高频巴特勒功分器及通信设备的制作方法

专利检索2025-03-04  22


本发明涉及通信,尤其是涉及一种高频巴特勒功分器及通信设备。


背景技术:

1、随着移动通信技术的发展,移动业务量、基站天线数量迅猛增加,在部分人员密集区域,基站天线通信容量以难以满足实际需求。因此,基站天线由传统的宽波束、单波束天线,逐渐向窄波束、多波束天线发展。

2、这是因为多波束天线具有波束窄、增益高、通信容量大、信号覆盖距离远等优点,因此,可以更好地满足实际通信需求。

3、而巴特勒功分器是多波束天线的核心模块之一,现有的巴特勒功分器存在尺寸大、工作频带窄、装配返修难度大等问题,严重制约了多波束天线的发展和应用。


技术实现思路

1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种高频巴特勒功分器及通信设备,以缓解上述技术问题。

2、第一方面,本发明实施例提供了一种高频巴特勒功分器,所述高频巴特勒功分器包括:依次设置的电路层、基板层和接地层;所述电路层包括第一功分器、定向耦合器和第二功分器;其中,所述第一功分器和所述第二功分器为不等分功分器;所述第一功分器包括第一输出端口、第三输出端口和第一输入端口;所述第二功分器包括第二输出端口、第四输出端口和第二输入端口;所述定向耦合器包括第三输入端口、第四输入端口、第五输出端口和第六输出端口;其中,所述定向耦合器的第五输出端口与所述第一功分器的所述第一输入端口连接;所述定向耦合器的第六输出端口与所述第二功分器的所述第二输入端口连接;所述第三输入端口和所述第四输入端口为所述高频巴特勒功分器的输入端口,所述第一输出端口、所述第三输出端口、所述第二输出端口和所述第四输出端口为所述高频巴特勒功分器的输出端口;所述第三输入端和所述第四输入端口互易,且呈网络对称状态。

3、结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,上述第一输入端口设置在所述第五输出端口的轴向延伸方向,且,所述第一功分器的线路包括依次连接的包括第一线路、第一折弯线路和第二线路;其中,所述第一线路沿所述第五输出端口的轴向向远离所述定向耦合器的方向延伸,所述第二线路指向所述定向耦合器,且,所述第二线路包括第一分叉线路,所述第一输出端口和所述第三输出端口分别设置在所述第一分叉线路的端点;所述第二输入端口设置在所述第六输出端口的轴向延伸方向,且,所述第二功分器的线路包括依次连接的包括第三线路、第二折弯线路和第四线路;其中,所述第三线路沿所述第六输出端口的轴向向远离所述定向耦合器的方向延伸,所述第四线路指向所述定向耦合器,且,所述第四线路包括第二分叉线路,所述第二输出端口和所述第四输出端口分别设置在所述第二分叉线路的端点。

4、结合第一方面的第一种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,上述定向耦合器为三分支定向耦合器,包括依次平行设置的第一分支线、第二分支线和第三分支线;所述第三输入端口和所述第五输出端口分别设置在所述第一分支线的两端;所述第四输入端口和所述第六输出端口分给设置在所述第三分支线的两端;其中,所述第三输入端口和所述第四输入端口呈对角设置,所述第五输出端口与所述第六输出端口呈对角设置,以使所述第三输入端和所述第四输入端口互易,且呈网络对称状态。

5、结合第一方面的第二种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,上述第一分支线包括多个依次平行设置的接地短路线,且,每个所述接地短路线的端点均通过过孔连接至所述接地层;所述接地短路线包括第一接地短路线和第二接地短路线,且,所述第一接地短路线和所述第二接地短路线间隔设置,以实现交叉耦合;其中,所述第一接地短路线为从所述第三输入端口延伸至所述第五输出端口的接地短路线,所述第二接地短路线为从所述第五输出端口延伸至所述第三输入端口的接地短路线。

6、结合第一方面的第二种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,上述第三分支线包括多个依次平行设置的接地短路线,且,每个所述接地短路线的端点均通过过孔连接至所述接地层;所述接地短路线包括第三接地短路线和第四接地短路线,且,所述第三接地短路线和所述第四接地短路线间隔设置,以实现交叉耦合;其中,所述第三接地短路线为从所述第四输入端口延伸至所述第六输出端口的接地短路线,所述第四接地短路线为从所述第六输出端口延伸至所述第四输入端口的接地短路线。

7、结合第一方面的第二种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式,其中,上述第二分支线设置在所述第一分支线和所述第三分支线中间,且,所述第二分支线的端点与所述第一分支线、所述第三分支线的端点的连接通路上均设置有折弯线。

8、结合第一方面的第五种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式,其中,上述折弯线为u形折弯线。

9、结合第一方面的第三或者第四种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式,其中,上述接地短路线的长度为四分之一波长对应的长度,且,所述接地短路线的线宽满足预设宽度,多个所述接地短路线之间的缝隙满足预设的缝隙宽度。

10、结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式,其中,上述当信号从所述第三输入端口输入至所述高频巴特勒功分器时,所述第四输入端口为隔离端口,或者,当信号从所述第四输入端口输入至所述高频巴特勒功分器时,所述第三输入端口为隔离端口;所述第一输出端口、所述第二输出端口、所述第三输出端口和所述第四输出端口按照预设的功率比输出信号,且,所述第一输出端口与所述第四输出端口的输出功率相同,所述第二输出端口和所述第三输出端口的输出功率相同;且,所述第一输出端口、所述第二输出端口、所述第三输出端口和所述第四输出端口的相位差满足预设的相位差值,且,所述第一输出端口与所述第三输出端口的相位差相同,所述第二输出端口和所述第四输出端口的相位差相同。

11、第二方面,本发明实施例还提供一种通信设备,所述通信设备配置有第一方面所述的高频巴特勒功分器。

12、本发明实施例带来了以下有益效果:

13、本发明实施例提供的高频巴特勒功分器及通信设备,在高频巴特勒功分器依次设置有电路层、基板层和接地层,电路层包括第一功分器、定向耦合器和第二功分器;第一功分器和第二功分器为不等分功分器,第一功分器包括第一输出端口、第三输出端口和第一输入端口;第二功分器包括第二输出端口、第四输出端口和第二输入端口;定向耦合器包括第三输入端口、第四输入端口、第五输出端口和第六输出端口;其中,定向耦合器的第五输出端口与第一功分器的所述第一输入端口连接;定向耦合器的第六输出端口与第二功分器的所述第二输入端口连接;第三输入端口和第四输入端口为高频巴特勒功分器的输入端口,第一输出端口、第三输出端口、第二输出端口和第四输出端口为高频巴特勒功分器的输出端口,以此构成两输入和四输出的高频巴特勒功分器,同时,第三输入端和第四输入端口互易,且呈网络对称状态。上述使用的不等分功分器,可以实现较大的功率比,使多波束天线的水平面远旁瓣性能较好,且,高频巴特勒功分器的第三输入端和第四输入端口互易,且呈网络对称状态,可以便于高频巴特勒功分器进行装配,同时,也具有较好的可生产性,进而有助于进行推广和使用。

14、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

15、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。


技术特征:

1.一种高频巴特勒功分器,其特征在于,所述高频巴特勒功分器包括:依次设置的电路层、基板层和接地层;

2.根据权利要求1所述的高频巴特勒功分器,其特征在于,所述第一输入端口设置在所述第五输出端口的轴向延伸方向,且,所述第一功分器的线路包括依次连接的包括第一线路、第一折弯线路和第二线路;

3.根据权利要求2所述的高频巴特勒功分器,其特征在于,所述定向耦合器为三分支定向耦合器,包括依次平行设置的第一分支线、第二分支线和第三分支线;

4.根据权利要求3所述的高频巴特勒功分器,其特征在于,所述第一分支线包括多个依次平行设置的接地短路线,且,每个所述接地短路线的端点均通过过孔连接至所述接地层;

5.根据权利要求3所述的高频巴特勒功分器,其特征在于,所述第三分支线包括多个依次平行设置的接地短路线,且,每个所述接地短路线的端点均通过过孔连接至所述接地层;

6.根据权利要求3所述的高频巴特勒功分器,其特征在于,所述第二分支线设置在所述第一分支线和所述第三分支线中间,且,所述第二分支线的端点与所述第一分支线、所述第三分支线的端点的连接通路上均设置有折弯线。

7.根据权利要求6所述的高频巴特勒功分器,其特征在于,所述折弯线为u形折弯线。

8.根据权利要求4或5所述的高频巴特勒功分器,其特征在于,所述接地短路线的长度为四分之一波长对应的长度,且,所述接地短路线的线宽满足预设宽度,多个所述接地短路线之间的缝隙满足预设的缝隙宽度。

9.根据权利要求1所述的高频巴特勒功分器,其特征在于,当信号从所述第三输入端口输入至所述高频巴特勒功分器时,所述第四输入端口为隔离端口,或者,当信号从所述第四输入端口输入至所述高频巴特勒功分器时,所述第三输入端口为隔离端口;

10.一种通信设备,其特征在于,所述通信设备配置有权利要求1~9任一项所述的高频巴特勒功分器。


技术总结
本发明提供了一种高频巴特勒功分器及通信设备,涉及通信技术领域,高频巴特勒功分器包括:依次设置的电路层、基板层和接地层;电路层包括第一功分器、定向耦合器和第二功分器;第一功分器和第二功分器为不等分功分器;第一功分器包括第一输出端口、第三输出端口和第一输入端口;第二功分器包括第二输出端口、第四输出端口和第二输入端口;定向耦合器包括第三输入端口、第四输入端口、第五输出端口和第六输出端口;第五输出端口与第一输入端口连接;第六输出端口与第二输入端口连接;本发明提供的高频巴特勒功分器及通信设备,可以实现较大的功率比,同时,便于装配焊接,具有较好的可生产性,进而有助于进行推广和使用。

技术研发人员:黄培根,周伟良
受保护的技术使用者:摩比天线技术(深圳)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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