射频信号传输装置的制作方法

1.本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种射频信号传输装置。


背景技术：

2.无线通信系统中odu(outdoorunit，室外单元)需要与idu(indoor unit，室内单元)进行通信，idu需要实时监控odu的各项工作状态，同时还要与odu进行实时数据通信。现有技术odu与idu无线通信一般都是采用直流 单路射频信号方式，采用多根电缆分别传送直流信号、控制信号和射频信号，易造成多路信号的交叉调制和失真，信号质量下降，大天线效果差。同时，天线姿态和转动要求实时性，但是控制信号干扰大，易产生能量谱极宽的电磁频谱溅射，干扰天线收发的射频信号，无法做到直流信号、控制信号和射频信号的同时传输。
3.同时，电缆传输大功率直流信号，即使存在很小的直流电阻，也会造成电缆两端地电平不共地，因此，在不额外增加干扰的前提下，将多路信号采用单根电缆进行传输成为目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种射频信号传输装置，用于解决现有技术中无法采用单根电缆同时传输多路信号的问题。
5.本发明提供一种射频信号传输装置，包括：外单元和室内单元，
6.室外单元通过同轴电缆与室内单元连接；
7.室外单元和室内单元之间传输射频信号、控制信号和直流信号。
8.可选地，室外单元包括：检波器、乘法器、放大器、带通滤波器和合路器，检波器，用于从天线接收到的信号中检出数字信号；乘法器，用于将数字信号调制到高稳晶振，获取射频信号；带通滤波器，用于将射频信号变频至中频信号；功率放大器，用于功率放大滤波后的射频信号；合路器，用于对射频信号和直流信号进行合路。
9.可选地，室外单元还包括分路器，分路器，用于对射频信号和直流信号进行分路，获取射频信号；乘法器，还用于将射频信号进行解调，获取数字信号。
10.可选地，合路器按照预设规则对射频信号和直流信号进行合路；分路器按照预设规则对射频信号和直流信号进行分路。
11.可选地，室内单元通过同轴电缆将高稳晶振输送至室外单元。
12.可选地，高稳晶振的频率为100mhz。
13.可选地，数字信号包括一路或多路数字信号。
14.可选地，射频信号为相邻信道。
15.可选地，室外单元还包括电调衰减器，根据控制信号控制电调衰减器。
16.可选地，分路器通过电容将射频信号和直流信号进行分路；合路器通过电感将射频信号和直流信号进行合路。
17.由上述技术方案可知，本发明包括：室外单元和室内单元，室外单元通过同轴电缆与室内单元连接；室外单元和室内单元之间传输射频信号、控制信号和直流信号。本发明通过室外单元和室内单元之间的同轴电缆，实现射频信号和直流信号的同时传输，使用单根电缆解决多路信号综合，增加施工便利性和设备便携性。
附图说明
18.图1为本发明一实施例提供的一种射频信号传输装置的结构示意图；
19.图2为本发明一实施例提供的一种室外单元的结构示意图；
20.图3为本发明一实施例提供的一种传输信号的频谱示意图。
具体实施方式
21.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他的实施例，都属于本发明保护的范围。
22.图1示出了本发明一实施例提供的射频信号传输装置的结构示意图，如图1所示，本实施例的传输装置包括：室外单元11和室内单元12。
23.在具体实施例中，室外单元11通过同轴电缆与室内单元12连接，室外单元11和室内单元12之间传输射频信号、控制信号和直流信号。无线通信系统的每个终端站或中继站一般由体积较小的室外单元和一副定向天线连接在一起，室外单元再通过同轴电缆和室内单元连接，完成信号传输和馈电。传输信号包括射频信号和控制信号，馈电包括直流信号，乘法器将数字信号调制到高稳晶振，从而形成射频信号。
24.图2示出了本发明一实施例提供的室外单元的结构示意图，如图2所示，室外单元包括：检波器21、乘法器22、放大器23、带通滤波器24和合路器25。
25.检波器21从天线接收到的信号中检出需要传输的数字信号；乘法器22将数字信号调制到高稳晶振，获取射频信号；带通滤波器23将射频信号变频至中频信号；功率放大器24功率放大滤波后的射频信号；合路器25对射频信号和直流信号进行合路。
26.室外单元从天线接收到若干信号，检波器是从若干信号中检出有用信号的装置，可用于识别波、振荡或信号存在或变化，检波器用来提取需要的数字信息，例如，可通过信号的频率范围检出有用的数字信号，频率范围可包括100mhz-1000mhz。
27.高稳晶振是由室内单元产生并通过同轴电缆输送至室外单元，高稳晶振的频率可包括100mhz，通过调制可以对频谱进行挪移，将被调制的数字信号的频谱挪移到所需的位置，从而把被调制的信号变换为利于信道进行多路复用的信号。频谱搬移使得电缆传输的多路信号有序交错，避免重叠，射频信号频谱搬移到相邻信道，有利于降低频谱带宽，防止电磁频谱溅射。
28.高稳晶振作为载波，乘法器将一路或多路数字信号调制到高稳晶振上，从而获取射频信号，同时，乘法器还用于将射频信号进行解调，从而获取数字信号。其中，一个室外单元产生一路数字信号，多个室外单元产生多路数字信号，通过同轴电缆，一个室内单元可以同一个室外单元一对一传输信号，也可同多个室外单元一对多传输信号。
29.带通滤波器是指能通过某一频率范围内的频率分量，但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器，在射频信号传输装置中，带通滤波器可进行信号选择、抑制功放后杂散和频率源杂散，带通滤波器可将多路射频信号变频至中频信号，中频频率可根据用户要求预设，满足多路信号占用窄信道，降低频谱带宽。
30.在传输装置的前级电路中，调制振荡电路所产生的调制信号功率很小，需要经过一系列的放大，例如缓冲级、中间放大级、末级功率放大级，获得足够的射频功率以后，才能传输到室内单元进行后续处理。对于发射端而言，同样需要对调制信号经过功率放大后再馈送到天线上辐射出去，为了获得足够大的射频输出功率，必须采用功率放大器，在调制器产生射频信号后，射频信号就由功率放大器将它放大到足够功率，经匹配网络，再由天线发射出去。
31.合路器按照预设规则对射频信号和直流信号进行合路，预设规则可包括：按频段顺序、能量大小或信号属性等。合路器通过高品质电感通直流阻交流的特性，将直流在同轴电缆输入端加入射频信号。
32.分路器按照预设规则对射频信号和直流信号进行合路，预设规则可包括：按频段顺序、能量大小或信号属性等。分路器通过隔直电容通交流阻直流的特性，将直流信号与射频信号分开，然后经过多级滤波取样，将同轴电缆中传输的信号分离开，确保各路信号的纯净。
33.室内单元通过同轴电缆将高稳晶振输送至室外单元，因为室外单元的温度变化大，高稳晶振代价高昂，根据射频信号频率可选择高稳晶振的频率，例如本发明实施例高稳晶振的频率可选择为100mhz。
34.室外单元还包括电调衰减器，电调衰减器是把射频信号功率衰减到一定的比例倍数，达到安全或理想的电压值，室内单元通过同轴电缆将控制信号输送至室外单元，根据控制信号控制电调衰减器，通过对电调衰减器直流偏置电流的控制来实现对射频信号的电调，根据预设要求将射频信号衰减到适合的电压值，例如12v电压值。
35.图3示出了本发明一实施例提供的传输信号的频率示意图，如图3所示，同轴电缆上传输的信号包括直流信号、控制信号、高稳晶振、射频信号a和射频信号b。
36.将同轴电缆中的直流信号、控制信号、高稳晶振、射频信号a和射频信号b进行频谱搬移，直流信号对应频谱是0hz，控制信号和高稳晶振对应低频谱，射频信号a和射频信号b占用相邻窄信道，所占用的相邻信道是通信的关键频谱，同轴电缆中的多路信号有序交错，避免重叠。
37.应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
38.本领域普通技术人员可以理解：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而
非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。