專利名稱：T型偏置裝置及其中心導(dǎo)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移動(dòng)通信系統(tǒng)，更具體地說，涉及-種用于向移動(dòng)通信系統(tǒng)中的基地收發(fā)機(jī)站(BTS)的戶外設(shè)備提供射頻信號(hào)和能量的T型偏置(bias-T)裝置及其中心導(dǎo)體。
背景技術(shù)：
通常，為了補(bǔ)償連接到位于BTS的戶外設(shè)備(天線塔)中的遙控RF單元的設(shè)備間連接電纜(IFL)中的信號(hào)或能量損失，在塔頂BTS中的地面設(shè)備使用預(yù)先放大器或啟動(dòng)上行/下行頻率變換器，以具有附加的放大功能。此外，為了向在位于天線塔中的遙控RF單元提供電能，地面設(shè)備還使用T型偏置裝置或線路放大器。
圖1是常規(guī)塔頂BTS例子的結(jié)構(gòu)圖。參考圖1，常規(guī)的BTS包括建立在地面的地面BTS 100和為了提高射頻(RF)信號(hào)的發(fā)射/接收級(jí)而建立在戶外的天線塔114。
下文中，將首先涉及地面BTS 100的結(jié)構(gòu)?？刂?接口單元102執(zhí)行與用于控制BTS的基站控制器(BSC)的信號(hào)匹配并且總體上控制BTS的操作。數(shù)字處理器104根據(jù)該控制/接口單元102的控制CDMA-調(diào)制和解調(diào)正向和反向信號(hào)。上行/下行頻率變換器將正向信號(hào)上行轉(zhuǎn)換為CDMA無線波段的信號(hào)，并將反向信號(hào)下行轉(zhuǎn)換為在數(shù)字處理器104中使用的中頻信號(hào)。預(yù)先放大器108為從上行/下行頻率變換器106輸出信號(hào)的線損提供補(bǔ)償，并放大信號(hào)，以滿足由天線塔114進(jìn)行信號(hào)RF處理的輸入需要。T型偏置電路110合成預(yù)先放大器108的能量和輸出信號(hào)，并將合成的信號(hào)通過IFL電纜傳送到天線塔114，并且T型偏置電路112接收來自天線塔114的信號(hào)并將該信號(hào)傳送到上行/下行頻率變換器106。
接著，將介紹天線塔114，其包括主放大器116、低噪聲放大器124、以及天線118和120。主放大器116將來自T型偏置電路110的信號(hào)能量放大到一個(gè)等級(jí)，該等級(jí)滿足移動(dòng)用戶終端的正向無線鏈路所需要的標(biāo)準(zhǔn)。低噪聲放大器124以最小的噪聲對(duì)從天線120接收的信號(hào)進(jìn)行放大，然后將放大的信號(hào)傳輸?shù)絋型偏置電路112。
圖2是圖1中所示T型偏置電路的電路圖。在圖2所示的T型偏置電路中，當(dāng)把從預(yù)先放大器108輸出的信號(hào)通過信號(hào)輸入節(jié)點(diǎn)a輸入時(shí)，通過電容器C1把該信號(hào)輸出到信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)b而不是輸出到由此提供直流的另一節(jié)點(diǎn)c。這是因?yàn)檩斎氲男盘?hào)是射頻信號(hào)，它會(huì)使節(jié)點(diǎn)c由于電感L1而具有一個(gè)極大的阻抗。此外，直流(DC)電源通過電源輸入節(jié)點(diǎn)c和電感L1輸入。因此，通過T型偏置電路110把預(yù)先放大器108和DC電源的輸出信號(hào)合成，然后傳送到天線塔114。
此外，T型偏置電路112以相同的方法處理反向信號(hào)，由此將該反向信號(hào)傳送到上行/下行頻率變換器106。
這里有多種構(gòu)成電容器C1的方法。首先，可以使用片形電容器。但是，這種情況下，必須將片形電容器焊接在輸入節(jié)點(diǎn)和傳輸線之間的部分，這樣會(huì)導(dǎo)致電容器的安裝變得更復(fù)雜和困難。
其次，把構(gòu)成電容器C1的兩電極板(即中心導(dǎo)體)安裝到輸入節(jié)點(diǎn)和傳輸線之間的部分，這時(shí)兩板相互隔開預(yù)定間隙。一般來說，電容器具有與電極板的重疊面積呈正比并與電極板之間的距離呈反比的電容量。但是，目前的電子設(shè)備和它們的部件趨于更輕、更薄、更短和更小，由于電極板的面積受到電容器尺寸的很大影響，因此造成了很難為增加電容量而擴(kuò)大電極板的面積。所以，通常使用減少電極板間間隙的方法。但是，減少電極板間的間隙存在一個(gè)極限，這樣就限制了電容器的電容量的增加。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明已經(jīng)解決了發(fā)生在現(xiàn)在技術(shù)中的上述問題，并且本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一種T型偏置裝置及其中心導(dǎo)體，其中電容器的電極板相互對(duì)置，具有增加的面積，它們之間具有幾微米的間隙，由此增加了電容器的電容量并改善了裝置的性能。
為了完成上述目的，本發(fā)明提供一種T型偏置，包括外殼，該外殼包含整體形成在外殼相對(duì)側(cè)的輸入連接器和輸出連接器，輸入連接器連接到發(fā)射器系統(tǒng)，輸出連接器連接到天線，該外殼具有外殼孔和固定孔，外殼孔穿過輸入和輸出連接器的中心部分縱向地形成，固定孔穿過外殼的中心上部而形成；而中心導(dǎo)體連接到輸入和輸出連接器，由此實(shí)現(xiàn)它們之間的電連接。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，這里提供一種具有外殼的T型偏置的中心導(dǎo)體，該T型偏置具有外殼，該外殼具有外殼孔并包括形成在外殼孔相對(duì)側(cè)的輸入連接器和輸出連接器。輸入連接器連接到發(fā)射器系統(tǒng)，而輸出連接器連接到天線。中心導(dǎo)體包括第一導(dǎo)體，其插入在通過輸出連接器的中心部分形成的第一外殼孔部分，和第二導(dǎo)體，其插入在通過輸入連接器的中心部分形成的第二外殼孔部分。第一導(dǎo)體具有接收管，而第二導(dǎo)體具有導(dǎo)體軸。把導(dǎo)體軸插入到接收管內(nèi)，這樣在外殼孔中把第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體裝配到一起。至少接收管的內(nèi)表面和導(dǎo)體軸的外表面之一是陽極化處理過的。


從下面結(jié)合附圖的具體描述，本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚，其中圖1是常規(guī)塔頂基地收發(fā)器系統(tǒng)的例子的結(jié)構(gòu)圖；圖2是在圖1中所示的T型偏置電路的電路圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的中心導(dǎo)體的透視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的T型偏置裝置的分解透視圖；和圖5是在圖4中所示的T型偏置裝置的裝配側(cè)面剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面，將參考附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述。在本發(fā)明下面的描述中，當(dāng)可能影響本發(fā)明的內(nèi)容變得有點(diǎn)不清楚時(shí)，將省略對(duì)在此引用的已知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的中心導(dǎo)體的透視圖，圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的T型偏置裝置的分解透視圖，和圖5是在圖4中所示的T型偏置裝置的裝配側(cè)面剖視圖。圖4和5表示將圖3中所示的中心導(dǎo)體300插入到T型偏置裝置中的過程。
參考圖3，中心導(dǎo)體300包括相互裝配到一起的第一導(dǎo)體400和第二導(dǎo)體402。當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)體400和第二導(dǎo)體402已經(jīng)相互裝配到一起時(shí)，中心導(dǎo)體300能夠起到電容器的作用并提供在地面BTS和天線之間的電連接。在中心導(dǎo)體300中形成的中心孔302具有螺紋部分，可以使固定栓406旋接在中心孔302中。固定栓406能使通過固定栓406提供DC電源。
參考圖4和5，T型偏置裝置具有外殼412。外殼412具有外殼孔和固定孔414。外殼孔通過外殼412縱向地形成，而固定孔414通過外殼412的上方部分形成并連接到外殼孔。外殼412包括整體形成在外殼412的相對(duì)側(cè)的輸入連接器408和輸出連接器410。輸入連接器408連接到地面BTS，輸出連接器410連接到天線一側(cè)。把包含第一導(dǎo)體400和第二導(dǎo)體402的中心導(dǎo)體300插入到形成在外殼412中的外殼孔中。
把中心導(dǎo)體300的第一導(dǎo)體400放置在外殼孔中。第一導(dǎo)體400包括形成在第一導(dǎo)體400的兩相對(duì)端的第一連接器栓和接收管。第一連接器栓通過輸出連接器410連接到天線一側(cè)。接收管是空心的并由此具有形成在接收管內(nèi)的接收孔，接收管在外殼孔的縱向方向上延伸。優(yōu)選的，接收管為圓柱形。外殼孔具有通過輸出連接器410的中心部分形成的第一外殼孔部分500和通過輸入連接器408的中心部分形成的第二外殼孔部分502。把具有上述結(jié)構(gòu)的第一導(dǎo)體400插入到第一外殼孔部分500中。把中心導(dǎo)體300的第二導(dǎo)體402也放置在外殼412的外殼孔中。第二導(dǎo)體402具有形成在第二導(dǎo)體402的兩相對(duì)端的第二連接器栓和導(dǎo)體軸404。第二連接器栓通過輸入連接器408連接到地面BTS。把導(dǎo)體軸404插入到形成在第一導(dǎo)體400的接收管中的接收孔中。導(dǎo)體軸404具有陽極化處理過的外表面。把第二導(dǎo)體402插入到形成在輸入連接器408內(nèi)部形成的外殼孔的第二外殼孔部分502中。導(dǎo)體軸404具有和接收管相對(duì)應(yīng)的形狀，優(yōu)選為圓柱形。
在如上所述的中心導(dǎo)體300的裝配中，把第一導(dǎo)體400插入到輸出連接器410內(nèi)部的第一外殼孔部分500中，而把第二導(dǎo)體402插入到輸入連接器408內(nèi)部的第二外殼孔部分502中，然后把第二導(dǎo)體402的導(dǎo)體軸404插入到第一導(dǎo)體400的接收管中，這樣在外殼412中把第一導(dǎo)體400和第二導(dǎo)體402相互裝配到一起。
在如上所述由第一導(dǎo)體400和第二導(dǎo)體402構(gòu)成的中心導(dǎo)體300中，導(dǎo)體軸404和接收管會(huì)起到電容器電極板的功能。因此，能夠不增加中心導(dǎo)體300的整體尺寸，而是簡單地通過增加導(dǎo)體軸404插入到接收管的程度來增加導(dǎo)體軸404和接收管之間的接觸表面。而且，導(dǎo)體軸404的外表面(或者接收管的內(nèi)表面)為陽極化處理過的，也就是說，會(huì)在導(dǎo)體軸404的外表面或者接收管的內(nèi)表面上形成氧化膜。因此，當(dāng)把導(dǎo)體軸404和接收管用作電容器的電極板時(shí)可以使它們相互緊密地接觸，使起到電極板功能的導(dǎo)體軸404和接收管之間的間隙可以減少到幾微米。
同時(shí)，把固定栓406垂直插入到第一導(dǎo)體400的中心孔302中，用來把第一導(dǎo)體400固定到外殼412并且把DC電源提供給中心導(dǎo)體300的傳輸信號(hào)的輸出側(cè)。
在T型偏置裝置的外殼412中，連接到地面BTS的輸入連接器408和連接到天線一側(cè)的輸出連接器410整體形成在外殼412的相對(duì)側(cè)。形成在外殼412中的外殼孔包括可以把第一導(dǎo)體400插入其中的第一外殼孔部分500和可以把第二導(dǎo)體402插入其中的第二外殼孔部分502。外殼412還包括可以將固定栓406垂直固定其中的固定孔414。此外，在外殼412的上方部分形成用于接收各種部件的凹部416，它位于固定孔414的上方并與其連接。凹部416可以接收包含線圈和電介質(zhì)材料的EMI濾波器或者用于保護(hù)地面BTS免于從輸出連接器410引入的浪涌電壓破壞的充氣管制動(dòng)器和二極管。
下文中，將對(duì)已經(jīng)把中心導(dǎo)體300插入到外殼412中的T型偏置裝置的操作進(jìn)行描述。
例如，當(dāng)把RF信號(hào)輸入到第二導(dǎo)體402中時(shí)，RF信號(hào)通過由第二導(dǎo)體402和第一導(dǎo)體400裝配而成的電容器，接著把該信號(hào)輸出到天線。同時(shí)，通過EMI濾波器和固定栓406把DC電源提供到第一導(dǎo)體400。也就是說，通過T型偏置裝置把RF信號(hào)和DC電源傳送到天線塔。在這種情況中，因?yàn)殡姼校瑯?gòu)成EMI濾波器的線圈引起固定栓406的阻抗無限大，所以不向提供有DC電源的固定栓406輸出RF信號(hào)。此外，由于相互裝配在一起的第一導(dǎo)體400和第二導(dǎo)體402構(gòu)成電容器，所以不向第二導(dǎo)體402輸出DC電源。也就是說，第二導(dǎo)體402相對(duì)于DC電源具有無限大的阻抗。
盡管只給出了當(dāng)輸入正向信號(hào)時(shí)有關(guān)T型偏置裝置操作的上述說明，但是對(duì)于反向信號(hào)采用相同方法的T型偏置裝置的操作也是一樣。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的T型偏置裝置的剖面圖。圖5表示在圖4所示的外殼中已經(jīng)插入中心導(dǎo)體300和固定栓406的狀態(tài)。參考圖5，把第一導(dǎo)體400插入到第一外殼孔部分500并把第二導(dǎo)體402插入到第二外殼孔部分502中?；?04將DC電源提供給固定栓406。除了上面描述部件之外的部件可以從圖4中看到。
盡管已經(jīng)參考某些本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例展示和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在不脫離按附帶所權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，在這里可以進(jìn)行形式上和細(xì)節(jié)上的各種變換。例如，代替對(duì)導(dǎo)體軸404的外表面的陽極化處理，可以對(duì)接收管的內(nèi)表面進(jìn)行陽極化處理。此外，代替上述中心導(dǎo)體300的結(jié)構(gòu)，在這樣的結(jié)構(gòu)中第一導(dǎo)體400具有接收管而第二導(dǎo)體402具有導(dǎo)體軸404，第一導(dǎo)體400可以具有導(dǎo)體軸和第二導(dǎo)體402可以具有接收管。
因此，本發(fā)明具有不受上述優(yōu)選實(shí)施例限制的范圍，而是由所附帶的權(quán)利要求和它們的等效形式來確定該范圍。
如上所述，本發(fā)明可以通過對(duì)導(dǎo)體軸的外表面進(jìn)行陽極化處理而沒有嵌入任何分立元件或焊接使第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體相互放置得緊密接觸，它們之間甚至只有幾微米的間隙。也就是說，本發(fā)明可以通過構(gòu)成具有裝配在一起的第一和第二導(dǎo)體的電容器而幾乎沒有限制地增加電容器的電容量。此外，由于利用具有整體外殼的T型偏置裝置，本發(fā)明節(jié)省了制造成本。
權(quán)利要求
1.一種T型偏置裝置，包括外殼，該外殼包含整體形成在外殼相對(duì)側(cè)的輸入連接器和輸出連接器，輸入連接器連接到地面BTS，輸出連接器連接到天線，該外殼具有外殼孔和固定孔，外殼孔縱向地形成在外殼中，固定孔穿過外殼的上部而形成并垂直地連接到外殼孔；中心導(dǎo)體，其插入到外殼孔中并且具有第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體，上述第一和第二導(dǎo)體分別具有第一連接器栓和第二連接器栓，將第一連接器栓和第二連接器栓分別插入到輸出連接器和輸入連接器的內(nèi)部，由此實(shí)現(xiàn)在輸入連接器和輸出連接器之間的信號(hào)電連接；和固定栓，具有垂直連接到中心導(dǎo)體的第一端和插入到固定孔中的第二端，使得來自第二端的直流電源可以提供到輸出連接器。
2.如權(quán)利要求1的T型偏置裝置，其中外殼還具有用于接收T型偏置裝置的部件的凹部，該凹部形成在外殼的上部，其位于固定孔的上方并與其連接。
3.一種T型偏置裝置的中心導(dǎo)體，該T型偏置裝置具有外殼，該外殼具有外殼孔并包括形成在外殼孔相對(duì)側(cè)的輸入連接器和輸出連接器，輸入連接器連接到地面BTS，而輸出連接器連接到天線，T型偏置裝置實(shí)現(xiàn)輸入連接器和輸出連接器之間的信號(hào)電連接并將直流電源提供到輸出連接器，該中心導(dǎo)體包括第一導(dǎo)體，其插入在外殼孔中，在外殼孔的縱向方向上延伸并具有接收管；和第二導(dǎo)體，其插入在外殼孔中，在外殼孔的縱向方向上延伸，并具有導(dǎo)體軸，將導(dǎo)體軸插入到接收管中使得在外殼孔中將第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體相互裝配起來，其中至少對(duì)接收管的內(nèi)表面和導(dǎo)體軸的外表面之一進(jìn)行陽極化處理。
4.一種T型偏置裝置，包括外殼，該外殼包含整體形成在外殼相對(duì)側(cè)的輸入連接器和輸出連接器，輸入連接器連接到地面BTS，輸出連接器連接到天線，該外殼具有外殼孔和固定孔，外殼孔縱向地形成在外殼中，固定孔穿過外殼的上部而形成并垂直地連接到外殼孔；中心導(dǎo)體，其包括縱向延伸的第一和第二導(dǎo)體，它們?cè)谕鈿た字邢嗷パb配在一起，第一導(dǎo)體包括形成在第一導(dǎo)體相對(duì)端上的第一連接器栓和接收管，第二導(dǎo)體包括形成在第二導(dǎo)體相對(duì)端上的第二連接器栓和導(dǎo)體軸，將導(dǎo)體軸插入到接收管中，至少接收管的內(nèi)表面和導(dǎo)體軸的外表面之一進(jìn)行過陽極化處理，將第一連接器栓和第二連接器栓分別插入到輸出連接器和輸入連接器內(nèi)部，由此實(shí)現(xiàn)輸入連接器和輸出連接器之間的信號(hào)電連接；和固定栓，其具有垂直連接到中心導(dǎo)體的第一端和插入到固定孔中的第二端，使得可以將來自第二端的直流電源提供到輸出連接器。
5.如權(quán)利要求4的T型偏置裝置，其中外殼還具有用于接收T型偏置裝置的部件的凹部，該凹部形成在外殼的上部，其位于固定孔的上方并與其連接。
6.如權(quán)利要求4或5的T型偏置裝置，其中第一導(dǎo)體的第一連接器栓和接收管是分開形成并可以相互裝配起來的。
全文摘要
一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的T型偏置裝置。該T型偏置裝置包括外殼，該外殼包含整體形成在外殼兩端的輸入連接器和輸出連接器，穿過輸入連接器和輸出連接器的中心部分形成的外殼孔，以及形成在外殼的上部中心部分內(nèi)部的固定孔，輸入連接器連接到發(fā)送接收系統(tǒng)，輸出連接器連接到天線；中心導(dǎo)體組件，其連接到輸入和輸出連接器，用于為該T型偏置裝置提供電連接。該中心導(dǎo)體組件包括第一中心導(dǎo)體和第二中心導(dǎo)體，上述第一中心導(dǎo)體具有從該第一中心導(dǎo)體的一端縱向延伸的接收孔，而第二中心導(dǎo)體具有從該第二中心導(dǎo)體的一端延伸并插入接收孔內(nèi)的軸，該軸具有陽極化處理的外表面。
文檔編號(hào)H04B1/44GK1672346SQ03818149
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2003年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月3日
發(fā)明者金德龍, 張榮椿, 金鎮(zhèn)培 申請(qǐng)人:Kmw株式會(huì)社