[发明专利]一种梯形结构双工器及改善双工器隔离度的方法

说明书

本发明公开了一种梯形结构双工器及改善双工器隔离度的方法，该双工器包括天线端、接收端、发射端、连接在天线端与发射端之间发送滤波器、连接在天线端与接收端之间的接收滤波器、第一耦合支路、第二耦合支路和第三耦合支路，通过第一耦合支路、第二耦合支路和第三耦合支路来抵消双工器的接收端和发射端之间的信号泄露。本发明通过额外支路产生的耦合和相位变化，来抵消接收和发射端之间的信号泄露，极大的改善了隔离度，并且通过耦合和对抵消信号的频率，幅度的控制，可以实现对于不同频点和不同泄露信号能量的隔离度改善，对于不同的架构和不同的频段的产品都有较好的隔离度改善效果和适用性。

技术领域

本发明涉及射频通信领域，特别地涉及一种梯形结构双工器及改善双工器隔离度的方法。

背景技术

随着通信设备支持的频段的逐渐增加，各频段间的干扰日益严重，因此为了提高通信的质量和抗干扰能力，高性能双工器有着非常迫切的需求。特别是随着无线通信系统朝着多功能、多频段、多协议的方向发展，这对无线通讯设备中的射频前端提出了更高的挑战。

在射频通信领域，薄膜体声波双工器(Film Bulk Acoustic Wave Resonator，FBAR)以其小尺寸、高滚降、低插损的特点，越来越引起重视，市场份额持续增加。目前，射频通信系统对高性能系统要求的持续增加，双工器的性能对整个通信系统的性能起着决定性的作用。比如在收发一体的系统中，双工器收发端的隔离度决定了信号之间的干扰程度，改善隔离度不仅能大大降低干扰，更能减少外围元件的使用。但谐振器的品质因数的限制和其他的一些电学损耗导致了隔离度难以进一步提升，成为通信系统性能持续提升的瓶颈，因此改善双工器的隔离度性能需求日益迫切。

综上所述，目前对于如何抵消收发端信号的泄露，改善双工器的隔离度的问题，尚缺乏有效技术方案。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种梯形结构双工器及改善双工器隔离度的方法，通过额外支路产生的耦合和相位变化，来抵消接收和发射端之间的信号泄露，极大的改善了隔离度，并且通过耦合和对抵消信号的频率，幅度的控制，可以实现对于不同频点和不同泄露信号能量的隔离度改善，对于不同的架构和不同的频段的产品都有较好的隔离度改善效果和适用性。

本发明的第一目的是提供一种梯形结构双工器，包括天线端、接收端、发射端、连接在天线端与发射端之间发送滤波器以及连接在天线端与接收端之间的接收滤波器，所述天线端和发射端之间还连接有第一耦合支路，所述天线端和接收端之间连接有第二耦合支路，所述接收端和发射端之间连接有第三耦合支路，通过第一耦合支路、第二耦合支路和第三耦合支路来抵消双工器的接收端和发射端之间的信号泄露；所述发送滤波器和接收滤波器分别包括多个串联支路上的第一谐振器，并联在相邻两个第一谐振器的互联节点上的第二谐振器，以及一端与第二谐振器连接，另一端与地平面连接的电感器，其中接收滤波器中的一个电感器与第三耦合支路中的电感器之间存在互感耦合；所述第三耦合支路包括多个串联的第一谐振器，其中，最中间的第一谐振器的两端并联有多个串联的第二谐振器，相邻两个第二谐振器的互联节点连接有电感器，电感器的另一端与地平面连接；双工器的发射端TX与第一耦合支路之间还连接有第一电感，该第一电感与发送滤波器中的一个与地平面连接的电感器之间存在互感耦合。

进一步的，所述第一耦合支路和第二耦合支路分别为谐振器、电感、电容、串联的谐振器和电容或者串联的谐振器和电感中的一种。

进一步的，所述第三耦合支路包括依次串联的第一电容、第一谐振器和第二电容，所述第一谐振器的两端并联有多个串联的第二谐振器，相邻两个第二谐振器的互联节点连接有电感器，电感器的另一端与地平面连接。

进一步的，所述第三耦合支路包括串联的第一谐振器和多个无源射频元件，

或者，所述第三耦合支路包括多个串联的无源射频元件，并联在其中两个相邻无源射频元件的互联节点上的第二谐振器，以及一端与第二谐振器连接，另一端与地平面连接的电感器；