TWI777155B - 寬頻高方向性耦合器及其寬頻駐波比檢測裝置 - Google Patents
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Abstract
一種寬頻高方向性耦合器及其寬頻駐波比檢測裝置。寬頻高方向性耦合器包括多個定向耦合器、以及多個濾波器。這些定向耦合器串聯電性連接於天線與收發器之間，其中這些定向耦合器個別具有不同的頻段且個別提供耦合信號。這些濾波器個別電性連接這些定向耦合器中的一個，以共同提供經濾波的耦合信號，其中這些濾波器的輸出信號的頻段是連續的。
Description
本發明是有關於一種定向耦合器，且特別是有關於一種寬頻高方向性耦合器及其寬頻駐波比檢測裝置。
在通訊領域，隨著第四代行動通訊技術（The fourth generation of mobile phone mobile communication technology standards，4G）及第五代行動通訊技術（5G）的推進，帶來的頻段的增加和頻寬的拓寬，也為多基站共站對檢測功率放大器（PA）和天線端駐波比帶來了新的挑戰，亦即在很寬的頻寬內實現定向耦合器的高方向性，以降低駐波比檢測的誤差。
傳統方案實現寬頻高方向性的定向耦合器是比較困難，通常的設計思路有兩種：一、提高定向耦合自身的頻寬，例如採用特殊的耦合結構實現；或者，二、採用多個窄帶耦合器和開關矩陣切換，形成分時多工的耦合裝置。
然而，提高定向耦合自身的頻寬通常為需要很大的結構尺寸，同時可能會出現不同頻段耦合度不同的尷尬局面。並且，採用多個窄帶耦合器和開關矩陣形成的分時多工的耦合裝置仍是一個窄帶的耦合器，無法在同一時刻進行寬頻耦合；並且，上述耦合裝置結構複雜，且事實上是一個有源電路，必須要電源和控制信號配置才能夠正常工作。
因此，寬頻高方向性的定向耦合器仍有改善的空間，極待設計人員提出解決的方案。
本發明提供一種寬頻高方向性耦合器及其寬頻駐波比檢測裝置，可以對整個寬頻進行耦合而不需要透過分時多工。
本發明的寬頻高方向性耦合器，包括多個定向耦合器、以及多個濾波器。這些定向耦合器串聯電性連接於天線與收發器之間，其中這些定向耦合器個別具有不同的頻段且個別提供耦合信號。這些濾波器個別電性連接這些定向耦合器中的一個，以共同提供經濾波的耦合信號，其中這些濾波器的輸出信號的頻段是連續的。
本發明的寬頻駐波比檢測裝置，包括：多個定向耦合器、多個濾波器、以及檢測電路。這些定向耦合器串聯電性連接於天線與收發器之間，其中這些定向耦合器個別具有不同的頻段且個別提供耦合信號。這些濾波器個別電性連接這些定向耦合器中的一個，以共同提供經濾波的耦合信號。檢測電路電性連接這些濾波器，以基於來自這些濾波器的經濾波的耦合信號檢測所述天線的駐波比。
基於上述，本發明實施例的寬頻高方向性耦合器及其寬頻駐波比檢測裝置，透過並聯多個定向耦合器，可對整個寬頻同時進行檢測，以提供對應不同頻段的經濾波的耦合信號。藉此，可透過簡單的電路配置進行寬頻耦合，並且可降低不同頻段耦合度不同的可能性。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是依照本發明的一實施例的寬頻駐波比檢測裝置的示意圖。請參照圖1，在本實施例中，寬頻駐波比檢測裝置100包括寬頻高方向性耦合器110及檢測電路120。寬頻高方向性耦合器110電性連接於天線10與收發器20之間，用以提供經濾波的耦合信號Scpx，其中經濾波的耦合信號Scpx的頻段是連續的，並且上述連續的頻段形成一段很寬廣的頻帶。檢測電路120電性連接寬頻駐波比檢測裝置100，以基於來自寬頻駐波比檢測裝置100的經濾波的耦合信號Scpx檢測所述天線10的駐波比。
在本實施例中，寬頻駐波比檢測裝置100包括多個定向耦合器111_1~111_N及多個濾波器113_1~113_N，其中N為大於等於2的正整數。定向耦合器111_1~111_N串聯電性連接於天線10與收發器20之間，其中定向耦合器111_1~111_N個別具有不同的頻段且個別提供耦合信號（亦即Scp1~ScpN）。多個濾波器113_1~113_N個別電性連接這些定向耦合器111_1~111_N中的一個，以共同提供經濾波的耦合信號Scpx，其中濾波器113_1~113_N的輸出信號可以是彼此對齊但不重疊的，亦即各個濾波器113_1~113_N的輸出信號的-0.1dB點與相隣的濾波器113_1~113_N的輸出信號的-0.1dB點是完全重合或大致重合。
並且，檢測電路120包括功率檢測單元121、類比數位轉換器（Analog-to-digital converter，ADC）123及控制器125。功率檢測單元121電性連接濾波器113_1~113_N，以提供指示來自濾波器113_1~113_N的其中之一的經濾波的耦合信號Scpx的功率水準的功率信號Spw。類比數位轉換器123電性連接功率檢測單元121，以提供指示經濾波的耦合信號Scpx的功率水準的功率資料Dpw。控制器125電性連接類比數位轉換器123，以基於來自類比數位轉換器123的功率資料Dpw檢測所述天線10的駐波比。
依據上述，透過並聯多個定向耦合器，可對整個寬頻同時進行檢測，並且可同時提供對應不同頻段的多個耦合信號。藉此，可透過簡單的電路配置進行寬頻耦合，並且可降低不同頻段耦合度不同的可能性。並且，可透過調整各個定向耦合器，可個別調整不同頻段耦合的方向性。其次，透過調整串聯的定向耦合器的數目，可以調整寬頻高方向性耦合器110所耦合的頻寬。
在本實施例中，定向耦合器111_1~111_N的頻寬可以彼此不同，或者定向耦合器111_1~111_N的頻寬彼此相同，其中定向耦合器111_1~111_N的頻段是連續的，並且。此外，各個定向耦合器111_1~111_N的頻段與相隣的定向耦合器111_1~111_N的頻段可以彼此不重疊，或者各個定向耦合器111_1~111_N的頻段與相隣的定向耦合器111_1~111_N的頻段可以部份重疊。
在本實施例中，濾波器113_1~113_N可以個別為帶通濾波器，亦即濾波器113_1~113_N可形成耦合多工器或射頻多工器，但本發明實施例不以此為限。並且，透過耦合多工器或射頻多工器的操作，濾波器113_1~113_及定向耦合器111_1~111_N可視為多個具有不同頻段的耦合路徑。由於濾波器113_1~113_N具有不同的頻段，收發器20所傳送或接收的射頻信號只會透過對應頻段的耦合路徑提供（或產生）耦合信號，亦即同一時間只會由濾波器113_1~113_N的其中之一提供經濾波的耦合信號Scpx到檢測電路120的功率檢測單元121。
於本實施例之圖式中，定向耦合器111_1~111_N是以反向耦合器為例，經過上述用於處理反向耦合信號的多個濾波器、功率檢測單元及類比數位轉換器，以得到反向耦合的功率資料。可理解的是，進行駐波比檢測時，寬頻駐波比檢測裝置還需另外包括多個正向耦合器與其依序連接之多個濾波器、功率檢測單元及類比數位轉換器。亦即，多個正向耦合器依序經過用於處理正向耦合信號的多個濾波器、功率檢測單元及類比數位轉換器，以產生正向耦合的功率資料。最後，反向耦合的功率資料以及正向耦合的功率資料被同一控制器接收，以檢測駐波比。
綜上所述，本發明實施例的寬頻高方向性耦合器及其寬頻駐波比檢測裝置，透過並聯多個定向耦合器，可對整個寬頻同時進行檢測，以提供對應不同頻段的經濾波的耦合信號。藉此，可透過簡單的電路配置進行寬頻耦合，並且可降低不同頻段耦合度不同的可能性。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
10:天線
20:收發器
100:寬頻駐波比檢測裝置
110:寬頻高方向性耦合器
111_1~111_N:定向耦合器
113_1~113_N:濾波器
120:檢測電路
121:功率檢測單元
123:類比數位轉換器
125:控制器
Dpw:功率資料
Scp1~ScpN:耦合信號
Scpx:經濾波的耦合信號
Spw:功率信號
圖1是依照本發明的一實施例的寬頻駐波比檢測裝置的示意圖。
10:天線
20:收發器
100:寬頻駐波比檢測裝置
110:寬頻高方向性耦合器
111_1~111_N:定向耦合器
113_1~113_N:濾波器
120:檢測電路
121:功率檢測單元
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125:控制器
Dpw:功率資料
Scp1~ScpN:耦合信號
Scpx:經濾波的耦合信號
Spw:功率信號
Claims (10)
- 一種寬頻高方向性耦合器，包括：多個定向耦合器，串聯電性連接於一天線與一收發器之間，其中該些定向耦合器個別具有不同的頻段且個別提供一耦合信號；以及多個濾波器，個別對應電性連接該些定向耦合器，以共同提供一經濾波的耦合信號，其中該些濾波器的輸出信號的頻段是連續的。
- 如請求項1所述的寬頻高方向性耦合器，其中該些定向耦合器的頻寬彼此不同。
- 如請求項1所述的寬頻高方向性耦合器，其中該些定向耦合器的頻寬彼此相同。
- 如請求項1所述的寬頻高方向性耦合器，其中各該些定向耦合器的頻段與相隣的定向耦合器的頻段彼此不重疊。
- 如請求項1所述的寬頻高方向性耦合器，其中各該些定向耦合器的頻段與相隣的定向耦合器的頻段部份重疊。
- 如請求項1所述的寬頻高方向性耦合器，其中該些濾波器個別為一帶通濾波器。
- 一種寬頻駐波比檢測裝置，包括：多個定向耦合器，串聯電性連接於一天線與一收發器之間，其中該些定向耦合器個別具有不同的頻段且個別提供一耦合信號； 多個濾波器，個別對應電性連接該些定向耦合器，以共同提供經濾波的該耦合信號，其中該些濾波器的輸出信號的頻段是連續的；以及一檢測電路，電性連接該些濾波器，以基於來自該些濾波器的該經濾波的耦合信號檢測所述天線的一駐波比。
- 如請求項7所述的寬頻駐波比檢測裝置，其中該些濾波器個別為一帶通濾波器。
- 如請求項7所述的寬頻駐波比檢測裝置，其中該些定向耦合器的頻段是連續的。
- 如請求項7所述的寬頻駐波比檢測裝置，其中所述檢測電路包括：一功率檢測單元，電性連接該些濾波器，以提供指示該經濾波的耦合信號的功率水準的一功率信號；一類比數位轉換器，電性連接該些功率檢測單元，以提供指示該經濾波的耦合信號的功率水準的一功率資料；以及一控制器，電性連接該類比數位轉換器，以基於來自該類比數位轉換器的該功率資料檢測所述天線的駐波比。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6178310A (ja) * | 1984-09-26 | 1986-04-21 | 井関農機株式会社 | 苗植機 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6178310A (ja) * | 1984-09-26 | 1986-04-21 | 井関農機株式会社 | 苗植機 |
| TW201719964A (zh) * | 2015-09-10 | 2017-06-01 | 西凱渥資訊處理科技公司 | 用於多頻功率偵測之電磁耦合器 |
| US20170141802A1 (en) * | 2015-11-16 | 2017-05-18 | Infineon Technologies Ag | Voltage standing wave radio measurement and tuning systems and methods |
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