本發明涉及通信領域,具體而言,涉及一種反向隔離裝置及電子設備。
背景技術:
近年來通信產業的發展以及通信技術的提高,導致信號處理技術和調制方法越來越復雜,峰均比不斷增大、輸出功率不斷提高,最終對功放產品的線性水平也提出了更高的要求。在眾多影響因素中,信號隔離處理水平的高低成為重要環節。目前,業界普遍采用環行器對信號進行隔離,尤其是功率電平較高的使用場景,環行器更是不二選擇。因此,如何在應用層面提高環行器的隔離水平,降低其對端口阻抗的依賴,具有極高的研究和應用價值。
圖1和圖2分別為功放環行器連接及DPD采用流圖和環行器信號流圖,圖中實線箭頭表示入射功率,虛線箭頭為反射功率。作為環行器進行隔離信號的典型應用場景之一,功放和負載之間連接環行器可以有效的降低因負載失配引起的反射功率對DPD采樣信號的影響。環行器3端口的高功率吸收負載起到了吸收反射功率的作用,其和環行器端口的匹配程度顯著影響環行器的反相隔離度。
針對相關技術中,高功率吸收負載與環形器匹配程度較低的問題,還未提出有效的解決方案。
技術實現要素:
本發明提供了一種反向隔離裝置及電子設備,以至少解決相關技術中高功率吸收負載與環形器匹配程度較低的問題。
根據本發明的一個方面,提供了一種反向隔離裝置,包括:環形器、第一負載和第二負載,所述第二負載的信號吸收功率高于所述第一負載的信號吸收功率,所述反向隔離裝置還包括:微帶傳輸線,該微帶傳輸線一端與所述環形器連接,另一端與所述第二負載連接。
可選地,所述微帶傳輸線上設置有一個或者多個接地點,其中,多個接地點中各個接地點與接入點的距離不同,該接入點為所述微帶傳輸線與所述環形器的接入點。
可選地,所述一個或者多個接地點通過電容與電源地連接;或者,所述一個或者多個接地點與電源地直接連接。
可選地,所述電容的串聯諧振頻率在工作頻段可允許誤差范圍內。
可選地,所述微帶傳輸線的特征阻抗大于100歐姆。
根據本發明的另一個方面,還提供了一種電子設備,包括:上述的反向隔離裝置。
通過本發明,一種反向隔離裝置,包括:環形器、第一負載和第二負載,第二負載的信號吸收功率高于第一負載的信號吸收功率,反向隔離裝置還包括:微帶傳輸線,該微帶傳輸線一端與環形器連接,另一端與第二負載連接。解決了相關技術中高功率吸收負載與環形器匹配程度較低的問題,進而改善了高功率吸收負載與環形器的匹配程度。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解,構成本申請的一部分,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
圖1是功放環行器連接以及DPD采樣流圖;
圖2是環行器信號流圖;
圖3是根據本發明實施例的反向隔離裝置的結構框圖;
圖4是根據本發明實施例的提高功放環形器反向隔離度裝置示意圖;
圖5是根據本發明實施例的提高功放環形器反向隔離度裝置的接入使用示意圖;
圖6是根據本發明實施例的提高功放環形器反向隔離度裝置示意圖(一)。
具體實施方式
下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
需要說明的是,本發明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。
在本實施例中還提供了一種反向隔離裝置,該裝置用于實現上述實施例及優選實施方式,已經進行過說明的不再贅述。如以下所使用的,術語“模塊”可以實現預定功能的軟件和/或硬件的組合。盡管以下實施例所描述的裝置較佳地以軟件來實現,但是硬件,或者軟件和硬件的組合的實現也是可能并被構想的。
圖3是根據本發明實施例的反向隔離裝置的結構框圖,如圖3所示,反向隔離裝置包括:環形器32、第一負載34和第二負載36,第二負載36的信號吸收功率高于第一負載34的信號吸收功率,反向隔離裝置還包括:微帶傳輸線38,該微帶傳輸線38一端與該環形器32連接,另一端與該第二負載36連接。
通過上述反向隔離裝置,在環形器與高功率吸收負載之間安裝微帶傳輸線,有效改 善了高功率吸收負載和環行器端口的匹配程度,從而有效提高的反向隔離度。
在一個可選實施例中,微帶傳輸線38上設置有一個或者多個接地點,其中,多個接地點中各個接地點與接入點的距離不同,該接入點為該微帶傳輸線與該環形器的接入點。
在一個可選實施例中,一個或者多個接地點通過電容與電源地連接;或者,一個或者多個接地點與電源地直接連接。在另一個可選實施例中,該電容的串聯諧振頻率在工作頻段可允許誤差范圍內。
為了使得高功率吸收負載和環行器達到優良匹配,在一個可選實施例中,微帶傳輸線38的特征阻抗大于100歐姆。
在另一個實施例中還提供了一種電子設備,包括:上述的反向隔離裝置。
圖4是根據本發明實施例的提高功放環形器反向隔離度裝置示意圖,如圖4所示,裝置由長度為L的微帶傳輸線和位于傳輸線上不同位置的接地點組成,接地點標注為1到N,使用過程中根據需要選擇任一個接入點,其他接入點空置即可。由于不同位置的接地點距接入點的長度不同,根據傳輸線原理,在工作頻點內,在接入點處形成了由微帶線長度決定的容性或者感性分量。根據高功率吸收負載和環行器端口的匹配情況,決定裝置的接地點位置,最終在使用該裝置后,高功率吸收負載和環行器達到優良匹配。
本可選實施例的接入點為環行器三端口到高功率吸收負載間的任意位置。接地點可以使用串聯諧振在工作頻段附近的電容連接到地實現,也可以由微帶線直接連接到地實現。由于高功率吸收負載可能吸收功率較大,常常要求該裝置接入點的實部阻抗較高,即微帶線的寬度較窄,推薦微帶線的特征阻抗大于等于100歐姆,才能較好的保護該裝置。
圖5是根據本發明實施例的提高功放環形器反向隔離度裝置的接入使用示意圖,如圖5所示,此處默認環行器旋向為順時針,即功率流向為1到2到3。假設功率從環行器1端口為輸入,從環行器2端口輸出到負載,而環行器3端口連接本發明裝置。圖5實線箭頭表示功率的正向傳輸方向,虛線箭頭表示負載失配導致的反射功率的傳輸方向。
當負載失配時,反射功率從環行器2端口流入,按照路徑2-1和路徑2-3-1流出1端口。其中,一部分反射功率從2端口到1端口的傳輸受到環行器本身隔離度的影響,通常情況下流出1端口時的功率等級較2端口有很大降低;而另一部分反射功率從2端口到3端口時,同樣會因為高功率吸收負載的不完全匹配而被反射,最終通過3端口流入進而從1端口流出。反射功率最終會通過兩條傳輸路徑在1端口輸出,影響DPD采樣信號。
本裝置可應用于任何采用環行器進行信號隔離的場景,包括且不限于多個環行器級聯使用條件,包括且不限于微帶線的連接方式和實現形式。
以環行器在功放中的使用為例,本可選實施例具體實施可參考圖6進行:
1、該實例包含兩處本發明裝置;
2、本發明裝置實現通過微帶線和不同位置的接地電容組成;
3、本發明裝置接入點位置靠近環行器端口以及功率吸收負載;
綜上所述,本發明針對現有技術中環行器反相隔離度易受到負載影響的缺點,在相關技術的基礎上,有效的提高了環行器反向隔離度。該發明設計簡潔、實現可靠且成本低廉,適合不同的應用場合。節省印制電路板(Printed Circuit Board,簡稱為PCB)布板面積,成本低廉,具有很高的實用價值。
顯然,本領域的技術人員應該明白,上述的本發明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現,它們可以集中在單個的計算裝置上,或者分布在多個計算裝置所組成的網絡上,可選地,它們可以用計算裝置可執行的程序代碼來實現,從而,可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執行,并且在某些情況下,可以以不同于此處的順序執行所示出或描述的步驟,或者將它們分別制作成各個集成電路模塊,或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現。這樣,本發明不限制于任何特定的硬件和軟件結合。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。