專利名稱:非超導和超導濾波器組合的濾波器網(wǎng)絡的制作方法
技術領域:
本發(fā)明的領域本發(fā)明一般地涉及過濾無線電波用的結構和技術,更具體點說涉及使用超導濾波器和非超導濾波器的組合來實現(xiàn)濾波器網(wǎng)絡。
本發(fā)明的背景射頻(RF)設備曾使用多種方法和結構來在所選的頻帶內接收并傳送無線電波。所用濾波結構的型式通常取決于所打算的用途和射電設備的規(guī)格。例如,介電濾波器可被用來在超高頻(UHF)帶內過濾電磁能,如同那些在800+MHz頻率范圍內用于網(wǎng)狀通信的濾波器。典型的做法,這種濾波器結構是用多個介電諧振器結構偶聯(lián)在一起構成的。在這種濾波器中也可使用多個金屬的同軸諧振器通過電容器、電感器將它們偶聯(lián)在一起,或用開口的壁將各諧振器結構隔開。用于任一具體用途的諧振器結構的數(shù)目也取決于系統(tǒng)的規(guī)格,并且典型的情況是,增加互聯(lián)的諧振器結構的數(shù)目可增添功效。
但由于使用有限帶寬的用戶數(shù)的增加,對較大的頻率可選擇性的需求已增加到超過常態(tài)的或非超導的諧振濾波器所能提供的程度,特別是對于網(wǎng)狀通信所使用的超高頻帶內的RF信號。以前曾使用高溫超導(HTS)濾波器來達到高頻的可選擇性,通常是把它們作為網(wǎng)狀基站接收器的前端濾波器。但HTS前端濾波器在被雷擊電涌或其他高功率信號感應后容易失效或降低功效。另外,HTS濾波器的非線性能在頻帶內對來自頻帶外干擾相互調諧,產(chǎn)生亂真信號。
對于網(wǎng)狀的或類似的基站,典型的雷擊保護器只具有一個調諧器,它并不能提供足夠的保護以資減免源自基站發(fā)送側的、高功率的、在同一處的射電頻率的影響。這些在同一處的發(fā)送信號特別麻煩,因為它們離開基站接收器的操作頻率比較接近,因此需要有一種濾波器能夠克服上述這些和其他一些與現(xiàn)有技術有關的缺點。
本發(fā)明的綜述本發(fā)明的目標為一種濾波器網(wǎng)絡,該網(wǎng)絡能給接收者提供高頻的可選擇性。本發(fā)明的濾波器網(wǎng)絡包括非超導的濾波器和超導的濾波器。非超導濾波器的輸出被偶聯(lián)到超導濾波器的輸入上。非超導濾波器將接收的信號預先過濾,讓頻率在第一通帶之內的RF信號通過而來到超導濾波器。超導濾波器進一步將RF信號過濾,使它在其輸出處具有高度的頻率可選擇性。
本發(fā)明的濾波器網(wǎng)絡能夠提供高頻的可選擇性,同時可克服與超導濾波器有關的許多缺點。要做到這樣,只要用非超導濾波器將RF信號預先過濾,然后再將它們輸入到超導濾波器即可。非超導濾波器可保護超導濾波器使它不受雷擊電涌或其他高功率信號的影響。另外,非超導濾波器可過濾掉干擾,該干擾能在超導濾波器輸出處產(chǎn)生帶內互調而成的亂真信號。在多路傳輸?shù)脑O計中,非超導濾波器可對直接接收傳來信息能的超導濾波器起保護作用。
按照本發(fā)明的一個實施例,非超導諧振濾波器包括一個殼體,其內封閉著三個諧振器,它們通過殼體內的開口互相偶聯(lián)在一起。使用三個諧振器的這樣偶聯(lián)的效果是對一個通帶產(chǎn)生濾波器響應和一個位于通帶之外的限定頻率發(fā)送零點(finite frequency transmission zero)。
附圖的簡要說明在閱讀下面結合附圖所作的詳細說明后,當可對本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點有清楚的了解。在附圖中
圖1示出引用按照本發(fā)明一個實施例的濾波器網(wǎng)絡的通信系統(tǒng)。
圖2A和2B分別為按照本發(fā)明一個實施例的非超導濾波器的頂視圖和側剖視圖。
圖3為按照本發(fā)明一個實施例的非超導濾波器的濾波器響應曲線。
圖4示出按照本發(fā)明一個實施例的多工器。
圖5和6分別示出按照本發(fā)明的雙重雙工器的兩個不同的實施例。
具體實施例的詳細說明本發(fā)明確信可被用于各種射頻(RF)用途,在那些用途中必需做到在通帶內的低插入損失,在阻帶內的高衰減,和在通帶內的極高程度的可選擇性。本發(fā)明特別適用并有利于網(wǎng)狀通信基站和其他通信用途。雖然本發(fā)明的應用并不限于這方面,但在這方面的應用實例是得到良好評價的。
現(xiàn)在轉到圖1,其中示出按照本發(fā)明的具體應用和實施例的一個基站的前端接收器系統(tǒng)10。該系統(tǒng)包括用來接收RF信號15的天線12、用來過濾所收到的RF信號的濾波器網(wǎng)絡100,和接收器16。濾波器網(wǎng)絡100被用來有選擇地只讓在指定通帶內的接收的RF信號通過而來到接收器16,同時將干擾過濾掉。干擾是位于接收器16操作頻率之外的干擾信號,包括由其他網(wǎng)上服務供應商發(fā)送的RF信號。干擾還包括由同一基站發(fā)送側發(fā)送的在同一位置上的發(fā)送信號。
濾波器網(wǎng)絡100包括非超導濾波器20和超導濾波器30,最好是高溫超導(HTS)濾波器。非超導濾波器20的輸入端從天線12接收RF信號。非超導濾波器20的輸出被偶聯(lián)到超導濾波器30的輸入上,而超導濾波器30的輸出被偶聯(lián)到接收器16上。非超導濾波器20預先過濾收到的RF信號,然后將它們送給超導濾波器30過濾。
非超導濾波器20是一個帶通濾波器,被調諧到可以通過頻率在第一通帶內的接收的RF信號,使信號可以發(fā)往超導濾波器30。最好第一通帶包含基站的頻率接收范圍。例如,對于使用高級移動電話服務(AMPS)標準的基站,總的頻率接收范圍約為824MHz到849MHz。超導濾波器30是一個帶通濾波器被調諧到頻率在第二通帶內的、預先過濾過的RF信號使它們可以發(fā)往接收器16。第二通帶是一個狹窄的通帶位于第一通帶之內以便將高頻的可選擇性提供給接收器16。
非超導濾波器20可保護超導濾波器30使它不致由于高功率的、帶外的信號而造成災害性的失效。高功率信號包括雷擊引起的電涌。另外,非超導濾波器20能過濾掉位于第一通帶之外的干擾使它們不致被輸入到超導濾波器30。所以這樣做是因為這些干擾能在超導濾波器30內產(chǎn)生帶內互調而成的亂真信號。在這些干擾被輸入到超導濾波器30之前將它們過濾掉,非超導濾波器20便可急劇地減少帶內互調而成的亂真信號。
超導濾波器30能給接收器16提供高頻的可選擇性,使它能撇開與所需信號頻率密切相鄰的不需要的信號。使用超導濾波器的好處在于它能在所需信號周圍提供一條精確而狹窄的通帶,并且由于其電阻低因而插入損失低。這樣超導濾波器30就能提供高頻的可選擇性,而可不會有害地影響接收器16的信號靈敏度。
因此按照本發(fā)明的濾波器網(wǎng)絡100能具有高頻的可選擇性和低的插入損失而可沒有與超導濾波器有關的許多缺點。要做到這樣只要用非超導濾波器20將RF信號預先過濾,然后再送往超導濾波器30即可。這樣,由于高功率的、頻帶外的信號引起的災害性失效和由于頻帶內互調而成的亂真信號引起的功效降級都可急劇地減少。
圖2A所示按照本發(fā)明一個實施例的非超導濾波器200包括一個殼體210,其內封閉著三個圓棍諧振器215、220和225?;蛘哌@些諧振器可改用波導諧振器、空穴諧振器、介電諧振器、帶狀諧振器、或本行業(yè)所知的其他諧振器。殼體210和諧振器215、220、225可由鋁加工制成并鍍銀來減少插入損失。諧振器215、220和225分別被放置在殼體210內形成的三個凹穴230、235和240內,構成同軸的諧振結構。非超導濾波器200的輸入275和輸出285分別被290、295直接偶聯(lián)到諧振器215和225上,或者可通過電容器、電感器或本行業(yè)所知的其他偶聯(lián)技術作這樣的偶聯(lián)。
圖2B為圖2A中沿2B線切開的非超導濾波器200的剖視圖。圖2B示出在非超導濾波器200的殼體210上放置著一塊頂板310。通過該頂板310,調諧螺釘320被插入到每一個諧振器215、220、225上。調諧螺釘320用螺帽330固定在頂板310上。調諧螺釘320的功能將在下面論述。
每一諧振器215、220和225都是通過殼體210內的開口在電磁上被偶聯(lián)到另外兩個諧振器中的每一個上。偶聯(lián)諧振器215和220的開口在圖2A中示出為在凹穴230和235之間的空地。偶聯(lián)諧振器220和225的開口在圖2A中示出為在凹穴235和240之間的空地。偶聯(lián)諧振器215和225的開口在圖2B中被最好地示出為在諧振器215和225之間的殼體壁275內的空地270?;蛘吒髦C振器可用變壓器或電容器互相偶聯(lián)。
調諧螺釘320被用來調節(jié)諧振器215、220和225的電容。向內轉動調諧螺釘320可增加諧振器215、220和225的電容,從而降低其諧振頻率。向外轉動調諧螺釘320則得到相反的結果。
圖2A和2B的非超導濾波器產(chǎn)生第一通帶和定位于第一通帶頻率之外的限定頻率發(fā)送零點。限定頻率發(fā)送零點可增強位于其鄰近的信號的排除。限定頻率發(fā)送零點的位置能通過偶聯(lián)諧振器215和225的開口尺寸的調節(jié)來控制。最好,它被定位于含有強力干擾的頻率范圍內的一個頻率上以資增強這些干擾的排除。例如,由于基站的發(fā)送器側和接收器側兩者的接近,從基站的發(fā)送器側發(fā)出的在同一位置上的發(fā)送信號可以是強力的。在這例子中,限定頻率發(fā)送零點可被定位于基站的發(fā)送頻率范圍內的一個頻率上以資增強在同一位置上的發(fā)送信號的排除。例如,對于使用AMPS標準的基站,發(fā)送頻率范圍約為869MHz到894MHz,而接收頻率范圍為824MHz到849MHz,兩者接近。限定頻率發(fā)送零點可被定位于第一通帶之上或之下,取決于強力干擾的位置。
在圖2A和2B中的非超導濾波器200的一個具體例子中,非超導濾波器200的結構具有下列尺寸。殼體210的高度H1為2.30英寸。室235的寬度W1為3.50英寸,長度L1為2.75英寸。室230和240的寬度W2各為2.55英寸,長度L2為2.55英寸。諧振器215、220和225的直徑d各為0.75英寸,高度H2為2.15英寸。諧振器220的中心定位于室235內,離開殼體210一邊的長度L5為1.275英寸,離開殼體210另一邊的寬度W4為1.75英寸。諧振器225的中心定位于室240內,離開殼體210一邊的長度L6為1.275英寸,離開殼體210另一邊的寬度W5為1.275英寸。諧振器215的中心位于室230內與諧振器235的中心位于室240內相同的相對位置上。分隔諧振器215和225的殼體壁275的寬度W3為0.20英寸,長度L3為2.75英寸。最后,偶聯(lián)諧振器215和225的開口270的高度H3為0.70英寸,長度L4為1.70英寸。
圖3示出一個由鍍銀的鋁制成并具有上述尺寸的非超導濾波器200的頻率響應曲線345。具體點說,曲線345示出非超導濾波器200在輸入275和輸出285之間以分貝(dB)量出的插入損失350對范圍在750MHz到950MHz內的頻率的關系。在濾波器200通過的頻率上插入損失350是低的,而在摒棄的頻率上插入損失是高的。在圖3中,在直線355和360所界定的從約824MHz到849MHz的接收頻率范圍內,插入損失是低的。與此對比,在直線365和370所界定的從869MHz到894MHz的發(fā)送頻率范圍內,插入損失是高的。在這個例子中,非超導濾波器200便可通過在824MHz到894MHz的接收頻率范圍內的信號,而摒棄在869MHz到894MHz的發(fā)送頻率范圍內的信號。這些頻率范圍相當于在AMPS標準中網(wǎng)狀基站所使用的接收和發(fā)送頻率范圍。
在這具體例子中諧振器215、220和225之間的相互偶聯(lián)能夠產(chǎn)生一個限定頻率發(fā)送零點,這可從曲線圖345中插入損失350內的尖奕375看到。這個發(fā)送零點能夠增強這個頻率范圍內不需頻率的排除。
圖4示出按照本發(fā)明一個實施例的多工器(multiplexer)410。多工器包括至少一個發(fā)送濾波器420-n和至少一個接收濾波器網(wǎng)絡425-n。接收濾波器網(wǎng)絡425-n又包括非超導濾波器430-n、及超導濾波器和接收電子線路440-n。發(fā)送濾波器420-n的輸出和接收濾波器網(wǎng)絡425-n的輸入被偶聯(lián)到一個共用的天線港口450-n上。發(fā)送濾波器420-n和接收濾波器網(wǎng)絡425-n可用互連的整相網(wǎng)絡(未示出)偶聯(lián)到共用的天線港口450-n上,其構造為本行業(yè)所熟知。共用天線港口450-n例如可通過電纜偶聯(lián)到天線460上。多工器410的位置可緊密靠近天線460。例如,多工器410和天線460可被裝在同一天線塔上?;蛘?,多工器410的位置可離開天線460如在基站內。
發(fā)送濾波器過濾從基站發(fā)送器側(未示出)發(fā)送來的發(fā)送信號422-n。發(fā)送濾波器420-n為一帶通濾波器,其構造使它能通過在基站發(fā)送頻率范圍內的信號,例如就AMPS標準而言,該范圍約為869MHz到894MHz。發(fā)送濾波器420-n可包括一個或多個限定頻率發(fā)送零點,以資增強對位于發(fā)送頻率范圍外側的信號如在共用天線港口450-n上的接收信號的排除。接收濾波器網(wǎng)絡425-n的非超導濾波器430-n預先過濾來自天線460的接收信號。非超導濾波器430-n為一帶通濾波器,其構造使它能通過在基站接收頻率范圍內的信號,例如就AMPS標準而言,這個范圍為824MHz到849MHz。非超導濾波器430-n可包括一個或多個限定頻率發(fā)送零點,以資增強對位于接收頻率范圍外側信號如在共同天線港口450-n上的發(fā)送信號的排除。超導濾波器440-n為一鮮明的帶通濾波器,可用來給接收信號提供高頻的可選擇性。接收電子線路440-n進一步處理接收信號。接收電子線路440-n可包括被深度冷凍或不被冷凍的低噪聲放大器(LNA),以資放大接收信號。接收電子線路440-n還可包括保護回路用來保護超導濾波器440-n及/或基站(未示出)以免遭受電涌沖擊。保護回路可包括氣體放電管電壓抑制器、四分之一波長短線、和任何其他本行業(yè)熟知的保護回路。接收信號被接收濾波器網(wǎng)絡425-n經(jīng)445-n輸出到基站(未示出)的接收器側。
按照本發(fā)明的多工器410能用同一天線發(fā)送和接收信號,從而減少費用。將發(fā)送濾波器420-n和接收濾波器425-n偶聯(lián)到多工器410的共用天線港口450-n上,再將共用天線港口450-n偶聯(lián)到天線460上便可做到這一點。
圖5示出按照本發(fā)明另一實施例的雙重雙工器(doubleduplexer)510。雙重雙工器510包括發(fā)送濾波器515和接收濾波器網(wǎng)絡520。接受濾波器網(wǎng)絡520還包括第一非超導濾波器530、第二非超導濾波器550、及偶聯(lián)在第一和第二超導濾波器530、550之間的超導濾波器和接收電子線路540。發(fā)送濾波器515的輸出和接收濾波器網(wǎng)絡520被偶聯(lián)到共用天線港口560上。共用天線港口560例如通過電纜被偶聯(lián)到天線565上。發(fā)送濾波器515的輸入和接收濾波器網(wǎng)絡520的輸出被偶聯(lián)到共用港口570上。共用港口570通過電纜575被偶聯(lián)到基站(未示出)上。
發(fā)送濾波器515過濾從基站(未示出)來的發(fā)送信號,其方式與多工器410的發(fā)送濾波器420-n相似。第一非超導濾波器530預先過濾來自天線565的接收信號,其方式與多工器410的非超導濾波器430相似。超導濾波器540為一鮮明的帶通濾波器以資為接收信號提供高的頻率可選擇性。接收電子線路540-n進一步處理接收信號,其方式與多工器410的接收電子線路440-n相似。第二非超導濾波器550為一帶通濾波器,它能通過去往共用港口570的接收信號而攔住共用港口570上的發(fā)送信號不讓它進入接收電子線路540。第二非超導濾波器550可與第一非超導濾波器530相同。
按照本發(fā)明的雙重雙工器510(double duplexer)能夠用同一天線發(fā)送和接收信號,從而可減少費用。另外,雙重雙工器510能夠通過共用港口570使發(fā)送信號和接收信號在雙重雙工器510和基站(未示出)之間流動。結果只要用單根電纜575便可將雙重雙工器510偶聯(lián)到基站。但因為基站要用單根電纜575發(fā)送信號給雙重雙工器510并從它接收信號,在基站可能需要有另外的濾波器來將發(fā)送信號和接收信號分開。這一點可這樣完成,即在基站(未示出)的發(fā)送器側和電纜575之間設一發(fā)送濾波器580,而在基站(未示出)的接收器側和電纜575之間設一接收濾波器585。
雖然上面所說雙重雙工器510包括一個發(fā)送濾波器575和一個接收濾波器網(wǎng)絡520,但本行業(yè)的行家當會知道,任何數(shù)目的發(fā)送濾波器和接收濾波器網(wǎng)絡都可被添加到雙重雙工器內來實現(xiàn)雙重多工器。
圖6示出按照本發(fā)明另一實施例的雙重雙工器610。在這實施例中,接收濾波器網(wǎng)絡620包括第一超導濾波器630、第二超導濾波器650、及在第一和第二超導濾波器630、650之間偶聯(lián)的接收電子線路640。第一超導濾波器630為一鮮明的帶通濾波器用來給來自天線565的接收信號提供高的頻率可選擇性。接收電子線路630進一步處理接收信號并可包括一個LNA和保護回路。第二超導濾波器650為一帶通濾波器,它可通過去往共用港口570的接收信號而攔住共用港口570上的發(fā)送信號不讓進入到接收電子線路640內?;蛘?,第二超導濾波器650可用非超導濾波器替代。
另外,為了避免圖4和5所示系統(tǒng)的接收器側發(fā)生災害性的失效,可以使用一個設有開關的旁路(未示出)。當系統(tǒng)的接收路徑內發(fā)生電涌時可轉向旁路將接收信號引導到接收電子線路440-n和540中所示超導濾波器的周圍。在這旁路功能元件內還可以包括一個或多個低噪聲放大器,它們可被冷凍或不,可以設在接收信號的路徑內任何其他被認為容易失效的線路上。
本發(fā)明的其他方面和實施例對本行業(yè)的行家來說在研究這里所公開的說明和實例后將很容易知道。例如圖2A和2B中所示的非超導濾波器可以按照設計和規(guī)格用于各種途徑來得到相似的效果。另外,本行業(yè)的行家將會知道本發(fā)明并不限于使用AMPS標準的頻帶,而是在原理上也可適用于使用其他移動電話標準的其他頻帶上。本文的說明和示出的實施例應被認為只是示范性的。本發(fā)明的真正的范圍和創(chuàng)意應以下面的權利要求中所指出的為準。
權利要求
1.一種濾波器網(wǎng)絡,包括一個非超導濾波器,所說非超導濾波器具有一個輸入和一個輸出;和一個超導濾波器,所說超導濾波器具有一個偶聯(lián)到非超導濾波器的輸出上的輸入。
2.根據(jù)權利要求1的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,非超導濾波器為一具有第一通帶的帶通濾波器。
3.根據(jù)權利要求2的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,非超導濾波器有一限定頻率發(fā)送零點,定位于第一通帶之外的頻率上。
4.根據(jù)權利要求2的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,非超導濾波器沒有或具有多于一個的限定頻率發(fā)送零點,定位于第一通帶之外的頻率上。
5.根據(jù)權利要求2的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,超導濾波器為一帶通濾波器,該濾波器具有一第二通帶,位于第一通帶之內。
6.根據(jù)權利要求2的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,非超導濾波器包括一個殼體和第一、第二和第三諧振器,所說這些諧振器都被封閉在殼體內,使非超導濾波器的輸入被偶聯(lián)到第一諧振器上,第一非超導濾波器的輸出被偶聯(lián)到第三諧振器上,并且每一個諧振器都分別與另外兩個諧振器偶聯(lián)。
7.根據(jù)權利要求6的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,非超導濾波器具有一個限定頻率發(fā)送零點,定位于第一通帶之外的一個頻率上。
8.根據(jù)權利要求7的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,限定頻率發(fā)送零點定位于第一通帶之上的一個頻率上。
9.根據(jù)權利要求7的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,限定頻率發(fā)送零點定位于第一通帶之下的一個頻率上。
10.根據(jù)權利要求6的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,超導濾波器為一旁路濾波器,該濾波器有一第二通帶位于第一通帶之內。
11.根據(jù)權利要求6的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,非超導濾波器的輸入和輸出分別通過電容偶聯(lián)在第一和第三諧振器上。
12.根據(jù)權利要求6的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,非超導濾波器的輸入和輸出分別被直接偶聯(lián)在第一和第三諧振器上。
13.根據(jù)權利要求6的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,各諧振器通過殼體內的開口互相偶聯(lián)。
14.根據(jù)權利要求2的濾波器網(wǎng)絡,其特征在于,非超導濾波器包括一個殼體和多于三個的諧振器,這些諧振器都被封閉在殼體內,使非超導濾波器的輸入被偶聯(lián)到其中一個諧振器上,而非超導濾波器的輸出被偶聯(lián)到其中另一個諧振器上。
15.一種過濾射頻(RF)信號的方法,包括下列工步使用非超導濾波器過濾RF信號;及隨后使用超導濾波器過濾該RF信號。
16.根據(jù)權利要求15的方法,其特征在于,使用非超導濾波器過濾RF信號的工步還包括通過頻率在第一通帶之內的RF信號的工步。
17.根據(jù)權利要求16的方法,其特征在于,使用非超導濾波器過濾RF信號的工步還包括在第一通帶之外的一個頻率上提供限定頻率發(fā)送零點以資增強排除不需信號的工步。
18.根據(jù)權利要求16的方法,其特征在于,使用非超導濾波器過濾RF信號的工步還包括讓頻率在第二通帶之內的RF信號通過的工步,所說第二通帶位于第一通帶之內。
19.一種用于基站的前端接收器系統(tǒng),包括一個非超導濾波器,所說非超導濾波器具有一個用來接收RF信號的輸入和一個輸出;一個超導濾波器,所說超導濾波器具有一個偶聯(lián)到非超導濾波器輸出上的輸入和一個輸出;及一個偶聯(lián)到超導濾波器輸出上的接收器。
20.根據(jù)權利要求19的系統(tǒng),其特征在于,非超導濾波器為一具有第一通帶的帶通濾波器。
21.根據(jù)權利要求20的系統(tǒng),其特征在于,第一通帶包含基站的接收頻率范圍。
22.根據(jù)權利要求21的系統(tǒng),其特征在于,接收頻率范圍約為824MHz到849MHz。
23.根據(jù)權利要求20的系統(tǒng),其特征在于,非超導濾波器有一限定頻率發(fā)送零點定位于第一通帶之外的一個頻率上。
24.根據(jù)權利要求20的系統(tǒng),其特征在于,非超導濾波器沒有或具有多于一個的限定頻率發(fā)送零點定位于第一通道之外的一個頻率上。
25.根據(jù)權利要求23的系統(tǒng),其特征在于,限定頻率發(fā)送零點定位于基站發(fā)送頻率范圍之內的一個頻率上。
26.根據(jù)權利要求25的系統(tǒng),其特征在于,基站的發(fā)送頻率范圍約為869MHz到894MHz。
27.根據(jù)權利要求20的系統(tǒng),其特征在于,超導濾波器為一帶通濾波器,其內有一位于第一通帶之內的第二通帶。
28.根據(jù)權利要求20的系統(tǒng),其特征在于,非超導濾波器包括一個殼體及第一、第二、第三諧振器,所說諧振器被封閉在殼體內,使非超導濾波器的輸入偶聯(lián)到第一諧振器上而輸出偶聯(lián)到第三諧振器上,并且每一個諧振器都分別與另外兩個偶聯(lián)。
29.根據(jù)權利要求28的系統(tǒng),其特征在于,非超導濾波器有一限定頻率發(fā)送零點定位于第一通帶之外的一個頻率上。
30.根據(jù)權利要求20的系統(tǒng),其特征在于,非超導濾波器包括一個殼體和多于三個的諧振器,所說諧振器被封閉在殼體內,使非超導濾波器的輸入偶聯(lián)到其中一個諧振器上,而輸出偶聯(lián)到另一個諧振器上。
31.一種用于基站的前端接收器系統(tǒng),包括一個帶通非超導濾波器,其內有一包含基站接收頻率范圍的第一通帶,一個限定頻率發(fā)送零點,位于基站發(fā)送頻率范圍之內的一個頻率上,一個用來接收RF信號的輸入和一個輸出;及一個帶通超導濾波器,其內有一位于第一通帶之內的第二通帶,一個偶聯(lián)到非超導濾波器輸出上的輸入,和一個輸出。
32.一種多工器,包括至少一個發(fā)送濾波器,所說濾波器有一輸出;至少一個接收濾波器網(wǎng)絡,其中包括一個非超導濾波器,具有一個輸入和一個輸出;一個超導濾波器,具有一個偶聯(lián)到非超導濾波器輸出上的輸入;及一個共用港口偶聯(lián)到發(fā)送濾波器的輸出和接收濾波器網(wǎng)絡的非超導濾波器的輸入上。
33.根據(jù)權利要求32的多工器,其特征在于,共用港口被偶聯(lián)到天線上。
34.根據(jù)權利要求32的多工器,其特征在于,非超導濾波器為一具有第一通帶的帶通濾波器。
35.根據(jù)權利要求34的多工器,其特征在于,發(fā)送濾波器或非超導濾波器有一限定頻率發(fā)送零點定位于第一通帶之外的一個頻率上。
36.根據(jù)權利要求34的多工器,其特征在于,發(fā)送濾波器或非超導濾波器沒有或具有多于一個的限定頻率發(fā)送零點定位于第一通帶之外的頻率上。
37.根據(jù)權利要求34的多工器,其特征在于,超導濾波器為一帶通濾波器,其內有一位于第一通帶之內的第二通帶。
38.根據(jù)權利要求32的多工器,其特征在于,還包括一個低噪聲放大器(LNA)用來放大通過接收器網(wǎng)絡濾波器的信號。
39.根據(jù)權利要求38的多工器,其特征在于,其中LNA被深度冷凍。
40.根據(jù)權利要求38的多工器,其特征在于,LNA未被深度冷凍。
41.一種雙重多工器,包括至少一個發(fā)送濾波器,具有輸入和輸出;至少一個接收濾波器網(wǎng)絡,其中包括一個第一非超導濾波器,具有一個輸入和一個輸出;一個超導濾波器,具有一個偶聯(lián)到第一非超導濾波器的輸出上的輸入和一個輸出;及一個第二非超導濾波器,具有一個偶聯(lián)到超導濾波器輸出上的輸入和一個輸出;一個第一共用港口偶聯(lián)到發(fā)送濾波器的輸出和接收濾波器網(wǎng)絡的第一非超導濾波器的輸出上;及一個第二共用港口偶聯(lián)到發(fā)送濾波器的輸入和接收濾波器網(wǎng)絡的第二非超導濾波器的輸出偶聯(lián)。
42.根據(jù)權利要求41的雙重多工器,其特征在于,第一共用港口被偶聯(lián)到天線上。
43.根據(jù)權利要求41的雙重多工器,其特征在于,第二共用港口被偶聯(lián)到基站上。
44.根據(jù)權利要求41的雙重多工器,其特征在于,第一非超導濾波器為具有第一通帶的帶通濾波器。
45.根據(jù)權利要求44的雙重多工器,其特征在于,發(fā)送濾波器或第一非超導導濾波器有一限定頻率發(fā)送零點,定位于第一通帶之外的一個頻率上。
46.根據(jù)權利要求44的雙重多工器,其特征在于,發(fā)送濾波器或第一非超導濾波器沒有或具有多于一個的限定頻率發(fā)送零點,定位于第一通帶之外的頻率上。
47.根據(jù)權利要求44的雙重多工器,其特征在于,超導濾波器為一帶通濾波器,其內有一位于第一通帶內的第二通帶。
48.根據(jù)權利要求41的多工器,其特征在于,還包括一個低噪聲放大器(LNA)以資放大傳送通過接收器網(wǎng)絡濾波器的信號。
49.根據(jù)權利要求48的多工器,其特征在于,LNA被深度冷凍。
50.根據(jù)權利要求48的多工器,其特征在于,LNA未被深度冷凍。
51.一種雙重多工器,包括至少一個發(fā)送濾波器,具有輸入和輸出;至少一個接收發(fā)送器網(wǎng)絡,其中包括一個第一超導濾波器,具有一個輸入和一個輸出;接收電子線路,具有一個偶聯(lián)到第一超導濾波器輸出的輸入和一個輸出;及一個第二超導濾波器,具有一個偶聯(lián)到接收電子線路輸出的輸入和一個輸出;一個第一共用港口偶聯(lián)到發(fā)送濾波器的輸出和接收濾波器網(wǎng)絡的第一超導濾波器的輸入上;及一個第二共用港口偶聯(lián)到發(fā)送濾波器的輸出和接收濾波器網(wǎng)絡的第二超導濾波器的輸出上。
52.根據(jù)權利要求51的雙重多工器,其特征在于,第一共用港口被偶聯(lián)到天線上。
53.根據(jù)權利要求51的雙重多工器,其特征在于,第二共用港口被偶聯(lián)到基站上。
54.根據(jù)權利要求51的多工器,其特征在于,接收電子線路包括一個低噪聲放大器(LNA)。
55.根據(jù)權利要求54的多工器,其特征在于,LNA被深度冷凍。
56.根據(jù)權利要求54的多工器,其特征在于,LNA未被深度冷凍。
57.根據(jù)權利要求32的多工器,其特征在于,多工器位于一個遠離天線的基站內,多工器的共用港口通過一段電纜被偶聯(lián)到天線上。
58.根據(jù)權利要求32的多工器,其特征在于,多工器的共用港口通過電纜被偶聯(lián)到天線上,多工器和天線都位于一個共用天線塔內,基本上互相接近以資減少兩者之間的電纜損失。
59.根據(jù)權利要求41的雙重多工器,其特征在于,雙重多工器的第一共用港口通過電纜被偶聯(lián)到天線上,雙重多工器和天線都位于一個共用天線塔內,基本上互相接近以資減少兩者之間的電纜損失。
60.根據(jù)權利要求51的雙重多工器,其特征在于,雙重多工器的第一共用港口通過電纜被偶聯(lián)到天線上,雙重多工器和天線都位于一個共用天線塔內,基本上互相接近以資減少兩者之間的電纜損失。
61.根據(jù)權利要求32的多工器,其特征在于,還包括一條設有開關的旁路,以便在多工器的接收路徑內遭迂電涌時提供一條環(huán)繞超導濾波器的旁路。
62.根據(jù)權利要求41的雙重多工器,其特征在于,還包括一條設有開關的旁路,以便在雙重雙工器的接收路徑內遭迂電涌時提供一條環(huán)繞超導濾波器的旁路。
63.根據(jù)權利要求51的雙重多工器,其特征在于,還包括一條設有開關的旁路,以便在雙重雙工器的接收路徑內遭迂電涌時提供一條環(huán)繞第一和第二超導濾波器的旁路。
全文摘要
一種濾波器網(wǎng)絡可用高度可靠性和可用性提供高頻的可選擇性。該濾波器網(wǎng)絡包括一個超導濾波器(440)和一個非超導濾波器(430)或其組合以資構成多工器(多工器)。非超導濾波器的接收側將收到的RF信號預先過濾,然后輸送給超導濾波器。非超導濾波器被這樣構造和布置,使只有頻率在第一通帶內的RF信號能夠通過前往超導濾波器。超導濾波器被這樣構造和布置,使接收的RF信號能在更窄的范圍內供選擇,從而顯示高頻的可選擇性。本發(fā)明的其他方面指向如何布置、構造并使用同一結構來完成不同但相似的目標。在多路傳送的設計中,各種發(fā)送濾波器的組合被使用使共用天線(460)能與接收側的電子線路一起使用,該電子線路可設在天線塔頂部或基站內。
文檔編號H01P1/205GK1498441SQ02806803
公開日2004年5月19日 申請日期2002年2月13日 優(yōu)先權日2001年3月26日
發(fā)明者格雷戈里·L·海伊-希普頓, 格雷戈里 L 海伊-希普頓 申請人:超導技術公司