專利名稱：：雙工器功率容量的擴(kuò)充方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，并且特別的，涉及一種雙工器功率容量的擴(kuò)充方法。
背景技術(shù)：
：對(duì)于無線基站或者微基站、直放站等無線功率發(fā)射設(shè)備來說，由于其應(yīng)用環(huán)i竟包括溫度、海拔、終端匹配、系統(tǒng)4言號(hào)調(diào)制形式等多種不同因素，所以在系統(tǒng)中使用以空氣為介質(zhì)的腔體濾波器等部件(例如，無線基站前端的腔體雙工器等)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)承受的輸入功率不同的問題，尤其是CDMA的基站系統(tǒng)，其工作信號(hào)是非等幅信號(hào)，該工作信號(hào)的瞬時(shí)功率是#4居當(dāng)前用戶的凄t量不同而時(shí)刻不同的，具有較高的峰值功率和平均功率比。在上述基站系統(tǒng)中，某些條件下，當(dāng)輸入功率超過某一限值時(shí)，腔體濾波器的空氣介質(zhì)就會(huì)因輸入功率過大，在腔體內(nèi)激發(fā)的場(chǎng)強(qiáng)過大，乂人而一皮擊穿力文電的現(xiàn)象，導(dǎo)致系統(tǒng)通信受阻。這里所述的功率容量就是指在這一特定使用環(huán)境和條件下不會(huì)發(fā)生空氣介質(zhì)被擊穿的最大輸入功率。功率容量既是一種電氣性能指標(biāo)也是一種安全性能指標(biāo)，對(duì)于無線系統(tǒng)能不能正常工作，至關(guān)重要，所以在腔體雙工器設(shè)計(jì)時(shí)，除考慮其它常規(guī)指標(biāo)外，功率容量這一指標(biāo)的考慮也是非常有必要的。目前，在無線基站或樣i基站、直》文站等系統(tǒng)i殳備的射頻前端，普遍會(huì)使用一種以空氣為介質(zhì)的腔體濾波器，例如，雙工器等，對(duì)前向發(fā)射功率信號(hào)和反向接收信號(hào)進(jìn)行濾波，同時(shí)分離前向和反向信號(hào)，實(shí)現(xiàn)收發(fā)雙工功能。以空氣為介質(zhì)的腔體雙工器的功率容量是一組相關(guān)量，如上所述，其會(huì)隨使用環(huán)境和條件變化而變化，在海拔高的地方，無線基站射頻前端的濾波器更容易出現(xiàn)空氣介質(zhì)受大功率的場(chǎng)強(qiáng)作用一皮擊穿，導(dǎo)致系統(tǒng)無法工作。目前，在設(shè)計(jì)腔體雙工器的功率容量時(shí)，考慮到產(chǎn)品成本、重量、和可靠性要求，一般的都是適當(dāng)增大腔體的體積，來增加功率容量。但是，在實(shí)際系統(tǒng)應(yīng)用中，還存在要求模塊電性能指標(biāo)好，體積卻要小的矛盾，所以當(dāng)體積一定時(shí)，單力空體積也一定了，此時(shí)就功率而言，需要加大諧」振柱的直徑來以有效減小(諧，振腔的直徑/諧振柱的直徑)的值，從而增加功率容量。這樣4故的缺點(diǎn)在于，體積增大將直接導(dǎo)致成本的上升，且受基站系統(tǒng)要求所限，腔體濾波器的體積不能無限制的增加，當(dāng)尺寸控制不適當(dāng)時(shí)，還容易出現(xiàn)我們不期望的高次才莫等現(xiàn)象；另外當(dāng)體積一定時(shí)，增加諧振柱的直徑一定程度后還會(huì)惡化腔體雙工器的其它指標(biāo)等。至今，尚未提出能夠提高功率容量并同時(shí)顧及其它性能指標(biāo)的才支術(shù)方案。
發(fā)明內(nèi)容考慮到上述問題而估文出本發(fā)明，為此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種雙工器功率容量的擴(kuò)充方案，以解決相關(guān)技術(shù)中僅通過增加腔體體積和諧—振柱直徑來擴(kuò)充功率容量所導(dǎo)致的成本增加以及性能惡化的問題。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種雙工器功率容量的擴(kuò)充方法。該方法用于雙工器，其中，雙工器包括腔體、設(shè)置于腔體中的諧振柱、位于諧振柱上方并且從上方覆蓋腔體的頂蓋，其特征在于，通過在腔體內(nèi)的預(yù)定位置設(shè)置介質(zhì)片來一是高腔體的功率容量。其中，預(yù)定位置包括諧振柱與頂蓋之間、諧振柱的內(nèi)壁。在設(shè)置介質(zhì)片之前，進(jìn)一步包括步驟A，將腔體的體積設(shè)置為通信系統(tǒng)要求的體積范圍的最大值；步驟B，根據(jù)通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)改變諧振柱的直徑。此時(shí)，在i殳置介質(zhì)片時(shí)，才艮據(jù)通信系統(tǒng)要求的功率容量以及通過步驟A和步驟B達(dá)到的功率容量來調(diào)節(jié)設(shè)置的介質(zhì)片的尺寸參數(shù)。在將介質(zhì)片設(shè)置于諧振柱與頂蓋之間的情況下，尺寸參數(shù)包括介質(zhì)片的內(nèi)徑、外徑、厚度，其中，介質(zhì)片的厚度不超過諧振柱與頂蓋之間的距離。并且，將介質(zhì)片以可導(dǎo)的方式固定在"i皆振柱上。具體地，可通過導(dǎo)電月交將介質(zhì)片固定在i皆振柱上。此夕卜，腔體的直徑與諧振柱的直徑的比值大于等于1.65并且小于等于3.6。介質(zhì)片包括FR4、陶瓷片。通過本發(fā)明的上述技術(shù)方案，克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的增加腔體雙工器的功率容量時(shí)，成本上升，并且加大諧纟展柱直徑的同時(shí)導(dǎo)致其它指標(biāo)惡化的缺陷；能夠提高雙工器功率容量，并提高雙工器功率容量的余量，節(jié)省成本，從而增強(qiáng)了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和安全性。此處所說明的附圖用來4是供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申^清的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的雙工器功率容量的擴(kuò)充方法的流程圖2是未增加介質(zhì)片時(shí)的雙工器的結(jié)構(gòu)示意圖；以及，圖3是對(duì)圖2所示的雙工器增加介質(zhì)片后的雙工器的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施例方式在本實(shí)施例中，提供了一種雙工器功率容量的擴(kuò)充方法。該方法用于雙工器，其中，雙工器包括腔體、設(shè)置于腔體中的諧振柱、位于諧4展柱上方并且/人上方^l蓋腔體的頂蓋，其特征在于，通過在腔體內(nèi)的預(yù)定位置設(shè)置介質(zhì)片來提高腔體的功率容量。其中，預(yù)定位置包括諧振柱與頂蓋之間、諧振柱的內(nèi)壁。在設(shè)置介質(zhì)片之前，進(jìn)一步包括步驟A，將腔體的體積設(shè)置為通信系統(tǒng)要求的體積范圍的最大值；步驟B,根據(jù)通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)改變諧振柱的直徑。此時(shí)，在設(shè)置介質(zhì)片時(shí)，才艮據(jù)通信系統(tǒng)要求的功率容量以及通過步驟A和步驟B達(dá)到的功率容量來調(diào)節(jié)設(shè)置的介質(zhì)片的尺寸參數(shù)。在將介質(zhì)片設(shè)置于諧振柱與頂蓋之間的情況下，尺寸參數(shù)包括介質(zhì)片的內(nèi)徑、外徑、厚度，其中，介質(zhì)片的厚度不超過諧振柱與頂蓋之間的距離。并且，將介質(zhì)片以可導(dǎo)的方式固定在諧振柱上。具體地，可通過導(dǎo)電膠將介質(zhì)片固定在諧振柱上。此外，腔體的直徑與諧振柱的直徑的比值大于等于1.65并且小于等于3.6。介質(zhì)片包括FR4、陶瓷片。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可以4安照?qǐng)D1所示的處理實(shí)i見功率擴(kuò)充(1)在通信系統(tǒng)所要求的范圍內(nèi)，最大限度的增加腔體體積；(2)在體積增加到最大限度后，在滿足系統(tǒng)通信指標(biāo)的前提下，增加諧振柱的直徑；(3)在腔體內(nèi)，可選的，在諧振柱與蓋板之間增加介質(zhì)片。A、B兩個(gè)步驟是在通信系統(tǒng)要求的體積范圍內(nèi)，盡可能的利用增加的腔體體積和諧振柱直徑來沖是高功率容量；步驟C是在這兩步驟完成后不能再^R高功率容量的情況下，繼續(xù)增加腔體的功率容量，以滿足通信系統(tǒng)使用的要求，使其穩(wěn)定運(yùn)行，這樣做可以在保證系統(tǒng)性能指標(biāo)的同時(shí)，進(jìn)一步完善功率容量的擴(kuò)充。通常用的介質(zhì)片類型有FR4、陶瓷片等，加介質(zhì)片的位置有的是在諧振柱和蓋板之間，也有的會(huì)加在諧振柱內(nèi)壁等，下面以在諧振柱和蓋板之間增加FR4介質(zhì)片為例進(jìn)行描述。圖2示出了一塊以空氣為介質(zhì)的雙工器，才艮據(jù)本發(fā)明，可以在其頂部增加呈圓柱形的介質(zhì)片，增加介質(zhì)片后該雙工器的結(jié)構(gòu)如圖3所示。結(jié)合圖2和圖3,介質(zhì)片103的外直徑大小和諧振柱102的直徑相當(dāng)，中間開孔尺寸和諧振柱102的內(nèi)徑相當(dāng)，厚度以i皆才展柱102到蓋板之間的距離為準(zhǔn)，具體尺寸可以根據(jù)所需滿足功率容量的指標(biāo)來調(diào)整，具體實(shí)施如下1、在完成一^:雙工器常規(guī)的指標(biāo)設(shè)計(jì)后，為提高功率容量，先在通信系統(tǒng)要求的體積范圍內(nèi)，最大限度的增大腔體101的體積；2、完成1步驟后，適當(dāng)增加諧振柱102的直徑，以其它電性能指標(biāo)能滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)為前纟是，保證指標(biāo)不惡化；3、在發(fā)射端的每個(gè)諧4展柱上端加上介質(zhì)片103，介質(zhì)片103和諧振柱102之間用導(dǎo)電膠固定。其中，在圖2所示的雙工器中獲得的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值、以及在對(duì)圖2所示的雙工器增"i殳介質(zhì)片后得到圖3所示的雙工器后從中獲得的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值如表1所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表1其中，對(duì)應(yīng)于相同序號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)值是在雙工器中的同一位置測(cè)量得到的。通過將表1中對(duì)應(yīng)于每個(gè)序號(hào)的加入介質(zhì)片前和加入介質(zhì)片后的兩列數(shù)值進(jìn)行對(duì)比可以看出，加入介質(zhì)片后明顯降低了雙工器中的場(chǎng)強(qiáng)，尤其是針對(duì)這兩列中的最大值，即，在加入介質(zhì)片的位置(最容易被擊穿的位置)處，加入介質(zhì)片前的場(chǎng)強(qiáng)值3.6481e+003和加入介質(zhì)片后的場(chǎng)強(qiáng)^f直2.3946e+003,可以看出場(chǎng)強(qiáng)^皮有效卩條^f氐了，進(jìn)而顯著提高了雙工器的功率容量。并且，可以才艮據(jù)增加腔體體積以及諧振柱直徑后所達(dá)到的功率容量來確定所增加的介質(zhì)片的尺寸。并且，可以在不同條件下，使用不同形狀的介質(zhì)片，也可以加在不同的地方，使實(shí)際的實(shí)現(xiàn)過程更簡潔，更有效，保證雙工器在使用時(shí)，使系統(tǒng)工作更安全更穩(wěn)定，只要是采用介質(zhì)片實(shí)現(xiàn)提高雙工器功率容量的方法，都應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍在之類。綜上所述，借助于本發(fā)明的技術(shù)方案，克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的增加腔體雙工器的功率容量時(shí)，成本上升，并且加大i皆振柱直徑的同時(shí)導(dǎo)致其它指標(biāo)惡化的缺陷；能夠提高雙工器功率容量，并提高雙工器功率容量的余量，節(jié)省成本，從而增強(qiáng)了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和安全性。以上所述^又為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種雙工器功率容量的擴(kuò)充方法，所述雙工器包括腔體、設(shè)置于所述腔體中的諧振柱、位于所述諧振柱上方并且從上方覆蓋所述腔體的頂蓋，其特征在于，通過在所述腔體內(nèi)的預(yù)定位置設(shè)置介質(zhì)片來提高所述腔體的功率容量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴(kuò)容方法，其特征在于，所述預(yù)定位置包括所述諧才展柱與所述頂蓋之間、所述諧4展柱的內(nèi)壁。3.才艮據(jù)權(quán)利要求1或2所述的擴(kuò)容方法，其特征在于，在設(shè)置所述介質(zhì)片之前，進(jìn)一步包括步驟A,將所述腔體的體積設(shè)置為通信系統(tǒng)要求的體積范圍的最大值；步驟B,根據(jù)所述通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)改變所述諧振柱的直徑。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的擴(kuò)容方法，其特征在于，在設(shè)置所述介質(zhì)片時(shí)，才艮據(jù)所述通信系統(tǒng)要求的功率容量以及通過所述步驟A和所述步吝聚B達(dá)到的功率容量來調(diào)節(jié)i殳置的所述介質(zhì)片的尺寸參數(shù)。5.4艮據(jù)升又利要求4所述的擴(kuò)容方法，其特征在于，在將所述介質(zhì)片i殳置于所述諧振柱與所述頂蓋之間的情況下，所述尺寸參數(shù)包括所述介質(zhì)片的內(nèi)徑、外徑、厚度，其中，所述介質(zhì)片的厚度不超過所述諧振柱與所述頂蓋之間的距離。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的擴(kuò)容方法，其特征在于，將所述介質(zhì)片以可導(dǎo)的方式固定在所述諧振柱上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的擴(kuò)容方法，其特征在于，通過導(dǎo)電膠將所述介質(zhì)片固定在所述諧振柱上。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的擴(kuò)容方法，其特征在于，所述腔體的直徑與所述諧振柱的直徑的比值大于等于1.65并且小于等于3.6。9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、5、6、7、和8中任一項(xiàng)所述的擴(kuò)容方法，其特征在于，所述介質(zhì)片包括FR4、陶瓷片。全文摘要本發(fā)明公開了一種雙工器功率容量的擴(kuò)充方法，用于雙工器，該方法通過在腔體內(nèi)的預(yù)定位置設(shè)置介質(zhì)片來提高腔體的功率容量。通過使用本發(fā)明，克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的增加腔體雙工器的功率容量時(shí)，成本上升，并且加大諧振柱直徑的同時(shí)導(dǎo)致其它指標(biāo)惡化的缺陷；能夠提高雙工器功率容量，并提高雙工器功率容量的余量，節(jié)省成本，從而增強(qiáng)了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和安全性。文檔編號(hào)H01P7/06GK101237076SQ20081000701公開日2008年8月6日申請(qǐng)日期2008年1月24日優(yōu)先權(quán)日2008年1月24日發(fā)明者劉水平申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司