[發(fā)明專(zhuān)利]一種梯形結(jié)構(gòu)雙工器及改善雙工器隔離度的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811432730.3
• 申請(qǐng)日: 2018-11-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109713407B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龐慰;蔡華林
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津大學(xué);諾思（天津）微系統(tǒng)有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01P1/20
• 分類(lèi)號(hào): H01P1/20;H01Q1/50;H01Q1/52
• 代理公司: 北京漢智嘉成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11682
• 代理人: 姜?jiǎng)?谷惠敏

本發(fā)明公開(kāi)了一種梯形結(jié)構(gòu)雙工器及改善雙工器隔離度的方法，該雙工器包括天線端、接收端、發(fā)射端、連接在天線端與發(fā)射端之間發(fā)送濾波器、連接在天線端與接收端之間的接收濾波器、第一耦合支路、第二耦合支路和第三耦合支路，通過(guò)第一耦合支路、第二耦合支路和第三耦合支路來(lái)抵消雙工器的接收端和發(fā)射端之間的信號(hào)泄露。本發(fā)明通過(guò)額外支路產(chǎn)生的耦合和相位變化，來(lái)抵消接收和發(fā)射端之間的信號(hào)泄露，極大的改善了隔離度，并且通過(guò)耦合和對(duì)抵消信號(hào)的頻率，幅度的控制，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同頻點(diǎn)和不同泄露信號(hào)能量的隔離度改善，對(duì)于不同的架構(gòu)和不同的頻段的產(chǎn)品都有較好的隔離度改善效果和適用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及射頻通信領(lǐng)域，特別地涉及一種梯形結(jié)構(gòu)雙工器及改善雙工器隔離度的方法。

背景技術(shù)

隨著通信設(shè)備支持的頻段的逐漸增加，各頻段間的干擾日益嚴(yán)重，因此為了提高通信的質(zhì)量和抗干擾能力，高性能雙工器有著非常迫切的需求。特別是隨著無(wú)線通信系統(tǒng)朝著多功能、多頻段、多協(xié)議的方向發(fā)展，這對(duì)無(wú)線通訊設(shè)備中的射頻前端提出了更高的挑戰(zhàn)。

在射頻通信領(lǐng)域，薄膜體聲波雙工器(Film Bulk Acoustic Wave Resonator，F(xiàn)BAR)以其小尺寸、高滾降、低插損的特點(diǎn)，越來(lái)越引起重視，市場(chǎng)份額持續(xù)增加。目前，射頻通信系統(tǒng)對(duì)高性能系統(tǒng)要求的持續(xù)增加，雙工器的性能對(duì)整個(gè)通信系統(tǒng)的性能起著決定性的作用。比如在收發(fā)一體的系統(tǒng)中，雙工器收發(fā)端的隔離度決定了信號(hào)之間的干擾程度，改善隔離度不僅能大大降低干擾，更能減少外圍元件的使用。但諧振器的品質(zhì)因數(shù)的限制和其他的一些電學(xué)損耗導(dǎo)致了隔離度難以進(jìn)一步提升，成為通信系統(tǒng)性能持續(xù)提升的瓶頸，因此改善雙工器的隔離度性能需求日益迫切。

綜上所述，目前對(duì)于如何抵消收發(fā)端信號(hào)的泄露，改善雙工器的隔離度的問(wèn)題，尚缺乏有效技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種梯形結(jié)構(gòu)雙工器及改善雙工器隔離度的方法，通過(guò)額外支路產(chǎn)生的耦合和相位變化，來(lái)抵消接收和發(fā)射端之間的信號(hào)泄露，極大的改善了隔離度，并且通過(guò)耦合和對(duì)抵消信號(hào)的頻率，幅度的控制，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同頻點(diǎn)和不同泄露信號(hào)能量的隔離度改善，對(duì)于不同的架構(gòu)和不同的頻段的產(chǎn)品都有較好的隔離度改善效果和適用性。

本發(fā)明的第一目的是提供一種梯形結(jié)構(gòu)雙工器，包括天線端、接收端、發(fā)射端、連接在天線端與發(fā)射端之間發(fā)送濾波器以及連接在天線端與接收端之間的接收濾波器，所述天線端和發(fā)射端之間還連接有第一耦合支路，所述天線端和接收端之間連接有第二耦合支路，所述接收端和發(fā)射端之間連接有第三耦合支路，通過(guò)第一耦合支路、第二耦合支路和第三耦合支路來(lái)抵消雙工器的接收端和發(fā)射端之間的信號(hào)泄露；所述發(fā)送濾波器和接收濾波器分別包括多個(gè)串聯(lián)支路上的第一諧振器，并聯(lián)在相鄰兩個(gè)第一諧振器的互聯(lián)節(jié)點(diǎn)上的第二諧振器，以及一端與第二諧振器連接，另一端與地平面連接的電感器，其中接收濾波器中的一個(gè)電感器與第三耦合支路中的電感器之間存在互感耦合；所述第三耦合支路包括多個(gè)串聯(lián)的第一諧振器，其中，最中間的第一諧振器的兩端并聯(lián)有多個(gè)串聯(lián)的第二諧振器，相鄰兩個(gè)第二諧振器的互聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接有電感器，電感器的另一端與地平面連接；雙工器的發(fā)射端TX與第一耦合支路之間還連接有第一電感，該第一電感與發(fā)送濾波器中的一個(gè)與地平面連接的電感器之間存在互感耦合。

進(jìn)一步的，所述第一耦合支路和第二耦合支路分別為諧振器、電感、電容、串聯(lián)的諧振器和電容或者串聯(lián)的諧振器和電感中的一種。

進(jìn)一步的，所述第三耦合支路包括依次串聯(lián)的第一電容、第一諧振器和第二電容，所述第一諧振器的兩端并聯(lián)有多個(gè)串聯(lián)的第二諧振器，相鄰兩個(gè)第二諧振器的互聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接有電感器，電感器的另一端與地平面連接。

進(jìn)一步的，所述第三耦合支路包括串聯(lián)的第一諧振器和多個(gè)無(wú)源射頻元件，

或者，所述第三耦合支路包括多個(gè)串聯(lián)的無(wú)源射頻元件，并聯(lián)在其中兩個(gè)相鄰無(wú)源射頻元件的互聯(lián)節(jié)點(diǎn)上的第二諧振器，以及一端與第二諧振器連接，另一端與地平面連接的電感器；