一种高隔离环形组件转让专利

申请号 : CN201710446372.0

文献号 : CN109088654A

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发明人 : 凡守涛刘腾达

申请人 : 北京遥感设备研究所

摘要 :

本发明公开了一种高隔离环形组件,包括:环形器(1)、匹配负载A(5)和匹配负载B(6),还包括:定向耦合器A(2)、定向耦合器B(3)和矢量调制器(4)。通过使用定向耦合器和矢量调制器,引入耦合信号抵消环形器的泄露信号,可以将环形器(1)隔离度由20dB提高到60dB以上,解决了发射信号泄露到接收通道对接收信号产生干扰的问题。

权利要求 :

1.一种高隔离环形组件,包括:环形器(1)、匹配负载A(5)和匹配负载B(6),其特征在于还包括:定向耦合器A(2)、定向耦合器B(3)和矢量调制器(4);

定向耦合器A(2)的输入端作为高隔离环形组件的发射端口,定向耦合器A(2)的输出端与环形器(1)的端口1相连,定向耦合器A(2)的耦合端与矢量调制器(4)的输入端相连,定向耦合器A(2)的隔离端与匹配负载A(5)相连,矢量调制器(4)的输出端与定向耦合器B(3)的隔离端相连,定向耦合器B(3)的输入端与环形器(1)的端口3相连,定向耦合器B(3)的耦合端与匹配负载B(6)相连,定向耦合器B(3)的输出端作为高隔离环形组件的接收端口,环形器(1)的端口2作为高隔离环形组件的天线端口。

2.根据权利要求1所述的一种高隔离环形组件,其特征在于所述的高隔离环形组件的工作过程为:发射信号由定向耦合器A(2)的输入端进入高隔离环形组件,发射信号经定向耦合器A(2)的输出端传送至环形器(1)的端口1,再经环形器(1)的端口2传送至天线进行发射;定向耦合器A(2)的耦合端会耦合一部分发射信号并将其传送至矢量调制器(4)的输入端,耦合信号经矢量调制器(4)进行幅相调整,然后传送至定向耦合器B(3)的隔离端;定向耦合器A(2)的隔离端会有小部分的发射信号,信号由匹配负载A(5)吸收;天线接收的接收信号由环形器(1)的端口2进入高隔离环形组件,经环形器(1)的端口3传送至定向耦合器B(3)的输入端,再由定向耦合器B(3)的输出端输出高隔离环形组件;定向耦合器B(3)的耦合端会耦合一部分接收信号,信号由匹配负载B(6)吸收;在环形器(1)的端口3,除了有正常的接收信号以外,还会有由环形器(1)泄露的发射信号,且通常泄露的发射信号功率比接收信号功率更大;在定向耦合器B(3)的隔离端,有经矢量调制器(4)进行幅相调整后的耦合信号,耦合信号会由定向耦合器B(3)的隔离端耦合到定向耦合器B(3)的输出端;通过控制矢量调制器(4),调整耦合信号的幅度和相位,使到达定向耦合器B(3)的输出端的耦合信号与到达定向耦合器B(3)的输出端的泄露信号的幅度相等、相位相差180°或180°奇数倍,两者对消。

说明书 :

一种高隔离环形组件

技术领域

[0001] 本发明涉及一种环形组件,特别是一种高隔离环形组件。

背景技术

[0002] 对于同频、同时、共天线工作的通信系统,通常采用环形器进行收发隔离。传统的环形器隔离度较低,发射信号会通过环形器泄露到接收通道中,造成接收通道饱和或信噪比恶化,严重影响系统的整体性能。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种高隔离环形组件,解决传统装置中发射信号泄露到接收通道产生干扰的问题。
[0004] 一种高隔离环形组件,包括:环形器、匹配负载A和匹配负载B,还包括:定向耦合器A、定向耦合器B和矢量调制器。
[0005] 定向耦合器A的输入端作为高隔离环形组件的发射端口,定向耦合器A的输出端与环形器的端口1相连,定向耦合器A的耦合端与矢量调制器的输入端相连,定向耦合器A的隔离端与匹配负载A相连,矢量调制器的输出端与定向耦合器B的隔离端相连,定向耦合器B的输入端与环形器的端口3相连,定向耦合器B的耦合端与匹配负载B相连,定向耦合器B的输出端作为高隔离环形组件的接收端口,环形器的端口2作为高隔离环形组件的天线端口。
[0006] 工作时,发射信号由定向耦合器A的输入端进入高隔离环形组件,发射信号经定向耦合器A的输出端传送至环形器的端口1,再经环形器的端口2传送至天线进行发射。定向耦合器A的耦合端会耦合一部分发射信号并将其传送至矢量调制器的输入端,耦合信号经矢量调制器进行幅相调整,然后传送至定向耦合器B的隔离端。定向耦合器A的隔离端会有小部分的发射信号,信号由匹配负载A吸收。天线接收的接收信号由环形器的端口2进入高隔离环形组件,经环形器的端口3传送至定向耦合器B的输入端,再由定向耦合器B的输出端输出高隔离环形组件。定向耦合器B的耦合端会耦合一部分接收信号,信号由匹配负载B吸收。在环形器的端口3,除了有正常的接收信号以外,还会有由环形器泄露的发射信号,且通常泄露的发射信号功率比接收信号功率更大。在定向耦合器B的隔离端,有经矢量调制器进行幅相调整后的耦合信号,耦合信号会由定向耦合器B的隔离端耦合到定向耦合器B的输出端。通过控制矢量调制器,调整耦合信号的幅度和相位,使到达定向耦合器B的输出端的耦合信号与到达定向耦合器B的输出端的泄露信号的幅度相等、相位相差180°或180°奇数倍,两者对消。
[0007] 通过使用定向耦合器和矢量调制器,引入耦合信号抵消环形器的泄露信号,可以将环形器隔离度由20dB提高到60dB以上,解决了发射信号泄露到接收通道对接收信号产生干扰的问题。

附图说明

[0008] 图1一种高隔离环形组件的结构示意图;1.环形器2.定向耦合器A 3.定向耦合器B 4.矢量调制器 5.匹配负载A 6.匹配负载B。

具体实施方式

[0009] 一种高隔离环形组件,包括:环形器1、匹配负载A5、匹配负载B6、其特征在于还包括:定向耦合器A2、定向耦合器B3和矢量调制器4。
[0010] 定向耦合器A2的输入端作为高隔离环形组件的发射端口,定向耦合器A2的输出端与环形器1的端口1相连,定向耦合器A2的耦合端与矢量调制器4的输入端相连,定向耦合器A2的隔离端与匹配负载A5相连,矢量调制器4的输出端与定向耦合器B3的隔离端相连,定向耦合器B3的输入端与环形器1的端口3相连,定向耦合器B3的耦合端与匹配负载B6相连,定向耦合器B3的输出端作为高隔离环形组件的接收端口,环形器1端口2作为高隔离环形组件的天线端口。
[0011] 工作时,发射信号由定向耦合器A2的输入端进入高隔离环形组件,发射信号经定向耦合器A2的输出端传送至环形器1的端口1,再经环形器1的端口2传送至天线进行发射。定向耦合器A2的耦合端会耦合一部分发射信号并将其传送至矢量调制器4的输入端,耦合信号经矢量调制器进行精确的幅相调整,然后传送至定向耦合器B3的隔离端。定向耦合器A2的隔离端也会有小部分的发射信号,该信号由匹配负载A5吸收。天线接收的接收信号由环形器1的端口2进入高隔离环形组件,经环形器1的端口3传送至定向耦合器B3的输入端,再由定向耦合器B3的输出端输出高隔离环形组件。定向耦合器B3的耦合端会耦合一部分接收信号,该信号由匹配负载B6吸收。在环形器1的端口3,除了有正常的接收信号以外,还会有由环形器泄露的发射信号,且通常泄露的发射信号功率比接收信号功率更大。在定向耦合器B3的隔离端,有经矢量调制器进行精确幅相调整后的耦合信号,耦合信号会由定向耦合器B3的隔离端耦合到定向耦合器B3的输出端。通过控制矢量调制器4,调整耦合信号的幅度和相位,使到达定向耦合器B3的输出端的耦合信号与到达定向耦合器B3的输出端的泄露信号的幅度相等、相位相差180°或180°的奇数倍,两者对消。
[0012] 通过使用定向耦合器和矢量调制器,引入耦合信号抵消环形器的泄露信号,可以将环形器隔离度由20dB提高到60dB以上,解决了发射信号泄露到接收通道对接收信号产生干扰的问题。