[发明专利]一种同频全双工自干扰抵消装置

权利要求书

1.一种同频全双工自干扰抵消装置，其特征在于：该装置包括发射通道、抵消模块、接收通道、功率检测模块和控制模块；

所述发射通道，用于向空中发射射频信号，并将所发射的射频信号作为本地信号耦合至抵消模块；

所述抵消模块，用于在控制模块控制下对发射通道耦合至抵消模块的本地信号进行调制获得抵消信号，并将该抵消信号输出至接收通道；

所述接收通道，用于从空中接收射频信号，并将所接收的射频信号与抵消模块输出的抵消信号进行合成实现自干扰抵消，得到自干扰抵消后的接收信号，然后将自干扰抵消后的接收信号发送至射频信号接收端，并将自干扰抵消后的接收信号耦合至功率检测模块；

所述功率检测模块，用于检测自干扰抵消后的接收信号的功率强度，并生成功率检测信号发送至控制模块；

所述控制模块，用于根据功率检测信号生成抵消模块控制信号，并将抵消模块控制信号发送至抵消模块。

2.根据权利要求1所述的同频全双工自干扰抵消装置，其特征在于：所述抵消模块由矢量调制器（5）、至少一个一号射频放大器（6）、延迟传输线（7）级联而成，所述本地信号由矢量调制器（5）调制成抵消信号，并经一号射频放大器（6）信号放大、延迟传输线（7）调整抵消路径延迟后输出至接收通道。

3.根据权利要求2所述的同频全双工自干扰抵消装置，其特征在于：所述发射通道包括发射天线（1）和一号定向耦合器（4），发射通道所发射的射频信号输入一号定向耦合器（4）后，经一号定向耦合器（4）的直通端输入发射天线（1），并由发射天线（1）发射至空中，所述一号定向耦合器（4）的耦合端耦合所发射的射频信号至矢量调制器（5）输入端。

4.根据权利要求1所述的同频全双工自干扰抵消装置，其特征在于：所述功率检测模块由二号带通滤波器（10）、至少一个二号射频放大器（11）、对数检波器（12）、仪表放大器（13）、低通滤波器（14）级联而成，所述自干扰抵消后的接收信号经二号带通滤波器（10）滤波、二号射频放大器（11）信号放大、对数检波器（12）功率检测、仪表放大器（13）直流偏置和幅度调整、低通滤波器（14）去除高频干扰后转换为功率检测信号，并输出至控制模块。

5.根据权利要求2或4所述的同频全双工自干扰抵消装置，其特征在于：所述接收通道包括接收天线（2）、一号带通滤波器（3）、二号定向耦合器（8）和三号定向耦合器（9）；接收天线（2）所接收的射频信号经一号带通滤波器（3）滤波后输入二号定向耦合器（8）输入端；所述抵消信号由二号定向耦合器（8）的耦合端输入，并对所接收的射频信号进行自干扰抵消得到自干扰抵消后的接收信号；所述自干扰抵消后的接收信号由二号定向耦合器（8）直通端输出至三号定向耦合器（9）输入端后，由三号定向耦合器（9）耦合端耦合至带通滤波器（10）输入端，并由三号定向耦合器（9）直通端输出至射频信号接收端。

6.根据权利要求2或4所述的同频全双工自干扰抵消装置，其特征在于：所述控制模块包括模数转换器（15）、至少两通道数模转换器（16）和微控制器（17），所述模数转换器（15）采集功率检测模块输出的功率检测信号，并发送给微控制器（17），所述微控制器（17）生成控制信号，并通过双通道数模转换器（16）输出两路控制信号到矢量调制器（5）的基带输入端口I和Q。

7.根据权利要求2所述的同频全双工自干扰抵消装置，其特征在于：所述矢量调制器（5）工作频段为1.5GHz到2.4GHz，工作带宽达到230MHz，增益调整范围-4.5dB到-34.5dB，相位调整范围0°到360°；所述一号射频放大器（6）增益为20dB，工作带宽为50M到4GHz，所述延时传输线（7）为半柔性同轴线，长度为1m。

8.根据权利要求4所述的同频全双工自干扰抵消装置，其特征在于：所述对数检波器（12）工作频带为0.1GHz-2.5GHz，在2.3GHz到2.4GHz检测动态范围为0dBm到-60dBm，所述二号射频放大器（11）增益为20dB，工作带宽为50M到4GHz，所述二号带通滤波器（10）中心频率为2.35GHz，带宽200MHz，所述仪表放大器（13）为输入带射频干扰抑制滤波器的单电源、轨到轨输出的仪表放大器INA333，所述低通滤波器（14）带宽为20kHz。