[发明专利]一种宽频段四进四出电桥

说明书

技术领域

    本发明属于移动通信设备领域，特别涉及一种宽频段四进四出电桥；本发明通过内置的耦合片和连接块来完成信号的合成和分配，主要通过耦合片和连接块实现不同信号通路，其中利用间距控制介质的厚度来保证耦合片之间的间距，从而实现信号按照分配比分配和合成信号的功能。

背景技术

    宽频电桥是一种满足宽频段的无线通讯设备的信号分合路器件，主要用于实现多个同频信号的隔离或者公用多天线的系统中。单个四进四出电桥最多能实现四个频带的信号输入和四个频段的信号输出，达到以最小的损耗，最优的匹配性能，四个同频系统最佳的隔离指标来完成通信的组网。

随着通信系统多元化的快速发展， 从2G、3G制式移动通信系统大规模的建设，到即将大规模建设的商用4G制式LTE系统制式。在越来越多的移动通信系统制式中，复杂系统的各个系统制式内部和外部的电子环境影响越来越严重，系统组网建设成本和周期也越来越受到各个方面的苛刻要求，不仅需要兼顾多种制式兼容，还需要预留升级、组网优化、扩容等系统要求，这些都迫在眉睫地提高了对通信网络的组网要求：

A.    工作频带需要实现698-2700MHz的信号的最优合成和分配6±0.7 dB；

B.    无源系统制式内部干扰要足够低，即要求有更好的互调指标，如三阶互调需要满足≤-150dBc；

C.    系统功率容量的提升，要求需要更好的匹配性能，以避免能量对发射系统的冲击，即要求驻波比（VSWR）≤1.2；

D.    多个同频或共点的系统制式要求系统间抑制度高，即同频端口隔离度指标≥23dB；

E.    多系统制式的承载功率，导致系统中所使用的无源器件的可承受功率容量的提升达300W；

F.    多个输入端口和多个输出端口，公用一个或者多个天馈系统进行覆盖和扩容，要求功率分配的无源器件有尽可能多的输入输出端口；

G.    便于工程实用和线缆连接。既可独立使用，又可搭建更复杂的系统使用，多个端口同侧方向输入，多个端口同侧方向输出，便于工程安装和线缆连接。

工程上为了满足上述要求，常采用四个两进两出的3dB电桥加上线缆组件实现四进四出电桥的系统功能，常采用四个图1所示的两进两出电桥，通过射频电缆或转接器连接,形成图2a、图2b结构的具有四路输入四路输出的多路输入输出系统，即四进四出电桥系统，原理上这样可以基本满足工程需求，但在工程实际应用中存在以下问题：

首先，由于四进四出电桥系统是由四个两进两出电桥和组成的，它需要使用射频线缆进行连接，增大了系统的插损，无法满足在宽频带上的功率分配指标，同时连接处线缆的回波的影响，造成该系统的驻波比指标和隔离指标较差；其次，由于该四进四出电桥系统是个系统，为了满足工程应用的指标，需要对四个两进两出电桥模块进行指标内控调试，不仅提高了两进两出的指标要求，而且系统内的连接问题导致该系统的调试难度增大，该系统的特殊性，迫使应用上要求每次都要对系统进行单独调试；再次，系统连接的可靠性、稳定性和通用性差，电缆和接头经过反复折弯和弯曲后，非常容易导致电缆的断裂和中间连接接头的接触不良，进而影响四进四出电桥系统的互调指标；最重要的是，该搭建系统的成本高，需要四个要求指标严格的电桥和四根定制线缆组件，且四个普通两进两出的电桥依靠四根电缆连接，在工程应用上，不仅占体积和空间，影响美观，而且工程装配和调试均不方便，导致未来多通信系统扩容升级的工程费用和时间周期急剧增加。

发明内容

针对上述工程问题，本发明的主要目的是解决该背景技术存在的不足和缺陷，本发明提出了一种具有更优的电气指标（包括功率分配、承载功率、驻波、隔离、互调）和更适合工程应用（包括成本指标、安装和工程接线）的宽频段四进四出电桥，本发明通过一种新型的电桥耦合片空间结构和连接块连接方式，间距控制介质13控制耦合片之间的间距，并通过塑料螺钉14进行紧固，由两个直连接块9和两个U形连接块8来连接四个单腔腔体1.9，从而保证电桥对功率信号的合成和分配。本发明具有频带宽，兼容各种制式、更好的电气性能和三阶互调指标，其成本低，体积小，工程实用性强。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：