[发明专利]合成网络

说明书

本发明涉及一个可将无线电发射机的射频信号混合并送到公用天线中去的合成网络。该合成网络包括导体、连接器和一个匹配短柱。

本发明特别地涉及一个在蜂窝无线通信网络中的基站中的混合滤波器的合成网络。合成滤波器是一个窄带滤波器，它能很精确地同与它相连的发射机的载频相调谐。例如，在一个蜂窝无线通信系统的基站中，从混合器的输出得到的信号被发射天线的合成网络混合，合成网络通常由一根通到基站天线的同轴电缆组成，同轴电缆和混合滤波器通过T型分支管连接。

为了使基站发射机的尽可能多的发射功率送到天线中去(不反射回发射机)。合成网络应与用在基站发射机的频道相调谐。如果同轴电缆的电长度相当于被发射信号的半波长的倍数，合成网络将调谐到最佳状态(谐振状态)。严格地说，合成网络因此而仅仅被调谐在一个频率上，但是，当频率偏离最佳值时，通常失配不会一开始就增加很快。在实际中，合成网络通常最优化地在基站频带中心附近，在这种情况下，即使发射机工作在频带边缘，发射机的发射功率仍被传送到基站天线而没有太大的损失。

然而，实际中，对于基站发射机的频道改变很大而不必调谐合成网络频道的合成网络的可使用频带太窄，因此需要有一个快捷而简单的调谐合成网络的调节装置。

已经知道，为了调谐一个合成网络，现有技术的解决办法是用一个匹配短柱连接到合成网络。上述匹配短柱被连接到合成网络的最后一个T型分支上，与上述匹配短柱相连的连接器在不与该短柱连接时左端开放。匹配短柱包含一个短接螺钉，该螺钉可以短接同轴电缆的外导体和中心导体。短接螺钉的物理位置可以在一定的范围内调节。短接螺钉的位置决定了匹配短柱的电长度，因而，决定了由同轴电缆和导体组成的合成网络，即被调谐的频率。

前述的现有技术的方法的最大缺点是匹配短柱调节起来困难。匹配短柱的手动调节必须借助于移动短路螺钉的位置。这个方法需要一个维修人员亲自到现场，而且还需要花费很多的时间和开支。本发明的目的就是解决前述问题，并提供一个更简便地调谐合成网络的方法。它是通过本发明的一个合成网络实现的，其特征在于：它包含一个带有谐调装置的匹配短柱，该调谐装置可根据馈送到匹配短柱的控制信号改变合成网络的电长度。

本发明基于这样一种想法：当匹配短柱具有一个通过发送到所说的匹配短柱的控制信号来改变合成网络电长度的调谐装置时，合成网络的对于新的频率范围的调谐变得相当简单和迅速。例如，合成网络的调谐可以在维修人员不在场的情况下遥控完成。本发明的合成网络在蜂窝无线通信网络基站中使用特别有优点，该基站可使用自动可调混合滤波器。这种解决办法使基站频道需要改变的服务变得相当容易，快速和简单的可调谐性是本发明的合成网络的最主要的优点。

本发明的合成网络的优先的实施例如下，将参照附图，详细介绍本发明的合成网络的若干优选实施例。在图中：

图1表示基站的合成网络。

图2表示本发明的合成网络的第一优选实施例。

图3表示本发明的合成网络的第二优选实施例，以及

图4表示本发明的合成网络的第三优选实施例。

图1示出了一个合成网络，它可用在象NMT(NordiskMobil Telefon)，DCS(Digital Cellular System)，或GSM(Group Special Mobile)这样的蜂窝无线通信系统中。

图1的合成网络由同轴电缆6和T型分支5组成。同轴电缆从最上面的T型分支被耦合到基站天线ANT，一个匹配短柱1被连接在最下面的T型分支上。

图1中的基站包括四个无线电发射机TX。这些发射机TX提供的射频信号通过环行器3和窄带混合滤波器4被引导，由T型分支5送到合成网络中去。为了使基站发射机的发射功率尽可能多地被送到天线，而没有在失谐点的反射，合成网络的电缆6的电长度必须是被发射信号的载波波长的一半。这样，合成网络被完全调谐在仅仅一个频率上(谐振)，但是当频率变化偏离最佳点时，失谐通常不会在一开始就增加很快。

图1的混合滤波器4是可调的，即可以用已知的方法调节它们的频率，使之与发射机TX所使用的频道符合。然而，发射机TX的频道的调节/变化将使合成网络需要重新调谐来与新的频道相符合。所说的调谐由本发明的匹配短柱来实现，这个短柱根据馈送到它的控制信号来改变合成网络的电长度。