一種三工器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種三工器，屬于濾波器技術(shù)領(lǐng)域，包括信號輸入端口J1、第一信號輸出端口J2、第二信號輸出端口J3、第三信號輸出端口J4、第一LC無源濾波器單元、第二LC無源濾波器單元和螺旋腔體濾波器單元，第一LC無源濾波器單元、第二LC無源濾波器單元和螺旋腔體濾波器單元的輸入端均連接信號輸入端口J1，采用了2個LC無源濾波器和1個螺旋腔體濾波器的組合方法，將輸入信號濾波成三路不同的高度隔離的信號，本實用新型具有不同的諧振回路，諧振頻率的范圍和Q值差別很大。
【專利說明】
一種三工器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型屬于濾波器技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代通信中，三工器及多工器的應(yīng)用越來越廣泛。傳統(tǒng)的三工器設(shè)計策略，首先單獨設(shè)計各個通道的濾波器，最后通過優(yōu)化接頭處的電長度來補償各個通路的相互影響，沒有考慮濾波器的影響，直接通過接頭連接濾波器得到的三工器響應(yīng)通道之間干擾嚴(yán)重。由于要對整個三工器模型進(jìn)行全波優(yōu)化，所以非常耗時且常常得不到好的結(jié)果。在通道之間的通帶相隔很近的情況下，各個通路相互影響則更加嚴(yán)重。傳統(tǒng)三工器設(shè)計中沒有考慮濾波器相互影響的缺陷。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種三工器，采用了2個LC無源濾波器和I個螺旋腔體濾波器的組合方法，將輸入信號濾波成三路不同的高度隔離的信號，本實用新型具有不同的諧振回路，諧振頻率的范圍和Q值差別很大;本實用新型采用不同結(jié)構(gòu)的濾波器適合不同的工作頻率和帶寛，腔體濾波器由諧振腔、調(diào)諧螺釘?shù)冉M成，將腔體等效成電感并聯(lián)電容形成一個諧振級達(dá)到濾波功能，結(jié)構(gòu)牢固，性能穩(wěn)定可靠，體積小，高Q值，高端寄生通帶較遠(yuǎn)而且散熱性能好，可用于較大功率和頻率;使用LC濾波器實現(xiàn)高的單邊近頻抑制。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:一種三工器，包括信號輸入端口Jl、第一信號輸出端口 J2、第二信號輸出端口 J3、第三信號輸出端口 J4、第一LC無源濾波器單元、第二 LC無源濾波器單元和螺旋腔體濾波器單元，第一 LC無源濾波器單元、第二 LC無源濾波器單元和螺旋腔體濾波器單元的輸入端均連接信號輸入端口 Jl，螺旋腔體濾波器單元的輸出端連接第一信號輸出端口 J2，第一 LC無源濾波器單元的輸出端連接第二信號輸出端口 J3，第二 LC無源濾波器單元的輸出端連接第三信號輸出端口 J4;
[0005]螺旋腔體濾波器單元包括螺旋腔體濾波器ICl、電容Cl、電容C2和電感L2，螺旋腔體濾波器ICl的輸出端為所述螺旋腔體濾波器單元的輸出端，螺旋腔體濾波器ICl的輸入端通過電容Cl連接電容C2的2腳，電容C2的2腳還通過電感L2連接地線，電容C2的I腳為所述螺旋腔體濾波器單元的輸入端；
[0006]第一 LC無源濾波器單元包括電容C3、電感L1、電感L8、電容C14、電容C11、電容C12、電容C15、電容C16、電容C13、電容C30、電容C31、電容C29、電容C28、電容C27、電容C7、電容C8、電容C6、電容C10、電容C9、電容C5、電容C14、電感L9、電感L10、電感L7、電感L14、電感L15、電感L3、電感L4、電感L6和電感L5，電容C3的I腳為所述第一LC無源濾波器單元的輸入端，電容C3的2腳通過電感LI連接電容C12的I腳，電容C12的2腳連接電容C13的I腳，電容C12的I腳通過電容CU連接地線，電容C12的I腳還通過串聯(lián)連接的電容C14和電容C16連接地線，電感L8與電容C14并聯(lián)連接，電容C12的2腳通過串聯(lián)連接的電容C15和電容C16連接地線；
[0007]電感L7與電容C13并聯(lián)連接，電容C13的I腳通過電感L9連接地線，電容C13的2腳通過電感LlO連接地線，電容C13的2腳通過電容C31連接電容C29的I腳，電容C29的2腳通過電容C27連接電容C7的I腳，電容C29的I腳分別通過電容C30和電感L15連接地線，電容C29的2腳分別通過電容C28和電感L14連接地線；
[0008]電容C7的I腳通過電感L4連接地線，電容C7的2腳通過電感L3連接地線，電感L6與電容C7并聯(lián)連接，電容C7的2腳還連接電容C6的I腳；
[0009]電容C6的I腳通過串聯(lián)連接的電容C8和電容ClO連接地線，電容C6的2腳通過串聯(lián)連接的電容C9和電容ClO連接地線，電感L5與電容C9并聯(lián)連接，電容C6的2腳還通過電容C5連接地線，電容C6的2腳為所述第一 LC無源濾波器單元的輸出端；
[0010]第二LC無源濾波器單元包括電容C4、電容C22、電容C19、電容C21、電容C26、電容C20、電容C23、電容C17、電感L13、電容C24、電容C18、電容C33、電感L12、電感L17、電容C34、電容C37、電容C38、電容C32、電感L18、電容C35、電容C40、電容C36、電容C39、電容C41和電感L16，電容C22的I腳為所述第二LC無源濾波器單元的輸入端，電容C22的2腳通過電容C26連接地線，電容C22的I腳通過電容C4連接地線，電容C22的I腳還通過串聯(lián)連接的電容C19和電容C20連接地線，電感LU與電容C19并聯(lián)連接，電容C22的2腳還通過串聯(lián)連接的電容C21和電容C20連接地線，電容C22的2腳還連接電容C23的I腳，電容C23的2腳通過電容C17連接地線，電容C23的2腳還通過電容C24連接電容C25的I腳，電感L13與電容C23并聯(lián)連接，電容C25的I腳還分別通過電容C18和電感L12連接地線，電容C25的2腳分別通過電容C33和電感L17連接地線，電容C25的2腳還通過電容C37連接電容C38的I腳，電容C38的I腳還通過電容C34連接地線，電感L18與電容C38并聯(lián)連接，電容C38的2腳連接電容C39的I腳，電容C39的I腳通過串聯(lián)在一起的電容C35和電容C32連接地線，電容C39的I腳還通過電容C40連接地線，電容C39的2腳通過串聯(lián)連接的電容C36和電容C32連接地線，電感L16與電容C36并聯(lián)連接，電容C39的2腳還通過電容C41連接地線，電容C39的2腳為所述第二 LC無源濾波器單元的輸出端。[0011 ] 所述螺旋腔體濾波器單元適用于370-380MHZ的信號，第一LC無源濾波器單元適用于390-400MHZ的信號，第二 LC無源濾波器單元適用于300-354MHZ的信號。
[0012]本實用新型所述的一種三工器，采用了2個LC無源濾波器和I個螺旋腔體濾波器的組合方法，不同的諧振回路，諧振頻率的范圍和Q值差別很大。采用不同結(jié)構(gòu)的濾波器適合不同的工作頻率和帶寛。腔體濾波器由諧振腔、調(diào)諧螺釘?shù)冉M成，將腔體等效成電感并聯(lián)電容形成一個諧振級達(dá)到濾波功能，結(jié)構(gòu)牢固，性能穩(wěn)定可靠，體積小，高Q值，高端寄生通帶較遠(yuǎn)而且散熱性能好，可用于較大功率和頻率;使用LC濾波器實現(xiàn)高的單邊近頻抑制;本實用新型采用LC無源濾波器和螺旋腔體濾波器組合的方式，實現(xiàn)了三工器的小體積;LC無源濾波器單邊近頻抑制高;實現(xiàn)高隔離度:^-80dBo
[0013]本實用新型根據(jù)各個通道濾波器的指標(biāo)，得到濾波器響應(yīng)的特征多項式。推導(dǎo)出三工器響應(yīng)特征多項式的計算公式，并計算得到其特征多項式。這些多項式中包含了各個通道濾波器的相互影響信息。對三工器的反射多項式的根進(jìn)行重新排布，可以使三工器在三個頻段均呈現(xiàn)出等波紋特性。利用這些根，可以很方便地計算出最終的濾波器特征多項式。最后，對這些濾波器多項式應(yīng)用經(jīng)典的綜合方法，得出各個濾波器的高Q值、高矩形系數(shù)。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的硬件原理圖；
[0015]圖2是本實用新型的隔離曲線圖；
[0016]圖3是本實用新型的損耗駐波曲線圖。
【具體實施方式】
[00? 7]如圖1所不一種三工器，包括信號輸入端口 Jl、第一信號輸出端口 J2、第二信號輸出端口 J3、第三信號輸出端口 J4、第一 LC無源濾波器單元、第二 LC無源濾波器單元和螺旋腔體濾波器單元，第一 LC無源濾波器單元、第二 LC無源濾波器單元和螺旋腔體濾波器單元的輸入端均連接信號輸入端口 Jl，螺旋腔體濾波器單元的輸出端連接第一信號輸出端口 J2，第一 LC無源濾波器單元的輸出端連接第二信號輸出端口 J3，第二 LC無源濾波器單元的輸出端連接第三信號輸出端口 J4;
[0018]螺旋腔體濾波器單元包括螺旋腔體濾波器ICl、電容C1、電容C2和電感L2，螺旋腔體濾波器ICl的輸出端為所述螺旋腔體濾波器單元的輸出端，螺旋腔體濾波器ICl的輸入端通過電容Cl連接電容C2的2腳，電容C2的2腳還通過電感L2連接地線，電容C2的I腳為所述螺旋腔體濾波器單元的輸入端；
[0019]第一 LC無源濾波器單元包括電容C3、電感L1、電感L8、電容C14、電容C11、電容C12、電容C15、電容C16、電容C13、電容C30、電容C31、電容C29、電容C28、電容C27、電容C7、電容C8、電容C6、電容C10、電容C9、電容C5、電容C14、電感L9、電感L10、電感L7、電感L14、電感L15、電感L3、電感L4、電感L6和電感L5，電容C3的I腳為所述第一LC無源濾波器單元的輸入端，電容C3的2腳通過電感LI連接電容C12的I腳，電容C12的2腳連接電容C13的I腳，電容C12的I腳通過電容CU連接地線，電容C12的I腳還通過串聯(lián)連接的電容C14和電容C16連接地線，電感L8與電容C14并聯(lián)連接，電容C12的2腳通過串聯(lián)連接的電容C15和電容C16連接地線；
[0020]電感L7與電容C13并聯(lián)連接，電容C13的I腳通過電感L9連接地線，電容C13的2腳通過電感LlO連接地線，電容C13的2腳通過電容C31連接電容C29的I腳，電容C29的2腳通過電容C27連接電容C7的I腳，電容C29的I腳分別通過電容C30和電感L15連接地線，電容C29的2腳分別通過電容C28和電感L14連接地線；
[0021 ]電容C7的I腳通過電感L4連接地線，電容C7的2腳通過電感L3連接地線，電感L6與電容C7并聯(lián)連接，電容C7的2腳還連接電容C6的I腳；
[0022]電容C6的I腳通過串聯(lián)連接的電容C8和電容ClO連接地線，電容C6的2腳通過串聯(lián)連接的電容C9和電容ClO連接地線，電感L5與電容C9并聯(lián)連接，電容C6的2腳還通過電容C5連接地線，電容C6的2腳為所述第一 LC無源濾波器單元的輸出端；
[0023]第二LC無源濾波器單元包括電容C4、電容C22、電容C19、電容C21、電容C26、電容C20、電容C23、電容C17、電感L13、電容C24、電容C18、電容C33、電感L12、電感L17、電容C34、電容C37、電容C38、電容C32、電感L18、電容C35、電容C40、電容C36、電容C39、電容C41和電感L16，電容C22的I腳為所述第二LC無源濾波器單元的輸入端，電容C22的2腳通過電容C26連接地線，電容C22的I腳通過電容C4連接地線，電容C22的I腳還通過串聯(lián)連接的電容C19和電容C20連接地線，電感LU與電容C19并聯(lián)連接，電容C22的2腳還通過串聯(lián)連接的電容C21和電容C20連接地線，電容C22的2腳還連接電容C23的I腳，電容C23的2腳通過電容C17連接地線，電容C23的2腳還通過電容C24連接電容C25的I腳，電感L13與電容C23并聯(lián)連接，電容C25的I腳還分別通過電容C18和電感L12連接地線，電容C25的2腳分別通過電容C33和電感L17連接地線，電容C25的2腳還通過電容C37連接電容C38的I腳，電容C38的I腳還通過電容C34連接地線，電感L18與電容C38并聯(lián)連接，電容C38的2腳連接電容C39的I腳，電容C39的I腳通過串聯(lián)在一起的電容C35和電容C32連接地線，電容C39的I腳還通過電容C40連接地線，電容C39的2腳通過串聯(lián)連接的電容C36和電容C32連接地線，電感L16與電容C36并聯(lián)連接，電容C39的2腳還通過電容C41連接地線，電容C39的2腳為所述第二 LC無源濾波器單元的輸出端。
[0024]所述螺旋腔體濾波器單元適用于370-380MHZ的信號，第一LC無源濾波器單元適用390-400MHZ的信號，第二 LC無源濾波器單元適用于300-354MHZ的信號。
[0025]工作時，信號源從信號輸入端口Jl輸入，第一 LC無源濾波器單元、第二 LC無源濾波器單元和螺旋腔體濾波器單元分別對信號源濾波，并且如圖2和圖3所示，螺旋腔體濾波器單元負(fù)責(zé)濾波和輸出370-380MHZ的信號，第一LC無源濾波器單元負(fù)責(zé)濾波和輸出390-400MHz的信號，第二 LC無源濾波器單元負(fù)責(zé)濾波和輸出300-354MHZ的信號。
[0026]本實用新型所述的一種三工器，采用了 2個LC無源濾波器和I個螺旋腔體濾波器的組合方法，不同的諧振回路，諧振頻率的范圍和Q值差別很大。采用不同結(jié)構(gòu)的濾波器適合不同的工作頻率和帶寛。腔體濾波器由諧振腔、調(diào)諧螺釘?shù)冉M成，將腔體等效成電感并聯(lián)電容形成一個諧振級達(dá)到濾波功能，結(jié)構(gòu)牢固，性能穩(wěn)定可靠，體積小，高Q值，高端寄生通帶較遠(yuǎn)而且散熱性能好，可用于較大功率和頻率;使用LC濾波器實現(xiàn)高的單邊近頻抑制;本實用新型采用LC無源濾波器和螺旋腔體濾波器組合的方式，實現(xiàn)了三工器的小體積;LC無源濾波器單邊近頻抑制高;實現(xiàn)高隔離度:^-80dBo
【主權(quán)項】
1.一種三工器，其特征在于:包括信號輸入端口 Jl、第一信號輸出端口 J2、第二信號輸出端口 J3、第三信號輸出端口 J4、第一 LC無源濾波器單元、第二 LC無源濾波器單元和螺旋腔體濾波器單元，第一 LC無源濾波器單元、第二 LC無源濾波器單元和螺旋腔體濾波器單元的輸入端均連接信號輸入端口 Jl，螺旋腔體濾波器單元的輸出端連接第一信號輸出端口 J2，第一 LC無源濾波器單元的輸出端連接第二信號輸出端口 J3，第二 LC無源濾波器單元的輸出端連接第三信號輸出端口 J4; 螺旋腔體濾波器單元包括螺旋腔體濾波器ICl、電容Cl、電容C2和電感L2，螺旋腔體濾波器ICl的輸出端為所述螺旋腔體濾波器單元的輸出端，螺旋腔體濾波器ICl的輸入端通過電容Cl連接電容C2的2腳，電容C2的2腳還通過電感L2連接地線，電容C2的I腳為所述螺旋腔體濾波器單元的輸入端； 第一LC無源濾波器單元包括電容C3、電感L1、電感L8、電容C14、電容Cl 1、電容C12、電容C15、電容C16、電容C13、電容C30、電容C31、電容C29、電容C28、電容C27、電容C7、電容C8、電容C6、電容C10、電容C9、電容C5、電容C14、電感L9、電感L10、電感L7、電感L14、電感L15、電感L3、電感L4、電感L6和電感L5，電容C3的I腳為所述第一LC無源濾波器單元的輸入端，電容C3的2腳通過電感LI連接電容C12的I腳，電容C12的2腳連接電容C13的I腳，電容C12的I腳通過電容Cll連接地線，電容C12的I腳還通過串聯(lián)連接的電容C14和電容C16連接地線，電感L8與電容C14并聯(lián)連接，電容C12的2腳通過串聯(lián)連接的電容C15和電容C16連接地線； 電感L7與電容C13并聯(lián)連接，電容C13的I腳通過電感L9連接地線，電容C13的2腳通過電感LlO連接地線，電容C13的2腳通過電容C31連接電容C29的I腳，電容C29的2腳通過電容C27連接電容C7的I腳，電容C29的I腳分別通過電容C30和電感L15連接地線，電容C29的2腳分別通過電容C28和電感L14連接地線； 電容C7的I腳通過電感L4連接地線，電容C7的2腳通過電感L3連接地線，電感L6與電容C7并聯(lián)連接，電容C7的2腳還連接電容C6的I腳； 電容C6的I腳通過串聯(lián)連接的電容C8和電容ClO連接地線，電容C6的2腳通過串聯(lián)連接的電容C9和電容ClO連接地線，電感L5與電容C9并聯(lián)連接，電容C6的2腳還通過電容C5連接地線，電容C6的2腳為所述第一 LC無源濾波器單元的輸出端； 第二 LC無源濾波器單元包括電容C4、電容C22、電容C19、電容C21、電容C26、電容C20、電容C23、電容C17、電感L13、電容C24、電容C18、電容C33、電感L12、電感L17、電容C34、電容C37、電容C38、電容C32、電感L18、電容C35、電容C40、電容C36、電容C39、電容C41和電感L16，電容C22的I腳為所述第二 LC無源濾波器單元的輸入端，電容C22的2腳通過電容C26連接地線，電容C22的I腳通過電容C4連接地線，電容C22的I腳還通過串聯(lián)連接的電容C19和電容C20連接地線，電感LU與電容C19并聯(lián)連接，電容C22的2腳還通過串聯(lián)連接的電容C21和電容C20連接地線，電容C22的2腳還連接電容C23的I腳，電容C23的2腳通過電容C17連接地線，電容C23的2腳還通過電容C24連接電容C25的I腳，電感L13與電容C23并聯(lián)連接，電容C25的I腳還分別通過電容C18和電感L12連接地線，電容C25的2腳分別通過電容C33和電感L17連接地線，電容C25的2腳還通過電容C37連接電容C38的I腳，電容C38的I腳還通過電容C34連接地線，電感L18與電容C38并聯(lián)連接，電容C38的2腳連接電容C39的I腳，電容C39的I腳通過串聯(lián)在一起的電容C35和電容C32連接地線，電容C39的I腳還通過電容C40連接地線，電容C39的2腳通過串聯(lián)連接的電容C36和電容C32連接地線，電感L16與電容C36并聯(lián)連接，電容C39的2腳還通過電容C41連接地線，電容C39的2腳為所述第二 LC無源濾波器單元的輸出端。2.如權(quán)利要求1所述的一種三工器，其特征在于:所述螺旋腔體濾波器單元適用于370-380MHz的信號，第一LC無源濾波器單元適用于390-400MHZ的信號，第二LC無源濾波器單元適用于300-354MHz的信號。
【文檔編號】H01P1/20GK205595430SQ201620418774
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】桑明華
【申請人】南京威翔科技有限公司