一种新型5g频段超宽频四路合路器
阅读说明：本技术 一种新型5g频段超宽频四路合路器 (Novel 5G frequency channel ultra-wideband four-way combiner ) 是由 余胜敏 陈露 于 2021-09-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种新型5G频段超宽频四路合路器,包括腔体,所述腔体侧面设有连接器,腔体顶部设有盖板,所述腔体内部设有并联的低通滤波器、第一带通滤波器、第二带通滤波器和第三带通滤波器,并联的低通滤波器、第一带通滤波器、第二带通滤波器和第三带通滤波器与公共腔谐振腔相连。上述技术方案通过低通的电感与带通滤波器容性抽头的结构配合加宽耦合带宽,避免需要多个抽头结构,影响互调,采用CT结构,缩短容性交叉耦合尺寸、盖板交叉耦合形状使二次谐波远离通带,二次谐波在4000M以上,并且在低通滤波器并联电容介质支撑上面增加调试螺杆,微调低通滤波器的回波损耗。(The invention discloses a novel 5G frequency band ultra-wideband four-way combiner which comprises a cavity, wherein a connector is arranged on the side surface of the cavity, a cover plate is arranged at the top of the cavity, a low-pass filter, a first band-pass filter, a second band-pass filter and a third band-pass filter which are connected in parallel are arranged in the cavity, and the low-pass filter, the first band-pass filter, the second band-pass filter and the third band-pass filter which are connected in parallel are connected with a common cavity resonant cavity. According to the technical scheme, the low-pass inductor is matched with a capacitive tap structure of the band-pass filter to widen the coupling bandwidth, the problem that intermodulation is influenced by a plurality of tap structures is avoided, the CT structure is adopted, the capacitive cross coupling size is shortened, the cover plate cross coupling shape enables the second harmonic to be far away from a pass band, the second harmonic is more than 4000M, a debugging screw rod is additionally arranged on a parallel capacitor medium support of the low-pass filter, and the return loss of the low-pass filter is finely adjusted.)
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种新型5G频段超宽频四路合路器。
背景技术
随着移动通信的迅速发展，频率的分配限制，很多基站需要多信号的输出和输入，所以对于单个的滤波器或者双工器显然是不够的，因此合路器的设计是一种必然的趋势和最终结果。因为在做基站信号覆盖的时候，为了节约成本，多信号的使用，就需要多频的合路器。
有资料显示，同频合路器的设计过程中，传统的分合路实现方式一般采用共腔分级设置来实现端口带宽，即两个制式的上下行信号先分别进行合路，然后进一步由公共谐振腔取耦合，由于存在较多的谐振腔，串扰较强，并且导致合路器腔体体积较大，成本较高。
中国专利文献CN202905929U公开了一种“四频合路器”。包括腔体及装在腔体上的盖板，腔体内设有分别用以对四个不同频段的网络信号进行滤波的第一滤波器、第二滤波器、第三滤波器及第四滤波器，腔体的一侧设有分别作为四个不同频段的网络信号的输入端的第一接头、第二接头、第三接头及第四接头，另一侧设有作为四个不同频段的网络信号合路后的公共输出端的第五接头，第一接头、第二接头、第三接头及第四接头分别对应通过第一抽头片、第二抽头片、第三抽头片及第四抽头片与第一滤波器、第二滤波器、第三滤波器及第四滤波器对应耦合。上述技术方案缺少低通的电感与带通滤波器容性抽头的结构配合，并且没有优化容性交叉耦合尺寸以减小装置体积。
发明内容
本发明主要解决原有的技术方案缺少低通的电感与带通滤波器容性抽头的结构配合，并且没有优化容性交叉耦合尺寸以减小装置体积的技术问题，提供一种新型5G频段超宽频四路合路器，通过低通的电感与带通滤波器容性抽头的结构配合加宽耦合带宽，避免需要多个抽头结构，影响互调，采用CT结构，缩短容性交叉耦合尺寸、盖板交叉耦合形状使二次谐波远离通带，二次谐波在4000M以上，并且在低通滤波器并联电容介质支撑上面增加调试螺杆，微调低通滤波器的回波损耗。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明包括腔体，所述腔体侧面设有连接器，腔体顶部设有盖板，所述腔体内部设有并联的低通滤波器、第一带通滤波器、第二带通滤波器和第三带通滤波器，并联的低通滤波器、第一带通滤波器、第二带通滤波器和第三带通滤波器与公共腔谐振腔相连。低通滤波器为低通滤波器通带为380-960MHz，阻带抑制[email protected]，第一带通滤波器，通带为1710-1880MHz，阻带抑制[email protected]、[email protected]，第二带通滤波器，通带为1920-2170MHz，阻带抑制[email protected]、[email protected]，第三带通滤波器，通带为3300-3700MHz，阻带抑制[email protected]、[email protected]。公共口合路方案：低通第一级为电感，公共腔抽头为容性耦合，公共腔频段覆盖1710-3700MHz。低通滤波器并联电容介质支撑上面增加调试螺杆，可以微调低通滤波器的回波损耗。
作为优选，所述的低通滤波器包括十二级抗线，高阻抗线为等效电感，低阻抗线为等效电容，由第一级电感开始高低阻抗线交替分布，固定在腔体上。低通滤波器，为了降低成本，采用厚度1mm铜片，低阻抗线由聚四氟乙烯支撑。
作为优选，所述的第一带通滤波器包括第一带通滤波器第1谐振器、第一带通滤波器第2谐振器、第一带通滤波器第3谐振器、第一带通滤波器第4谐振器、第一带通滤波器第5谐振器、第一带通滤波器第6谐振器、第一带通滤波器第7谐振器、第一带通滤波器第8谐振器、第一带通滤波器第9谐振器，第一带通滤波器第1谐振器与公共腔谐振腔相连，所述第一带通滤波器第2谐振器、第一带通滤波器第3谐振器、第一带通滤波器第4谐振器和第一带通滤波器第6谐振器、第一带通滤波器第7谐振器、第一带通滤波器第8谐振器分别组成两个CT结构，在滤波器通带高端产生2个传输零点。在滤波器通带高端产生2个传输零点用于增加抑制。
作为优选，所述的第二带通滤波器包括第二带通滤波器第1谐振器、第二带通滤波器第2谐振器、第二带通滤波器第3谐振器、第二带通滤波器第4谐振器、第二带通滤波器第5谐振器、第二带通滤波器第6谐振器、第二带通滤波器第7谐振器、第二带通滤波器第8谐振器、第二带通滤波器第9谐振器、第二带通滤波器第10谐振器，第二带通滤波器第1谐振器与公共腔谐振腔相连，所述第二带通滤波器第2谐振器、第二带通滤波器第3谐振器、第二带通滤波器第4谐振器和第二带通滤波器第5谐振器、第二带通滤波器第6谐振器、第二带通滤波器第7谐振器和第二带通滤波器第8谐振器、第二带通滤波器第9谐振器、第二带通滤波器第10谐振器分别组成三个CT结构，在滤波器通带低端产生3个传输零点。在滤波器通带低端产生3个传输零点用于增加抑制。
作为优选，所述的第三带通滤波器(4)包括第三带通滤波器第1谐振器、第三带通滤波器第2谐振器、第三带通滤波器第3谐振器、第三带通滤波器第4谐振器、第三带通滤波器第5谐振器、第三带通滤波器第6谐振器、第三带通滤波器第7谐振器，第三带通滤波器第1谐振器与公共腔谐振腔相连。没有传输零点结构。
作为优选，所述的公共腔谐振腔分别与第一级电感、第一带通滤波器第1谐振器、第二带通滤波器第1谐振器、第三带通滤波器第1谐振器相连，第一带通滤波器第1谐振器带宽1710-1880M，第二带通滤波器第1谐振器带宽1920-2170M，第三带通滤波器第1谐振器带宽3300-3700M，由公共腔所需覆盖的耦合带宽为1710-3700M得到相对带宽74％。
作为优选，所述的第二带通滤波器第8谐振器、第二带通滤波器第9谐振器、第二带通滤波器第10谐振器组成CT结构位于铜片上，第二带通滤波器第8谐振器与第二带通滤波器第10谐振器之间设有容性交叉耦合结构。
作为优选，所述的铜片弯折成U形，缩短第二带通滤波器第8谐振器与第二带通滤波器第10谐振器，调整容性交叉耦合结构确保二次谐波远离4000M以上。如果二次谐波在3700以下，那么要实现隔离度必须要增加另外抑制结构。
作为优选，所述的盖板上设有调试螺杆，所述调试螺杆与低通滤波器等效电容对应。低通滤波器并联电容介质支撑上面增加调试螺杆，可以微调低通滤波器的回波损耗。
本发明的有益效果是：通过低通的电感与带通滤波器容性抽头的结构配合加宽耦合带宽，避免需要多个抽头结构，影响互调，采用CT结构，缩短容性交叉耦合尺寸、盖板交叉耦合形状使二次谐波远离通带，二次谐波在4000M以上，并且在低通滤波器并联电容介质支撑上面增加调试螺杆，微调低通滤波器的回波损耗。
附图说明
图1是本发明的一种俯视图。
图2是本发明的一种侧视图。
图3是本发明的一种公共腔结构图。
图4是本发明的一种CT结构图。
图中1低通滤波器，1.1第一级电感，2第一带通滤波器，2.1第一带通滤波器第1谐振器，2.2第一带通滤波器第2谐振器，2.3第一带通滤波器第3谐振器，2.4第一带通滤波器第4谐振器，2.5第一带通滤波器第5谐振器，2.6第一带通滤波器第6谐振器，2.7第一带通滤波器第7谐振器，2.8第一带通滤波器第8谐振器，2.9第一带通滤波器第9谐振器，3第二带通滤波器，3.1第二带通滤波器第1谐振器，3.2第二带通滤波器第2谐振器，3.3第二带通滤波器第3谐振器，3.4第二带通滤波器第4谐振器，3.5第二带通滤波器第5谐振器，3.6第二带通滤波器第6谐振器，3.7第二带通滤波器第7谐振器，3.8第二带通滤波器第8谐振器，3.9第二带通滤波器第9谐振器，3.10第二带通滤波器第10谐振器,3.11容性交叉耦合结构，4第三带通滤波器，4.1第三带通滤波器第1谐振器，4.2第三带通滤波器第2谐振器，4.3第三带通滤波器第3谐振器，4.4第三带通滤波器第4谐振器，4.5第三带通滤波器第5谐振器，4.6第三带通滤波器第6谐振器，4.7第三带通滤波器第7谐振器，5公共腔谐振腔，6调试螺杆，7连接器。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：本实施例的一种新型5G频段超宽频四路合路器，如图1所示，包括腔体，所述腔体侧面设有连接器7，腔体顶部设有盖板，所述腔体内部设有并联的低通滤波器1、第一带通滤波器2、第二带通滤波器3和第三带通滤波器4，并联的低通滤波器1、第一带通滤波器2、第二带通滤波器3和第三带通滤波器4与公共腔谐振腔5相连。低通滤波器为低通滤波器通带为380-960MHz，阻带抑制[email protected]，第一带通滤波器，通带为1710-1880MHz，阻带抑制[email protected]、[email protected]，第二带通滤波器，通带为1920-2170MHz，阻带抑制[email protected]、[email protected]，第三带通滤波器，通带为3300-3700MHz，阻带抑制[email protected]、[email protected]。公共口合路方案：低通第一级为电感，公共腔抽头为容性耦合，公共腔频段覆盖1710-3700MHz。低通滤波器并联电容介质支撑上面增加调试螺杆，可以微调低通滤波器的回波损耗。如图2所示，盖板上设有调试螺杆6，所述调试螺杆6与低通滤波器等效电容对应。低通滤波器并联电容介质支撑上面增加调试螺杆，可以微调低通滤波器的回波损耗。
低通滤波器1包括十二级抗线，高阻抗线为等效电感，低阻抗线为等效电容，由第一级电感8开始高低阻抗线交替分布，低阻抗线有聚四氟乙烯支撑，固定在腔体上。低通滤波器，为了降低成本，采用厚度1mm铜片，低阻抗线由聚四氟乙烯支撑，调试微调低阻抗线阻抗，调试滤波器回波损耗。
第一带通滤波器2包括第一带通滤波器第1谐振器2.1、第一带通滤波器第2谐振器2.2、第一带通滤波器第3谐振器2.3、第一带通滤波器第4谐振器2.4、第一带通滤波器第5谐振器2.5、第一带通滤波器第6谐振器2.6、第一带通滤波器第7谐振器2.7、第一带通滤波器第8谐振器2.8、第一带通滤波器第9谐振器2.9，第一带通滤波器第1谐振器2.1与公共腔谐振腔5相连，所述第一带通滤波器第2谐振器2.2、第一带通滤波器第3谐振器2.3、第一带通滤波器第4谐振器2.4和第一带通滤波器第6谐振器2.6、第一带通滤波器第7谐振器2.7、第一带通滤波器第8谐振器2.8分别组成两个CT结构，在滤波器通带高端产生2个传输零点，用于增加抑制。
第二带通滤波器3包括第二带通滤波器第1谐振器3.1、第二带通滤波器第2谐振器3.2、第二带通滤波器第3谐振器3.3、第二带通滤波器第4谐振器3.4、第二带通滤波器第5谐振器3.5、第二带通滤波器第6谐振器3.6、第二带通滤波器第7谐振器3.7、第二带通滤波器第8谐振器3.8、第二带通滤波器第9谐振器3.9、第二带通滤波器第10谐振器3.10，第二带通滤波器第1谐振器3.1与公共腔谐振腔5相连，所述第二带通滤波器第2谐振器3.2、第二带通滤波器第3谐振器3.3、第二带通滤波器第4谐振器3.4和第二带通滤波器第5谐振器3.5、第二带通滤波器第6谐振器3.6、第二带通滤波器第7谐振器3.7和第二带通滤波器第8谐振器3.8、第二带通滤波器第9谐振器3.9、第二带通滤波器第10谐振器3.10分别组成三个CT结构，在滤波器通带低端产生3个传输零点，用于增加抑制。
第三带通滤波器4包括第三带通滤波器第1谐振器4.1、第三带通滤波器第2谐振器4.2、第三带通滤波器第3谐振器4.3、第三带通滤波器第4谐振器4.4、第三带通滤波器第5谐振器4.5、第三带通滤波器第6谐振器4.5、第三带通滤波器第7谐振器4.7，第三带通滤波器第1谐振器4.1与公共腔谐振腔5相连，无传输零点结构。
如图3所示，公共腔谐振腔5分别与第一级电感8、第一带通滤波器第1谐振器2.1、第二带通滤波器第1谐振器3.1、第三带通滤波器第1谐振器4.1相连，第一带通滤波器第1谐振器2.1带宽1710-1880M，第二带通滤波器第1谐振器3.1带宽1920-2170M，第三带通滤波器第1谐振器4.1带宽3300-3700M，由公共腔所需覆盖的耦合带宽为1710-3700M得到相对带宽74％。
如图4所示，第二带通滤波器第8谐振器3.8、第二带通滤波器第9谐振器3.9、第二带通滤波器第10谐振器3.10组成CT结构位于铜片上，第二带通滤波器第8谐振器3.8与第二带通滤波器第10谐振器3.10之间设有容性交叉耦合结构3.11。铜片弯折成U形，缩短第二带通滤波器第8谐振器3.8与第二带通滤波器第10谐振器3.10，调整容性交叉耦合结构3.11确保二次谐波远离4000M以上。如果二次谐波在3700以下，那么要实现隔离度必须要增加另外抑制结构。
图3中公共腔结构能够实现1710-3700M的带宽，低通的电感与带通滤波器容性抽头的结构配合加宽耦合带宽，避免需要多个抽头结构，影响互调；图4中CT结构，缩短容性交叉耦合尺寸、盖板交叉耦合形状使二次谐波远离通带，二次谐波在4000M以上。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了低通滤波器、第一带通滤波器、第二带通滤波器和第三带通滤波器等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
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