首页 / 专利库 / 信号处理 / 信号处理 / 一种信号处理装置及天线设备

一种信号处理装置及天线设备

阅读:455发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种信号处理装置及天线设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种 信号 处理装置及天线设备, 信号处理 装置包括第一支路和第二支路;第一支路从输入至信号处理装置的信号中得到目标高频段信号,第二支路从输入至信号处理装置的信号中得到目标低频段信号;第一支路由第一电容和第一 谐振 电路 组成,第一电容将输入至信号处理装置的信号中的高频段信号输出给第一 谐振电路 ,以使第一谐振电路过滤得到目标高频段信号。本实用新型中,信号处理装置通过一个电容和一个谐振电路即可过滤得到宽频信号中的目标高频信号,电路结构简单,插损小,且电容和谐振电路的体积小、易获取,从而使得信号处理装置可以以较小的体积、较低的成本和功耗过滤得到信号中的目标高频段信号和目标低频段信号。,下面是一种信号处理装置及天线设备专利的具体信息内容。

1.一种信号处理装置,其特征在于,所述装置包括第一双工器,所述第一双工器包括第一支路和第二支路;所述第一支路用于从输入至所述信号处理装置的信号中得到目标高频段信号,所述第二支路用于从输入至所述信号处理装置的信号中得到目标低频段信号;
所述第一支路由第一电容和第一谐振电路组成;所述第一电容的谐振频点设置为高频带中心频点;
所述第一电容,用于将输入至所述信号处理装置的信号中的高频段信号输出给所述第一谐振电路
所述第一谐振电路,用于对所述高频段信号进行过滤,得到所述目标高频段信号。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一谐振电路包括串联的第一电感和第二电容,所述第一电感的输入端分别连接所述第一电容的输出端和所述第一支路的输出端,所述第二电容的输出端接地;
所述第一谐振电路的谐振频点设置为低频带谐振频点。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一谐振电路包括并联的第二电感和第三电容,所述第一谐振电路的输入端连接所述第一电容的输出端,所述第一谐振电路的输出端连接所述第一支路的输出端;
所述第一谐振电路的谐振频点设置为高频带谐振频点。
4.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述第二支路由第三电感和第二谐振电路组成;所述第三电感的谐振频点设置为低频带中心频点;
所述第三电感,用于将输入至所述信号处理装置的信号中的低频段信号输出给所述第二谐振电路;
所述第二谐振电路,用于对所述低频段信号进行过滤,得到所述目标低频段信号。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述第二谐振电路包括串联的第四电感和第四电容,所述第四电感的输入端分别连接所述第三电感的输出端和所述第二支路的输出端,所述第四电容的输出端接地;
所述第二谐振电路的谐振频点设置为高频带谐振频点。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述第二电容的电容值与所述第四电容的电容值相同。
7.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述第二谐振电路包括并联的第五电感和第五电容,所述第二谐振电路的输入端连接所述第三电感的输出端,所述第二谐振电路的输出端连接所述第二支路的输出端;
所述第二谐振电路的谐振频点设置为低频带谐振频点。
8.根据权利要求1至6任一项所述的装置,其特征在于,所述装置还包括第一放大器、第二放大器、第三放大器和第二双工器;所述第一放大器连接所述第一双工器,所述第二放大器设置在所述第一支路的输出端,所述第三放大器设置在所述第二支路的输出端;所述第二双工器的输入端分别连接所述第一支路和所述第二支路;
所述第一放大器,用于对输入至所述信号处理装置的信号进行低噪声放大;
所述第二放大器,用于对所述第一支路输出的目标高频段信号进行放大;
所述第三放大器,用于对所述第二支路输出的目标低频段信号进行放大;
所述第二双工器,用于合并所述第一支路上放大后的目标高频段信号和所述第二支路上放大后的目标低频段信号,得到目标信号。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述第二双工器包括第三支路和第四支路,所述第三支路与所述第一支路相同,所述第四支路与所述第二支路相同。
10.一种天线设备,其特征在于,包括权利要求1至9中任一项所述的信号处理装置。

说明书全文

一种信号处理装置及天线设备

技术领域

[0001] 本实用新型涉及通信技术领域,尤其涉及一种信号处理装置及天线设备。

背景技术

[0002] 在通信技术领域中,天线的信号接收端通常可以设置有信号处理装置,如此,当天线的信号接收端接收到宽频信号(包含各种频段的信号)后,可以先使用信号处理装置对宽频信号进行过滤,得到目标信号,再将目标信号输出给基站。比如,若基站侧仅支持频段大于1GHz的信号,而天线的信号接收端可以接收10Khz~10GHz频段范围内的信号,则通过设置信号处理装置可过滤的信号的频段范围,使得天线可以将信号接收端接收到的频段范围为 10Khz~10GHz的信号中频段大于1GHz的信号输出给基站。
[0003] 现有技术通常使用功率分配器滤波器作为信号处理装置,图1为一种现有的信号处理装置的结构示意图,如图1所示,该信号处理装置中可以设置有功率分配器和与功率分配器分别连接的高通滤波器低通滤波器。具体实施中,功率分配器可以将输入信号处理装置的宽频信号分离为频段完全相同的第一宽频信号和第二宽频信号,高通滤波器可以允许第一宽频信号中频段高于预设频段的信号通过,得到高频信号,而低通滤波器可以允许第二宽频信号中频段低于预设频段的信号通过,得到低频信号。由此可知,现有技术中的方案可以对输入至信号处理装置的信号进行处理得到高频信号和低频信号,然而,由于现有的功率分配器插损较大、体积偏大且成本高,导致现有的信号处理装置存在功耗大、体积大、成本高的技术问题。
[0004] 综上,目前亟需一种信号处理装置,用以解决现有的信号处理装置功耗大、体积大、成本高的技术问题。实用新型内容
[0005] 本实用新型实施例提供一种信号处理装置及天线设备,用以解决现有的信号处理装置功耗大、体积大、成本高的技术问题。
[0006] 第一方面,本实用新型实施例提供的一种信号处理装置,所述装置包括第一双工器,所述第一双工器包括第一支路和第二支路;所述第一支路用于从输入至所述信号处理装置的信号中得到目标高频段信号,所述第二支路用于从输入至所述信号处理装置的信号中得到目标低频段信号;
[0007] 所述第一支路由第一电容和第一谐振电路组成;所述第一电容的谐振频点设置为高频带中心频点;
[0008] 所述第一电容,用于将输入至所述信号处理装置的信号中的高频段信号输出给所述第一谐振电路
[0009] 所述第一谐振电路,用于对所述高频段信号进行过滤,得到所述目标高频段信号。
[0010] 在上述设计中,第一支路由第一电容和第一谐振电路组成,且第一支路可以从输入至信号处理装置的信号中得到目标高频段信号,也就是说,信号处理装置通过一个电容和一个谐振电路即可过滤得到宽频信号中的目标高频信号,电路结构简单,插损小,从而可以降低信号处理装置的功耗;且,由于电容在容值较小时,对低频段信号的过滤性能好,因此使用电容作为第一支路的过滤部件之一,可以降低成本,操作更为简单,相比于现有方案中的功率分配器来说,电容和谐振电路的体积小、易获取,从而使得信号处理装置可以以较小的体积、较低的成本和功耗过滤得到输入信号中的目标高频段信号和目标低频段信号。
[0011] 在一种可能的设计中,所述第一谐振电路包括串联的第一电感和第二电容,所述第一电感的输入端分别连接所述第一电容的输出端和所述第一支路的输出端,所述第二电容的输出端接地;所述第一谐振电路的谐振频点设置为低频带谐振频点。
[0012] 在上述设计中,通过使用串联的第一电感和第二电容作为第一谐振电路,使得第一谐振电路通过串联的一个电感和一个电容即可将高频段信号中残留的低频段信号过滤掉,从而降低目标高频段信号的噪声;由此可知,信号处理装置通过少量的电感和少量的电容即可实现对信号频段进行过滤的功能。
[0013] 在一种可能的设计中,所述第一谐振电路包括并联的第二电感和第三电容,所述第一谐振电路的输入端连接所述第一电感的输出端,所述第一谐振电路的输出端连接所述第一支路的输出端;所述第一谐振电路的谐振频点设置为高频带谐振频点。
[0014] 在上述设计中,通过使用并联的第一电感和第二电容作为第一谐振电路,使得第一谐振电路通过并联的一个电感和一个电容即可对高频段信号进行过滤,从而使得信号处理装置的体积小、成本低,且还能降低目标高频段信号的噪声。
[0015] 在一种可能的设计中,所述第二支路由第三电感和第二谐振电路组成;所述第三电感的谐振频点设置为低频带中心频点;所述第三电感,用于将输入至所述信号处理装置的信号中的低频段信号输出给所述第二谐振电路;相应地,所述第二谐振电路,用于对所述低频段信号进行过滤,得到所述目标低频段信号。
[0016] 在上述设计中,第二支路由第三电感和第二谐振电路组成,且第二支路可以从输入至信号处理装置的信号中得到目标低频段信号,也就是说,信号处理装置通过一个电感和一个谐振电路即可过滤得到宽频信号中的目标低频信号,电路结构简单,插损小,从而可以降低信号处理装置的功耗;且,由于电感在电感值较小时,对高频段信号的过滤性能好,因此使用电容作为第二支路的过滤部件之一,可以降低成本,操作更为简单,从而使得信号处理装置可以以较小的体积、较低的成本和功耗过滤得到输入信号中的目标低频段信号。
[0017] 在一种可能的设计中,所述第二谐振电路包括串联的第四电感和第四电容,所述第四电感的输入端分别连接所述第三电感的输出端和所述第二支路的输出端,所述第四电容的输出端接地;所述第二谐振电路的谐振频点设置为高频带谐振频点。
[0018] 在上述设计中,通过使用串联的第四电感和第四电容作为第二谐振电路,使得第二谐振电路通过串联的一个电感和一个电容即可将低频段信号中残留的高频段信号过滤掉,从而以简单的电路结构降低目标低频段信号中的噪声;且,通过设置对称的第一支路和第二支路,可以简化信号处理装置的制作过程,提高产品生产的一致性和调试的一致性。
[0019] 在一种可能的设计中,所述第二电容的电容值与所述第四电容的电容值相同。
[0020] 在上述设计中,通过设置第二电容和第四电容的电容值相同,可以提高信号处理装置生产的一致性,保证电路结构为对称的拓扑结构,提高结构的美观性;且,通过在对称的两个支路上设置相同容值的电容,可以减少对电气地的分布电容。
[0021] 在一种可能的设计中,所述第二谐振电路包括并联的第五电感和第五电容,所述第二谐振电路的输入端连接所述第三电感的输出端,所述第二谐振电路的输出端连接所述第二支路的输出端;所述第二谐振电路的谐振频点设置为低频带谐振频点。
[0022] 在上述设计中,通过使用并联的第五电感和第五电容作为第二谐振电路,使得第二谐振电路通过并联的一个电感和一个电容即可对低频段信号进行过滤,从而使得信号处理装置的体积小、成本低,且还能降低目标低频段信号的噪声。
[0023] 在一种可能的设计中,所述装置还包括第一放大器、第二放大器、第三放大器和第二双工器;所述第一放大器连接所述第一双工器,所述第二放大器设置在所述第一支路的输出端,所述第三放大器设置在所述第二支路的输出端;所述第二双工器的输入端分别连接所述第一支路和所述第二支路;所述第一放大器,用于对输入至所述信号处理装置的信号进行低噪声放大;所述第二放大器,用于对所述第一支路输出的目标高频段信号进行放大;所述第三放大器,用于对所述第二支路输出的目标低频段信号进行放大;所述第二双工器,用于合并所述第一支路上放大后的目标高频段信号和所述第二支路上放大后的目标低频段信号,得到目标信号。
[0024] 在上述设计中,通过使用第一放大器对输入至信号处理装置的信号进行低噪声放大,可以降低目标高频段信号和目标低频段信号中的噪声;且,通过设置第一放大器、第二放大器和第三放大器对信号执行两次放大过程,可以逐步提高信号的增益,避免一次放大导致的失真,提高信号处理的准确性。
[0025] 在一种可能的设计中,所述第二双工器包括第三支路和第四支路,所述第三支路与所述第一支路相同,所述第四支路与所述第二支路相同。
[0026] 在上述设计中,通过设置对称的第一双工器和第二双工器,可以降低生产的复杂性,且第一双工器和第二双工器中的支路均是对称设置的,结构相同,从而使得频段分离的过程和频段合并的过程是一致的,提高合并得到的目标信号的准确性。
[0027] 第二方面,本实用新型实施例提供的一种天线设备,包括上述第一方面任意所述的信号处理装置。
[0028] 本实用新型的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。附图说明
[0029] 为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030] 图1为本实用新型实施例提供的一种现有的信号处理装置的结构示意图;
[0031] 图2为本实用新型实施例提供的一种信号处理装置的结构示意图;
[0032] 图3为本实用新型实施例提供的一种第一支路的结构示意图;
[0033] 图4为本实用新型实施例提供的另一种第一支路的结构示意图;
[0034] 图5为本实用新型实施例提供的又一种第一支路的结构示意图;
[0035] 图6为本实用新型实施例提供的一种第二支路的结构示意图;
[0036] 图7为本实用新型实施例提供的一种信号处理装置的结构示意图;
[0037] 图8为本实用新型实施例提供的又一种信号处理装置的结构示意图;
[0038] 图9为本实用新型实施例提供的另一种第二支路的结构示意图;
[0039] 图10为本实用新型实施例提供的又一种第二支路的结构示意图;
[0040] 图11为本实用新型实施例提供的一种信号处理装置的结构示意图;
[0041] 图12为本实用新型实施例提供的另一种信号处理装置的结构示意图;
[0042] 图13为本实用新型实施例提供的又一种信号处理装置的结构示意图。

具体实施方式

[0043] 为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0044] 图2为本实用新型实施例提供的一种信号处理装置的结构示意图,如图2 所示,本实用新型实施例中的信号处理装置可以包括第一双工器110,第一双工器110可以包括第一支路和第二支路。其中,第一支路可以从输入至信号处理装置的宽频信号中得到目标高频段信号,第二支路可以从输入至信号处理装置的宽频信号中得到目标低频段信号。
[0045] 本实用新型实施例中,第一支路和第二支路可以具有多种可能,下面分别从第一支路的结构和第二支路的结构来描述本实用新型实施例中的信号处理装置。
[0046] 第一支路
[0047] 图3为本实用新型实施例提供的一种第一支路的结构示意图,如图3所示,第一支路可以由第一电容C1和第一谐振电路组成。具体实施中,可以将第一电容C1的谐振频点设置为高频带中心频点,如此,输入至信号处理装置的宽频信号到达第一电容C1后,宽频信号中的低频段信号可以被第一电容C1滤除,而宽频信号中的高频段信号可以通过第一电容C1输出给第一谐振电路;相应地,第一谐振电路可以对通过第一电容C1的高频段信号进行过滤,得到目标高频段信号。
[0048] 在图3所示的实用新型实施例中,信号处理装置通过一个电容和一个谐振电路即可过滤得到宽频信号中的目标高频信号,电路结构简单,插损小,从而可以降低信号处理装置的功耗;且,由于电容在容值较小时,对低频段信号的过滤性能好,因此使用电容作为第一支路的过滤部件之一,可以降低成本,操作更为简单,相比于现有方案中的功率分配器和滤波器来说,电容和谐振电路的体积小、易获取,从而使得信号处理装置可以以较小的体积、较低的成本和功耗过滤得到输入信号中的目标高频段信号和目标低频段信号。
[0049] 图4为本实用新型实施例提供的一种第一谐振电路的结构示意图,如图4所示,第一谐振电路可以包括串联的第一电感L1和第二电容C2;其中,第一电感 L1的输入端可以分别连接第一电容C1的输出端和第一支路的输出端,第二电容 C2的输出端可以接地。具体实施中,可以将第一谐振电路的谐振频点设置为低频带谐振频点,如此,通过第一电容C1的高频段信号到达第一谐振电路后,高频段信号中残留的低频段信号可以从第一谐振电路所在的串联电路进行过滤,而高频段信号中的目标高频段信号可以直接传输至第一支路的输出端。
[0050] 在图4所示的实用新型实施例中,通过使用串联的第一电感和第二电容作为第一谐振电路,使得第一谐振电路通过串联的一个电感和一个电容即可将高频段信号中残留的低频段信号过滤掉,从而降低目标高频段信号的噪声;由此可知,信号处理装置通过少量的电感和少量的电容即可实现对信号频段进行过滤的功能。
[0051] 图5为本实用新型实施例提供的另一种第一谐振电路的结构示意图,如图5 所示,第一谐振电路可以包括并联的第二电感L2和第三电容C3;其中,第一谐振电路的输入端(即第二电感L2的输入端和第三电容C3的输入端)可以连接第一电容C1的输出端,第一谐振电路的输出端(即第二电感L2的输出端和第三电容C3的输出端)可以连接第一支路的输出端。具体实施中,可以将第一谐振电路的谐振频点设置为高频带谐振频点,如此,通过第一电容C1的高频段信号到达第一谐振电路后,高频段信号中残留的低频段信号可以被第一谐振电路滤除,而高频段信号中的目标高频段信号可以通过第一谐振电路传输至第一支路的输出端。
[0052] 在图5所示的实用新型实施例中,通过使用并联的第一电感和第二电容作为第一谐振电路,使得第一谐振电路通过并联的一个电感和一个电容即可对高频段信号进行过滤,从而使得信号处理装置的体积小、成本低,且还能降低目标高频段信号的噪声。
[0053] 第二支路
[0054] 图6为本实用新型实施例提供的一种第二支路的结构示意图,如图6所示,第二支路可以由第三电感L3和第二谐振电路组成。具体实施中,可以将第三电感L3的谐振频点设置为低频带中心频点;如此,输入至信号处理装置的宽频信号到达第三电感L3后,宽频信号中的高频段信号可以被第三电感L3滤除,而宽频信号中的低频段信号可以通过第三电感L3输出给第二谐振电路;相应地,第二谐振电路可以对通过第三电感L3的低频段信号进行过滤,得到目标低频段信号。
[0055] 在图6所示的实用新型实施例中,第二支路由第三电感和第二谐振电路组成,且第二支路可以从输入至信号处理装置的信号中得到目标低频段信号,也就是说,信号处理装置通过一个电感和一个谐振电路即可过滤得到宽频信号中的目标低频信号,电路结构简单,插损小,从而可以降低信号处理装置的功耗;且,由于电感在电感值较小时,对高频段信号的过滤性能好,因此使用电容作为第二支路的过滤部件之一,可以降低成本,操作更为简单,从而使得信号处理装置可以以较小的体积、较低的成本和功耗过滤得到输入信号中的目标低频段信号。
[0056] 需要说明的是,在图6所示的实用新型实施例中,第一支路可以为图3~图5 所示的任意一种第一支路,或者也可以为其他支路。示例性地,若第一支路为图3所示的第一支路,则信号处理装置的结构可以如图7所示,若第一支路为图 4所示意的第一支路,则信号处理装置的结构可以如图8所示。
[0057] 下面以第一支路为图4所示意的第一支路为例,描述第二谐振电路的可能结构。
[0058] 图9为本实用新型实施例提供的一种第二谐振电路的结构示意图,如图9所示,第二谐振电路可以包括串联的第四电感L4和第四电容C4;其中,第四电感 L4的输入端可以分别连接第三电感L3的输出端和第二支路的输出端,第四电容 C4的输出端可以接地。具体实施中,可以将第二谐振电路的谐振频点设置为高频带谐振频点,如此,通过第三电感L3的低频段信号到达第二谐振电路后,低频段信号中残留的高频段信号可以从第二谐振电路所在的串联电路进行过滤,而目标低频段信号可以直接传输至第二支路的输出端。
[0059] 在图9所示的实用新型实施例中,第一谐振电路和第二谐振电路是对称设置的,相应地,第一谐振电路中的第一电感、第二电容分别与第二谐振电路中的第四电感、第四电容对称排列;如此,在调试确定第一谐振电路的低频带中心频点和第二谐振电路的高频带中心频点时,可以解决谐振电路的可调参数过多等技术问题。进一步地,通过使用串联的第四电感和第四电容作为第二谐振电路,使得第二谐振电路通过串联的一个电感和一个电容即可将低频段信号中残留的高频段信号过滤掉,从而以简单的电路结构降低目标低频段信号中的噪声;且,通过设置对称的第一支路和第二支路,可以简化信号处理装置的制作过程,提高产品生产的一致性和调试的一致性。
[0060] 在一个示例中,第二电容C2的电容值可以与第四电容C4的电容值相同。通过设置第二电容和第四电容的电容值相同,可以提高信号处理装置生产的一致性,保证电路结构为对称的拓扑结构,提高结构的美观性;且,通过在对称的两个支路上设置相同容值的电容,可以减少对电气地的分布电容。
[0061] 图10为本实用新型实施例提供的又一种第二谐振电路的结构示意图,如图 10所示,第二谐振电路可以包括并联的第五电感L5和第五电容C5;其中,第二谐振电路的输入端(即第五电感L5的输入端和第五电容C5的输入端)可以连接第三电感L3的输出端,第二谐振电路的输出端(即第五电感L5的输出端和第五电容C5的输出端)可以连接第二支路的输出端。具体实施中,可以将第二谐振电路的谐振频点设置为低频带谐振频点,如此,通过第三电感L3的低频段信号到达第二谐振电路后,低频段信号中残留的高频段信号可以被第二谐振电路滤除,而目标低频段信号可以通过第二谐振电路传输至第一支路的输出端。
[0062] 在图10所示的实用新型实施例中,通过使用并联的第五电感和第五电容作为第二谐振电路,使得第二谐振电路通过并联的一个电感和一个电容即可对低频段信号进行过滤,从而使得信号处理装置的体积小、成本低,且还能降低目标低频段信号的噪声。
[0063] 下面分别结合上述所示的多种第一支路和多种第二支路来描述本实用新型实施例中信号处理装置的可能结构。
[0064] 以图4所示意的第一支路为例,本实用新型实施例中的第二支路可以为图6、图9和图10中的任意一种第二支路,或者也可以为图6、图9和图10中任意多种第二支路的组合形式,具体不作限定。
[0065] 示例性地,图11为本实用新型实施例提供的一种信号处理装置的结构示意图,如图11所示,第二支路可以由依次串联的电感L21、第一并联谐振支路、第二并联谐振电路和第三并联谐振电路组成,且,每个并联谐振电路之前可以设置有一个电容过滤支路,比如,第一并联谐振电路的输入端设置电容C21的过滤支路,第二并联谐振电路的输入端设置电容C23的过滤支路,第三并联谐振电路的输入端设置电容C25的过滤支路,第三并联谐振电路的输出端还设置电容C27的过滤支路。其中,第一并联谐振支路包括并联的电感L22和电容C22,第一并联谐振电路的输入端(即电感L22的输入端和电容C22的输入端)连接电感L21的输出端,第二并联谐振电路包括并联的电感L23和电容C24,第二并联谐振电路的输入端(即电感L23的输出端和电容C24的输出端)连接第一并联谐振电路的输出端(即电感L22的输出端和电容C22的输出端),第三并联谐振电路包括并联的电感L24和电容C26,第三并联谐振电路的输入端(即电感L24的输入端和电容 C26的输入端)连接第二并联谐振电路的输出端(即电感L23的输出端和电容C26的输出端)。
[0066] 具体实施中,可以将第二支路上电感L21的谐振频点和电感L25的谐振频点均设置为低频带中心频点,将第一~第三并联谐振电路的谐振频点均设置为低频带谐振频点,将电容C21、电容C23、电容C25和电容C27的谐振频点均设置为高频带中心频点;如此,输入至信号处理装置的宽频信号中的低频带信号通过电感L21后,低频带信号中残留的高频带信号一部分被电容C21过滤掉,另一部分被第一并联谐振电路滤除,通过第一并联谐振电路的低频带信号中的高频带信号一部分被电容C23过滤掉,另一部分被第二并联谐振电路滤除,通过第二并联谐振电路的低频带信号中的高频带信号一部分被电容C25过滤掉,另一部分被第三并联谐振电路滤除,通过第三并联谐振电路的低频带信号中的高频带信号被电容C27过滤掉,如此,第二支路上可以输出噪声较低的目标低频带信号。
[0067] 以图9所示意的第二支路为例,本实用新型实施例中第一支路可以为图3~图5中的任意一种第一支路,或者也可以为图3~图5中任意多种第一支路的组合形式,具体不作限定。
[0068] 示例性地,图12为本实用新型实施例提供的一种信号处理装置的结构示意图,如图12所示,第一支路可以由依次连接的电容C31、第一串联谐振电路、电容C33、第二串联谐振电路、电容C35和第三串联谐振电路组成。其中,第一串联谐振电路包括串联的电感L31和电容C32,电感L31的输入端分别连接电容 C31的输出端和电容C33的输入端,电容C32的输出端接地;第二串联谐振电路包括电感L32和电容C34,电感L32的输入端分别连接电容C33的输出端和电容 C35的输入端,电容C34的输出端接地;第三串联谐振电路包括电感L33和电容 C36,电感L33的输入端分别连接电容C35的输出端和第一支路的输出端,电容 C36的输出端接地。
[0069] 具体实施中,可以将第一支路上的电容C31、电容C33和电容C35的谐振频点均设置为高频带中心频点,将第一~第三串联谐振电路的谐振频点均设置为低频带谐振频点;如此,输入至信号处理装置的宽频信号到达电容C31后,宽频信号中的低频带信号可以被电容C31过滤掉,进而通过电容C31的高频带信号中残留的低频带信号可以被第一串联谐振电路滤除;进一步地,通过第一串联谐振电路的高频带信号中的低频带信号可以被电容C33过滤掉,进而通过电容C33的高频带信号中残留的低频带信号可以被第二串联谐振电路滤除;相应地,通过第二串联谐振电路的高频带信号中的低频带信号可以被电容C35过滤掉,进而通过电容C35的高频带信号中残留的低频带信号可以被第三串联谐振电路滤除;如此,第一支路上可以输出噪声较低的目标高频带信号。
[0070] 需要说明的是,图11和图12仅是两种示例性的简单说明,并不构成对方案的限定。可以理解地,在具体实施中,第一支路和第二支路还可以为其它形式,此处不再一一列举。
[0071] 本实用新型实施例中,在通过调试方式来确定第一双工器110中的电感和电容的谐振频点时,由于第一支路和第二支路之间存在相互影响,因此可以在第一双工器110的输入端口、第一支路的输出端口和第二支路的输出端口分别设置50欧姆的特性阻抗;具体调试过程中,可以将未调试支路的输出端口接50 欧姆的电阻,保证调试支路调试的准确性。比如,若要调试第一支路,则可以在第二支路的输出端口接50欧姆的电阻,避免第二支路对第一支路的调试过程产生影响;或者,在调试第二支路时,在第一支路的输出端口接50欧姆的电阻,避免第一支路对第二支路的调试过程产生影响。
[0072] 在一种可能的实现方式中,信号处理装置中除了可以包括第一双工器110 之外,还可以包括其它部件,比如放大器。基于图9所示意的第一双工器110,图13为本实用新型实施例提供的一种信号处理装置的详细结构示意图,如图13 所示,信号处理装置还可以包括第一放大器120、第二放大器131、第三放大器 132和第二双工器140。其中,第一放大器120可以连接第一双工器110,第二放大器131可以设置在第一支路的输出端,第三放大器132可以设置在第二支路的输出端;第二双工器140的输入端可以通过第二放大器131连接第一支路的输出端,并可以通过第三放大器132连接第二支路的输出端。
[0073] 具体实施中,第一放大器120可以对输入至信号处理装置的宽频信号进行低噪声放大,从而降低宽频信号中噪声所占的比重,提高信号所占的比重;相应地,第一双工器110在接收到放大后的宽频信号后,可以通过第一支路将宽频信号中的目标高频段信号输出至第二放大器131,通过第二支路将宽频信号中的目标低频段信号输出至第三放大器132。进一步地,第二放大器131接收到目标高频段信号后,可以对目标高频段信号进行低噪声放大,从而提高目标高频段信号在所述高频段内的信号质量,降低噪声干扰;第三放大器132接收到目标低频段信号后,可以对目标低频段信号进行低噪声放大,从而提高目标低频段信号在所述低频段内的信号质量,降低噪声干扰。如此,在放大后的目标高频段信号和放大后的目标低频段信号输入第二双工器140后,第二双工器140 可以合并放大后的目标高频段信号和放大后的目标低频段信号,得到目标信号。
[0074] 本实用新型实施例中,第一放大器120、第二放大器131和第三放大器132 的增益可以由本领域技术人员根据经验进行设置,或者也可以根据实验确定,具体不作限定。需要说明的是,第二放大器131和第三放大器132的增益值需要保持一致;举例来说,在一个示例中,第一放大器120可以为0.5GHz~6GHz宽频带、0.4dB低噪声的放大器,第二放大器131和第三放大器132可以为0.5GHz~6GHz宽频带、0.6dB低噪声的放大器。
[0075] 在图13所示的实用新型实施例中,通过使用第一放大器对输入至信号处理装置的信号进行低噪声放大,可以降低目标高频段信号和目标低频段信号中的噪声;且,通过设置第一放大器、第二放大器和第三放大器对信号执行两次放大过程,可以逐步提高信号的增益,避免一次放大导致的失真,提高信号处理的准确性。
[0076] 如图13所示,在一个示例中,第二双工器140可以包括第三支路和第四支路,第三支路可以与第一双工器110的第一支路相同,第四支路可以与第一双工器110与第二支路相同;其中,第三支路上电容C7的谐振频点可以与第一支路上电容C1的谐振频点相同。在图13所示意的信号处理装置中,通过设置对称的第一双工器和第二双工器,可以降低生产的复杂性,且第一双工器和第二双工器中的支路均是对称设置的,结构相同,从而使得频段分离的过程和频段合并的过程是一致的,提高合并得到的目标信号的准确性。
[0077] 此外,本实用新型实施例还提供一种天线设备,该天线设备可以包括上述图2至图13中任一所述的信号处理装置。具体实施中,天线设备在获取到目标高频信号、目标低频信号或目标信号后,可以将目标高频信号、目标低频信号或目标信号发送给基站,以使基站做出响应。
[0078] 从上述内容可以看出:本实用新型的上述实施例中,信号处理装置包括第一双工器,第一双工器包括第一支路和第二支路;第一支路用于从输入至信号处理装置的信号中得到目标高频段信号,第二支路用于从输入至信号处理装置的信号中得到目标低频段信号;第一支路由第一电容和第一谐振电路组成,第一电容的谐振频点设置为高频带中心频点;其中,第一电容将输入至信号处理装置的信号中的高频段信号输出给第一谐振电路,以使第一谐振电路对高频段信号进行过滤,得到目标高频段信号。本实用新型实施例中,第一支路由第一电容和第一谐振电路组成,且第一支路可以从输入至信号处理装置的信号中得到目标高频段信号,也就是说,信号处理装置通过一个电容和一个谐振电路即可过滤得到宽频信号中的目标高频信号,电路结构简单,插损小,从而可以降低信号处理装置的功耗;且,由于电容在容值较小时,对低频段信号的过滤性能好,因此使用电容作为第一支路的过滤部件之一,可以降低成本,操作更为简单,相比于现有方案中的功率分配器和滤波器来说,电容和谐振电路的体积小、易获取,从而使得信号处理装置可以以较小的体积、较低的成本和功耗过滤得到输入信号中的目标高频段信号和目标低频段信号。
[0079] 尽管已描述了本实用新型的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
[0080] 显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈