[发明专利]适用于双频收发系统的改进型双工器

说明书

【技术领域】

本发明涉及电路设计领域，特别涉及一种适用于双频收发系统的改进型双工器。

【背景技术】

图1示出了双频收发系统的传统双工器100。如图所示，其包括第一收发端口P1、第二收发端口P2和天线端口P3，第一收发端口P1和天线端口P3之间的通道为低频通道，也称第一通道，第二收发端口P2和天线端口P3之间的通道为高频通道，也称第二通道。在第一通道上，设置有低通滤波单元，其包括第一电感L₁、第二电感L₂和第一电容C₁，在第二通道上，设置有高通滤波单元，其包括第二电容C₂、第三电容C₃和第五电感L₅。

电感L₁、L₂和电容C₁组成了一个T型的低通网络，如图2中的低通特性曲线(LPF)所示。电容C₂、C₃和电感L₅组成了一个T型的高通网络，如图2中的高通特性曲线(HPF)所示。不同的频段的信号通过不同的通道进行传输，在低频通道工作时，高频通道对低频通道来说呈现是高阻态，这样高频通道C₂、C₃和L₅不会对低频通道产生影响；反之低频通道也不会影响高频通道。

实际上，图1所示的电路存在两个问题：第一，P1-P3之间的低通通道和P2-P3之间的高通通道的隔离度很低，导致实际应用过程中，P1-P3之间的低频通道和P1-P2之间的高频通道之间存在互相影响，即低频通道中的参数选择往往会影响高频通道的特性(如匹配、插损、带宽等关键指标)；第二，P3端口作为天线端口，是系统和外界的接口，需要进行静电释放保护(ESD)，传统的做法是在天线端口并联一个大电感到地，将多余电荷泄放到地，从而保护收发模块内部电路。

因此，有必要提出一种适用于双频收发系统的改进型双工器。

【发明内容】

本发明的目的之一在于提供一种适用于双频收发系统的改进型双工器，其能够提高低频通道和高频通道之间的隔离度，同时还可以实现天线端口的静电释放功能。

为了解决上述问题，本发明提供一种适用于双频收发系统的双工器，其包括：第一收发端口、第二收发端口、天线端口、连接于第一收发端口和天线端口之间的至少一个低通滤波单元和连接于第二收发端口和天线端口之间的至少一个高通滤波单元。该低通滤波单元包括第一电感、第二电感、第三电感和第一电容，第一电感的第一连接端作为低通滤波单元的第一连接端连接至第一收发端口，第一电感的第二连接端和第二电感的第一连接端相连，第二电感的第二连接端作为该低通滤波单元的第二连接端连接至天线端口，第一电容和第三电感依次串联在第一电感和第二电感的中间节点和地之间。该高通滤波单元包括第四电感、第五电感、第二电容和第三电容，第二电容的第一连接端作为高通滤波单元的第一连接端连接至第二收发端口，第二电容的第二连接端和第三电容的第一连接端相连，第三电容的第二连接端作为该高通滤波单元的第二连接端连接至天线端口，第五电感连接在第二电容和第三电容的中间节点和地之间，第四电感与第三电容或第二电容并联。

进一步的，连接于第一收发端口和天线端口之间的所述低通滤波单元的数目为多个，相邻的两个低通滤波单元中的一个低通滤波单元的第二连接端与另一个低通滤波单元的第一连接端相连，距离第一收发端口最近的低通滤波单元的第一连接端与第一收发端口相连，距离天线端口最近的低通滤波单元的第二连接端与天线端口相连，连接于第二收发端口和天线端口之间的所述高通滤波单元的数目为多个，相邻的两个高通滤波单元中的一个高通滤波单元的第二连接端与另一个高通滤波单元的第一连接端相连，距离第二收发端口最近的高通滤波单元的第一连接端与第二收发端口相连，距离天线端口最近的高通滤波单元的第二连接端与天线端口相连。

进一步的，相邻的两个低通滤波单元中的一个低通滤波单元中的第二电感和另一个低通滤波单元中的第一电感形成了一个共同的电感，相邻的两个高通滤波单元中的一个高通滤波单元中的第三电容和另一个低通滤波单元中的第二电感形成了一个共同的电容。

进一步的，从最接近天线端口的高通滤波单元开始数，在第奇数个高通滤波单元中的第四电感与第三电容并联，第偶数个高通滤波单元中的第四电感与第二电容并联。