[发明专利]双发射机双接收机微波数字无线电设备的可插拔式接收机分路器

说明书

技术领域

本申请总体上涉及用于微波和无线连接的设备，更具体地涉及用于双发射机双接收机微波数字无线电设备的可插拔式接收机分路器。

背景

微波和无线连接在回程连接中起着日益重要的作用。具体地，在一个外壳中的双发射机双接收机(2T2R)数字微波无线电设备提供了多个优点，诸如，与传统的单发射机单接收机(1T1R)系统设计相比，增加了微波无线电设备的容量和覆盖范围并且降低了成本。典型的2T2R系统包括集成有环行器和隔离器的天线耦合单元，其也被称为“环行器板”。常规的天线耦合设备具有固定的结构和布局，这使得同一个环行器板难以以灵活的耦合因数和降低的插入损耗来支持2T2R数字微波无线电设备。

概述

本申请的目的是开发用于微波无线电系统的环行器板，其可以以灵活的耦合因数来支持2T2R数字微波无线电设备。

在一些实施方式中，因为在2T2R数字微波无线电设备中的滤波器可以分离，所以如本文中所述地，接收机分路器(例如，图1的分路器140)集成在环行器板(例如，图1的环行器板104)上。通过将接收机分路器从PCB板(例如，图1的PCB板102)移动到环行器板，接收机分路器的插入损耗减少了例如0.5dB。

在一些实施方式中，接收机分路器由脊形波导组成，并且具有周期性地改变波导的内部高度的多个脊(或者销、齿等)。脊形波导用于替代矩形波导，以减小6GHz至8GHz频带的环行器板的尺寸。在本文中公开了紧凑的脊形波导定向分路器，以将接收机分路器集成到环行器板内。在一些实施方式中，包括接收机分路器的脊形波导用在从5.9GHz到7.5GHz的频带中。在本文中公开的脊形波导的结构也可以用于其它频带。

在一些实施方式中，在本文中公开的接收机分路器在不改变在数字微波无线电设备中的PCB板的情况下，提供了可变的耦合因数，例如，3dB、6dB和10dB。如本文所公开的，通过在接收机分路器中切换可插拔式耦合部分(即，可插拔式插入板)来获得可变耦合因数。

根据一些实施方式，微波无线电系统的环行器板包括：环行器，该环行器包括第一端口、第二端口和第三端口；第一隔离器，该第一隔离器包括输入端口和输出端口；第二隔离器，该第二隔离器包括输入端口和输出端口，以及分路器，该分路器包括输入端口、第一输出端口和第二输出端口。环行器的第二端口被配置成耦合于天线。第一隔离器的输出端口耦合于环行器的第一端口。第二隔离器的输入端口耦合于环行器的第三端口。分路器的输入端口耦合于第二隔离器的输出端口。分路器的第一输出端口被配置成耦合于第一接收机。分路器的第二输出端口被配置成耦合于第二接收机。

根据一些实施方式，双发射机双接收机无线通信系统包括第一接收机、第二接收机、第一发射机、第二发射机以及天线耦合单元，该天线耦合单元被配置成耦合于第一接收机、第二接收机、第一发射机、第二发射机和天线。天线耦合单元包括：环行器，该环行器包括第一端口、第二端口和第三端口；第一隔离器，该第一隔离器包括输入端口和输出端口；第二隔离器，该第二隔离器包括输入端口和输出端口，以及分路器，该分路器包括输入端口、第一输出端口和第二输出端口。环行器的第二端口被配置成耦合于天线。第一隔离器的输出端口耦合至环行器的第一端口。第一隔离器的输入端口被配置成耦合于第一发射机和第二发射机。第二隔离器的输入端口耦合于环行器的第三端口。分路器的输入端口耦合于第二隔离器的输出端口。分路器的第一输出端口被配置成耦合于第一接收机。分路器的第二输出端口被配置成耦合于第二接收机。第一隔离器、环行器、第二隔离器和分路器是使用单个环行器板形成的。第一接收机、第二接收机、第一发射机和第二发射机位于天线耦合单元的外部。

根据一些实施方式，用于路由射频或微波信号的天线耦合单元包括：单个环行器板和滤波器；使用单个环行器板形成的环行器；使用单个环行器板形成的一个或更多个隔离器；以及使用单个环行器板形成的并且耦合于隔离器的分路器。

附图简述

所包括的提供对实施例的进一步理解并被并入本文且构成本说明书的一部分的附图示出了所描述的实施例，并与说明书一起用于解释基本原理。相同的参考数字指的是相应的部分。

图1是示出根据一些实施方式的双发射机双接收机(2T2R)设备的示意图，该设备包括集成有分路器的环行器板。

图2是根据一些实施方式的在其物理形状方面包括分路器的环行器板的俯视图。

图3A、图4A和图5A是示出根据一些实施方式的包括不同插入板的分路器的示意图。