[發(fā)明專利]一種射頻前端接收鏈路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811276138.9
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109245782A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉震
• 申請（專利權(quán)）人: 天津津航計算技術(shù)研究所
• 主分類號: H04B1/10
• 分類號: H04B1/10;H04B1/525
• 代理公司: 中國兵器工業(yè)集團(tuán)公司專利中心 11011
• 代理人: 祁恒

本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)鏈無線通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于數(shù)據(jù)鏈無線通信鏈路的射頻前端接收鏈路。本發(fā)明通過在接收鏈路輸入端使用電橋，將發(fā)射時的大功率信號平均分配至兩路不同接收通路中的限幅器，每一路上的功率信號強(qiáng)度減半，以此來降低功率，提高限幅器由“限幅”狀態(tài)轉(zhuǎn)為“插損”狀態(tài)的時間，且大功率信號可以反射至電橋的負(fù)載端，從而減少環(huán)形器的使用節(jié)數(shù)，大幅改善收發(fā)切換時間，提高通信效率，優(yōu)化通信鏈路結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用電橋平均分配功率方式，對系統(tǒng)噪聲系數(shù)影響甚微；能夠降低限幅器的最大承受功率，可以有效提升其限幅恢復(fù)時間；電橋負(fù)載端可以吸收反射大功率信號，不影響系統(tǒng)性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)鏈無線通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于數(shù)據(jù)鏈無線通信鏈路的射頻前端接收鏈路。

背景技術(shù)

在數(shù)據(jù)鏈無線通信鏈路中，射頻前端模塊作為必不可少的組成部分，起著舉足輕重的作用。在射頻前端模塊中，接收鏈路要具備抗燒毀功能，以防止天線端口開路時，大信號反射進(jìn)入接收通道，使接收鏈路器件過飽和導(dǎo)致有源器件燒毀。其中大功率限幅器在接收鏈路中必不可少。常見接收鏈路模式為天線端口輸入的信號經(jīng)過雙節(jié)環(huán)形器選頻后進(jìn)入限幅器，之后再經(jīng)過低噪聲放大器輸出。輸入信號在增大的過程中，低噪聲放大器的輸出功率逐漸增加，直到接近飽和狀態(tài)，在此過程中，限幅器也會隨著輸入信號功率的增加逐漸起到限幅作用。但是當(dāng)輸入信號功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過低噪聲放大器的飽和功率后，限幅器會恒定輸出一個自身“限幅”后的最大電平保持不變，而大部分功率信號會以反射的形式通過隔離器負(fù)載、環(huán)形器負(fù)載或者某個負(fù)載轉(zhuǎn)化成熱耗。在一些射頻前端半雙工通信架構(gòu)中，為了保證收發(fā)快速切換，單一限幅器在大功率限幅狀態(tài)轉(zhuǎn)換到小信號低差損狀態(tài)需要很長的時間轉(zhuǎn)換。

如圖1所示，常見射頻前端接收鏈路原理圖中，發(fā)射鏈路為信號通過功率放大器1、雙節(jié)環(huán)形器2和天線3后輻射出去；同時接收鏈路為天線3接收到的空中信號，經(jīng)過雙節(jié)環(huán)形器2后，進(jìn)入限幅器5和低噪聲放大器6；如果天線3收到的信號為發(fā)射鏈路反射信號，則信號能量會通過限幅器5反射至負(fù)載7，以熱量的形式散開，從而保護(hù)接收鏈路其它器件。該形式的接收鏈路中，在發(fā)射鏈路突然切換到接收鏈路瞬間，會有大功率信號進(jìn)入限幅器5，然后逐漸消散，在這個過程中，會影響限幅器5的恢復(fù)時間，從而影響整個鏈路的收發(fā)切換時間。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明提出一種射頻前端接收鏈路，以解決如何保證射頻前端組件在大功率限幅器工作過程中突然大功率消失，即發(fā)射狀態(tài)轉(zhuǎn)換為接收狀態(tài)時，保證限幅器在很短時間內(nèi)恢復(fù)到低損耗電平的技術(shù)問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種射頻前端接收鏈路，該射頻前端接收鏈路包括功率放大器、雙節(jié)環(huán)形器、天線、電橋、限幅器、低噪聲放大器和負(fù)載；其中，發(fā)射鏈路為信號依次通過功率放大器、雙節(jié)環(huán)形器和天線后輻射出去；發(fā)射鏈路在大功率突然切換到接收瞬間，大功率信號依然存在，通過天線端口反射至接收鏈路的大功率信號經(jīng)過電橋，平均分配給兩路接收信號的限幅器，限幅器由限幅狀態(tài)轉(zhuǎn)為插損狀態(tài)，反射的大功率信號通過電橋的負(fù)載端吸收；正常接收時，信號經(jīng)過電橋平均分成兩路后，再依次經(jīng)過限幅器和低噪聲放大器，通過電橋合路輸出至RFout。

(三)有益效果

本發(fā)明提出射頻前端接收鏈路。本發(fā)明通過在接收鏈路輸入端使用電橋，將發(fā)射時的大功率信號平均分配至兩路不同接收通路中的限幅器，每一路上的功率信號強(qiáng)度減半，以此來降低功率，提高限幅器由“限幅”狀態(tài)轉(zhuǎn)為“插損”狀態(tài)的時間，且大功率信號可以反射至電橋的負(fù)載端，從而減少環(huán)形器的使用節(jié)數(shù)，大幅改善收發(fā)切換時間，提高通信效率，優(yōu)化通信鏈路結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用電橋平均分配功率方式，對系統(tǒng)噪聲系數(shù)影響甚微；能夠降低限幅器的最大承受功率，可以有效提升其限幅恢復(fù)時間；電橋負(fù)載端可以吸收反射大功率信號，不影響系統(tǒng)性能。

附圖說明

圖1為常規(guī)射頻前端接收鏈路原理框圖；