè)第一電容Cl?C6、五個(gè)第二電容C7?Cll和五個(gè)第一電感LI?L5，其中:該六個(gè)第一電容串聯(lián)，構(gòu)成一個(gè)電容支路，該電容支路的兩端分別對(duì)應(yīng)該切比雪夫帶通濾波電路的輸入端和輸出端；每?jī)蓚€(gè)相鄰第一電容間的接線節(jié)點(diǎn)和一個(gè)第二電容的一端、一個(gè)第一電感的一端相連，且該第二電容的另一端和該第一電感的另一端相連；該第二電容的另一端和該第一電感的另一端相連后的接線端接地。
[0022]此時(shí)，頻率控制電路102可以包括五個(gè)第三電容C12?C16、五個(gè)第四電容C17?C21、五個(gè)第二電感L6?LlO和五個(gè)二極管Dl?D5，其中:每個(gè)第三電容的一端和一個(gè)第四電容的一端、一個(gè)第二電感的一端、一個(gè)二極管的陰極相連，且該第四電容的另一端和該二極管的陽(yáng)極相連；該第四電容的另一端和該二極管的陽(yáng)極相連后的接線端接地；五個(gè)第二電感的另一端相連，相連后的接線端作為頻率控制電路102的輸入端；五個(gè)第三電容的另一端作為頻率控制電路102的五個(gè)輸出端；該切比雪夫帶通濾波電路中的每?jī)蓚€(gè)相鄰第一電容間的接線節(jié)點(diǎn)連接頻率控制電路102的一個(gè)輸出端。
[0023]圖2所示的帶通濾波器，在控制端CTL輸入負(fù)電壓時(shí)，使二極管Dl?D5導(dǎo)通，帶通濾波器的中心工作頻率為第一頻率；在控制端CTL輸入正電壓時(shí)，使二極管Dl?D5截止，回路參數(shù)改變，帶通濾波器的中心工作頻率變化為第二頻率。在圖2所示的帶通濾波器中，第一頻率小于第二頻率。
[0024]假設(shè)，天線合路器的最低工作頻率為30MHz，工作頻段為58MHz，現(xiàn)有技術(shù)中采用螺旋濾波器實(shí)現(xiàn)天線合路器，當(dāng)單個(gè)螺旋濾波器的帶寬為2.42MHz時(shí)，則需要58/2.42 = 24個(gè)螺旋濾波器，第I個(gè)螺旋濾波器的中心工作頻率fl = 30+2.42/2 = 31.21MHz，第2個(gè)螺旋濾波器的中心工作頻率f2 = fl+2.42，第3個(gè)螺旋濾波器的中心工作頻率f3 = f2+2.42，第4個(gè)螺旋濾波器的中心工作頻率f4 = f3+2.42，以此類推，第23個(gè)螺旋濾波器的中心工作頻率f23 = f22+2.42，第24個(gè)螺旋濾波器的中心工作頻率f24 = f23+2.42。
[0025]若采用本發(fā)明實(shí)施例提供的帶通濾波器實(shí)現(xiàn)天線合路器，當(dāng)單個(gè)帶通濾波器的帶寬為2.42MHz時(shí)，僅需要12個(gè)帶通濾波器，第I個(gè)帶通濾波器的中心工作頻率為上述Π/f2，第2個(gè)帶通濾波器的中心工作頻率為上述f3/f4，以此類推，第12個(gè)帶通濾波器的中心工作頻率為上述f23/f24，即一個(gè)帶通濾波器替代上述兩個(gè)螺旋濾波器。
[0026]具體實(shí)施時(shí)，可以在圖2所示的帶通濾波器的在控制端CTL輸入負(fù)電壓時(shí)，調(diào)整第四電容C17?C21使帶通濾波器的中心工作頻率達(dá)到需要的第一頻率；在控制端CTL輸入正電壓時(shí)，調(diào)整第一電感LI?L5使帶通濾波器的中心工作頻率達(dá)到需要的第二頻率，并使通帶插損和阻帶抑制滿足設(shè)備的要求。
[0027]由于濾波器在大功率工作時(shí)回路的諧振電壓可以高達(dá)兩千多伏，而圖2所示的帶通濾波器中的第三電容C12?C16可以分壓回路電壓，因此二極管Dl?D5可以采用低耐壓二極管，減小帶通濾波器的插損。
[0028]顯然，當(dāng)天線合路器采用本發(fā)明實(shí)施例提供的帶通濾波器實(shí)現(xiàn)時(shí)，對(duì)帶通濾波器的數(shù)量需求較少，并且，本發(fā)明實(shí)施例提供的帶通濾波器的單個(gè)體積約為220mmX 40mmX 35mm，相比于螺旋濾波器也較小，因此，采用本發(fā)明實(shí)施例提供的帶通濾波器實(shí)現(xiàn)天線合路器，能夠大大減小天線合路器的體積。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種帶通濾波器，包括上述任一帶通濾波器。
[0030]具體的，該天線合路器具體為VHF頻段的天線合路器。
[0031]綜上所述，采用本發(fā)明實(shí)施例提供的方案，天線合路器的體積較小，進(jìn)而擴(kuò)寬了天線合路器的應(yīng)用場(chǎng)景。
[0032]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶通濾波器，其特征在于，包括: 帶通濾波電路，所述帶通濾波電路的輸入端作為所述帶通濾波器的輸入端，所述帶通濾波電路的輸出端作為所述帶通濾波器的輸出端； 頻率控制電路，所述頻率控制電路的輸入端作為所述帶通濾波器的控制端；當(dāng)所述頻率控制電路的輸入端輸入第一預(yù)設(shè)電壓時(shí)，所述頻率控制電路通過(guò)控制所述帶通濾波電路的回路參數(shù)控制所述帶通濾波電路的中心工作頻率為第一頻率；當(dāng)所述頻率控制電路的輸入端輸入第二預(yù)設(shè)電壓時(shí)，所述頻率控制電路通過(guò)控制所述帶通濾波電路的回路參數(shù)控制所述帶通濾波電路的中心工作頻率為第二頻率。2.如權(quán)利要求1所述的帶通濾波器，其特征在于，所述帶通濾波電路的帶內(nèi)阻抗為50 Ω 03.如權(quán)利要求1所述的帶通濾波器，其特征在于，所述帶通濾波電路具體為切比雪夫帶通濾波電路。4.如權(quán)利要求3所述的帶通濾波器，其特征在于，所述切比雪夫帶通濾波電路具體包括六個(gè)第一電容、五個(gè)第二電容和五個(gè)第一電感，其中: 所述六個(gè)第一電容串聯(lián)； 每?jī)蓚€(gè)相鄰第一電容間的接線節(jié)點(diǎn)和一個(gè)第二電容的一端、一個(gè)第一電感的一端相連，且該第二電容的另一端和該第一電感的另一端相連；該第二電容的另一端和該第一電感的另一端相連后的接線端接地。5.如權(quán)利要求4所述的帶通濾波器，其特征在于，所述頻率控制電路具體包括五個(gè)第三電容、五個(gè)第四電容、五個(gè)第二電感和五個(gè)二極管，其中: 每個(gè)第三電容的一端和一個(gè)第四電容的一端、一個(gè)第二電感的一端、一個(gè)二極管的陰極相連，且該第四電容的另一端和該二極管的陽(yáng)極相連；該第四電容的另一端和該二極管的陽(yáng)極相連后的接線端接地； 五個(gè)第二電感的另一端相連，相連后的接線端作為所述頻率控制電路的輸入端； 五個(gè)第三電容的另一端作為所述頻率控制電路的五個(gè)輸出端；所述切比雪夫帶通濾波電路中的每?jī)蓚€(gè)相鄰第一電容間的接線節(jié)點(diǎn)連接所述頻率控制電路的一個(gè)輸出端。6.一種天線合路器，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-5任一所述的帶通濾波器。7.如權(quán)利要求6所述的天線合路器，其特征在于，所述天線合路器具體為甚高頻VHF頻段的天線合路器。
【文檔編號(hào)】H03H7/01GK106033955SQ201510106839
【公開日】2016年10月19日
【申請(qǐng)日】2015年3月11日
【發(fā)明人】孟紅, 何明利, 范喜全, 劉鋼峰, 黃國(guó)清, 胡森哲, 茹麗妙, 姚雄偉, 李俊杰, 何圣華, 馮源, 江金壽
【申請(qǐng)人】中國(guó)兵器科學(xué)研究院, 中國(guó)人民解放軍總裝備部裝甲兵裝備技術(shù)研究所, 武漢嘉瑞科技有限公司