[發明專利]一種多波段無線信號收發系統

無效

• 申請號: 201110441463.8
• 申請日: 2011-12-26
• 公開（公告）號: CN102611472A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 林凱
• 申請（專利權）人: 深圳市虹遠通信有限責任公司
• 主分類號: H04B1/38
• 分類號: H04B1/38
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所 44248
• 代理人: 胡吉科;孫偉

技術領域

本發明涉及一種無線收發系統，尤其涉及一種多波段無線信號收發系統。

背景技術

目前的多波段無線收發系統中，通常的做法是采用每個波段分立應用,每一個波段都需要設置獨立的收發開關和窄帶功率放大器，其收發開關采用的環形器加限幅器電路，波段切換開關和濾波器也是分別獨立設置，如此，其組件的體積很大，要用更多的功率放大器來滿足多波段工作頻率范圍，效率低，成本高，接收和發射鏈路的隔離度也比較差，整體上增加了其控制的復雜性和不穩定性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是需要提供一種在電子元件盡量少的條件下，能夠適應更寬的頻率信號，降低產品成本，提高使用效率的多波段無線信號收發系統。

對此，本發明提供一種多波段無線信號收發系統，包括：

功率放大器，用于放大輸入的無線信號；

頻率切換輸出器，包括：用于所述接收功率放大器輸出信號的收發開關、與所述收發開關相耦合的第一切換開關、與所述第一切換開關相耦合的濾波器，和與所述濾波器相耦合的第二切換開關；所述濾波器包含分別與所述第一切換開關和第一切換開關相應段位相適應的濾波單元；

監控器，包括：用于分別檢測所述功率放大器和頻率切換輸出器的頻率信號的頻率檢測單元，和根據所述頻率檢測單元檢測結果，分別控制所述功率放大器增益及所述第一切換開關和第一切換開關切換相應段位的處理控制單元。

其中，所述功率放大器采用寬帶功率放大器，接收輸入的發射信號，并分別與所述頻率切換輸出器和監控器連接；所述濾波器包含與所述第一切換開關相應段位相適應的濾波單元，多路濾波單元分別獨立工作并能夠與第二切換開關相應段位相適應，所述第一切換開關和第二切換開關采用開關切換矩陣單元實現自動切換，切換至相應的濾波器單元上，從而同時實現發射和接收的多波段無線信號收發系統。

與現有技術相比，本發明的優點在于，通過監控器能夠自動識別輸入的頻率信號，并做相適應的匹配放大并濾波，這樣在需要電子元件盡量少，尤其是諸如濾波及放大等體積較大的電子元件盡量少的條件下，能夠適應更寬的頻率信號，降低了產品的成本，提高了其使用效率。

具體來說，現有技術中，通常的做法是對于不同頻率段的信號，采用每個波段分立應用,每個波段有獨立收發開關，有獨立的窄帶功率放大器，且收發開關采用環形器加限幅器電路，以適應不同頻率的信號。

而本發明的技術方案中，自動檢測頻率信號，根據頻率直接控制功率放大器的增益，不僅整合了功率放大器電路，而且不需要分別采用限幅電路；加之，現有技術中，由于采用了環形器加限幅器電路等部件，且對整體的體積及功耗有要求，往往把濾波電路設置在頻率切換輸出器之外，這樣會對外圍電路的布局產生不便，外圍電路的設計要極度依附于其結構，而本發明中，將多路的濾波單元整合到第一切換開關和第二切換開關之間，并由監控器進行檢測和切換控制，不僅能夠更好的匹配頻率信號實現更好的濾波效果，而且減少了外圍電路的設計難度，成本更低。

本發明包括功率放大器、頻率切換輸出器和監控器，工作于發射模式和接收模式下，所述發射模式為某個波段的頻率信號經過功率放大器放大后，由收發開關進入第一切換開關采用開關切換矩陣單元發射至相應段位的濾波通道上，并經第二切換開關發射出去，本發明確認發射這個波段的頻率信號，來控制第一切換開關要切換到相適應的波段上；所述接收模式為某個波段的頻率信號經過開關切換矩陣單元接收，并通過信號輸出單元輸出至用于接收的前置放大器中，本發明確認接收這個波段的頻率信號，來控制開關切換矩陣單元切換到相應的波段上。

與現有技術相比，本發明的優點在于，能夠自動檢測頻率信號，根據頻率直接控制功率放大器的增益，不僅整合了功率放大器，而且不需要分別采用限幅電路；在此基礎上，還將多路的濾波單元整合到第一切換開關和第二切換開關之間，并由監控器進行檢測和切換控制，不僅能夠更好的匹配頻率信號，實現更好的濾波效果，而且減少了外圍電路的設計難度，體積小，兼容性強，成本更低。

優選的，所述功率放大器采用氮化鎵功率放大管。

本發明進一步采用上述技術特征，其優點在于，能夠自動檢測頻率信號，根據頻率直接控制功率放大器的增益，整合了功率放大器、第一切換開關、第二切換開關以及濾波單元，不需要分別采用限幅電路，由監控器進行檢測和切換控制，能夠更好的匹配頻率信號，實現更好的濾波效果，而且減少了外圍電路的設計難度及成本，在此基礎上，所述功率放大器采用氮化鎵功率放大管，使得收發的效率更高，工作頻帶更寬，進一步實現更寬頻率的多波段無線信號收發系統，兼容性強。