一種微型化收發(fā)信機(jī)組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種微型化收發(fā)信機(jī)組件。
【背景技術(shù)】
[0002]接收機(jī)在接收信號時，其輸入端信號電平可能在很大范圍內(nèi)變化，而接收機(jī)的輸出功率是隨外來信號的大小而變化的，因此接收機(jī)的輸出端會出現(xiàn)強(qiáng)弱非常懸殊的信號功率。若需要在如此寬的范圍內(nèi)保持接收設(shè)備線性放大，信號不飽和失真，則需要控制接收機(jī)的增益，使輸出信號保持適當(dāng)?shù)碾娖剑员ＷC接收機(jī)正常工作。而通過AGC (Automatic GainControl,自動增益控制)電路可以使放大電路的增益自動地隨信號強(qiáng)度而調(diào)整。AGC電路利用線性放大和壓縮放大的有效組合對輸出信號進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)弱信號輸入時，線性放大電路工作，保證輸出信號的強(qiáng)度；當(dāng)輸入信號達(dá)到一定強(qiáng)度時，啟動壓縮放大電路，使輸出幅度降低。也就是說，AGC功能可以通過改變輸入輸出壓縮比例自動控制增益的幅度。
[0003]ALC(Automatic Level Control，自動電平控制)電路，是針對由于器件本身變化，環(huán)境引起工作點變化等，在電路中加入的穩(wěn)定電平的電路。在一定范圍內(nèi)，ALC電路自動糾正偏移的電平回到要求的數(shù)值。例如功率ALC電路，要求輸出一定功率，由于器件由冷變熱導(dǎo)致放大倍數(shù)變化，功率偏離要求，ALC電路自動感知這個變化，調(diào)整回路的參數(shù)，使得功率維持正常數(shù)值。
[0004]在實現(xiàn)本發(fā)明過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題:現(xiàn)有收發(fā)信機(jī)組件均采用厚膜工藝來實現(xiàn)，電路設(shè)計復(fù)雜，成本高，且增益低、噪聲大，不適用于小型化、微型化的微波射頻電路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中收發(fā)信機(jī)體積大，不適用于微型化微波射頻電路的缺陷，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提出一種微型化收發(fā)信機(jī)組件。
[0006]本發(fā)明實施例提供的一種微型化收發(fā)信機(jī)組件，包括:AGC接收模組和ALC發(fā)射模組;AGC接收模組包括第一平衡放大器、第一微帶濾波器、第一電調(diào)衰減器、第二平衡放大器、第一親合器和第一直流處理電路；第一平衡放大器的輸入端為AGC接收模組的輸入端，輸出端通過第一微帶濾波器與第一電調(diào)衰減器的輸入端相連；第一電調(diào)衰減器的輸出端通過第二平衡放大器與第一親合器的輸入端相連；第一親合器的親合輸出端通過第一直流處理電路與第一電調(diào)衰減器的控制端相連；第一親合器的主輸出端為AGC接收模組的輸出端;
[0007]ALC發(fā)射模組包括第二電調(diào)衰減器、第三平衡放大器、第二微帶濾波器、第四平衡放大器、第二耦合器和第二直流處理電路；第二電調(diào)衰減器的輸入端為ALC發(fā)射模組的輸入端，第二電調(diào)衰減器的輸出端與第三平衡放大器的輸入端相連；第三平衡放大器的輸出端通過第二微帶濾波器與第四平衡放大器的輸入端相連，第四平衡放大器的輸出端與第二耦合器的輸入端相連；第二耦合器的耦合輸出端通過第二直流處理電路與第二電調(diào)衰減器的控制端相連，第二耦合電路的主輸出端為ALC發(fā)射模組的輸出端；
[0008]第一平衡放大器、第二平衡放大器、第三平衡放大器、第四平衡放大器、第一微帶濾波器、第二微帶濾波器、第一電調(diào)衰減器、第二電調(diào)衰減器、第一耦合器和第二耦合器通過超微細(xì)微帶薄膜工藝制作在陶瓷基片上。
[0009]在上述技術(shù)方案中，第一電調(diào)衰減器和第二電調(diào)衰減器均為匹配型PIN 二極管電調(diào)衰減器；電調(diào)衰減器包括:傳輸線以及傳輸線引出的偏置線、N個PIN 二極管和兩個串聯(lián)電阻；在傳輸線上間隔四分之一波長的N個節(jié)點處分別同向連接一個PIN 二極管的正極，且PIN二極管的負(fù)極接地；其中，兩側(cè)的兩個PIN二極管分別串聯(lián)一個串聯(lián)電阻后接地；其中，2彡N彡6。
[0010]在上述技術(shù)方案中，第一微帶濾波器和第二微帶濾波器均為交指型寬帶濾波器或微帶橢圓函數(shù)濾波器。
[0011]在上述技術(shù)方案中，第一平衡放大器、第二平衡放大器、第三平衡放大器、第四平衡放大器為結(jié)構(gòu)相同的平衡放大器，包括:第一 3dB正交電橋、第二 3dB正交電橋、IC放大器件、第一電阻和第二電阻；第一 3dB正交電橋的親合端和直通端分別與IC放大器件的兩個輸入端相連；第二 3dB正交電橋的親合端和直通端分別與IC放大器件的兩個輸出端相連；第一 3dB正交電橋的隔離端通過第一電阻后接地，第二 3dB正交電橋的隔離端通過第二電阻后接地；第一 3dB正交電橋的輸入端為平衡放大器的輸入端，第二 3dB正交電橋的輸出端為平衡放大器的輸出端。
[0012]在上述技術(shù)方案中，第一 3dB正交電橋和第二 3dB正交電橋均為S型彎曲的蘭格電橋。
[0013]在上述技術(shù)方案中，IC放大器件的外圍電路和第一 3dB正交電橋、第二 3dB正交電橋通過超微細(xì)微帶薄膜工藝制作在陶瓷基片上。
[0014]在上述技術(shù)方案中，IC放大器件楔焊固定在陶瓷基片上。
[0015]在上述技術(shù)方案中，陶瓷基片的介電常數(shù)大于3.5。
[0016]在上述技術(shù)方案中，陶瓷基片為介電常數(shù)9.9、厚度0.5mm的三氧化二鋁陶瓷基片。
[0017]本發(fā)明實施例提供的一種微型化收發(fā)信機(jī)組件，AGC接收模組具有低噪聲、高線性、高增益等優(yōu)點；ALC發(fā)射模組具有輸出功率高、高線性、高增益等優(yōu)點；且微帶濾波器起選頻作用，可抑制雜散頻率的干擾；采用電調(diào)衰減器有利于保護(hù)IC器件，避免大信號對器件的沖擊；平衡放大電路易于與其他部件級聯(lián)。微型化收發(fā)信機(jī)組件中的模組電路采用超微細(xì)微帶薄膜工藝制作到陶瓷基片上，將IC放大器件楔焊固定在陶瓷基片上，電路一致性好，電路精度能達(dá)到微米級，器件能以分布參數(shù)的形式集成到電路上，盡量減少使用外圍器件，使整個收發(fā)組件更加集中，集成度高，大大縮小收發(fā)信機(jī)的體積，適合作為微型化無線通信前端電路元件。
[0018]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
[0019]下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0020]附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0021]圖1為本發(fā)明實施例中微型化收發(fā)信機(jī)組件的結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖2為本發(fā)明實施例中匹配型PIN 二極管電調(diào)衰減器的電路圖；
[0023]圖3為本發(fā)明實施例中交指型寬帶濾波器的電路原理圖；
[0024]圖4為本發(fā)明實施例中平衡放大器的結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖5為實施例一中微型化收發(fā)信機(jī)組件的整體結(jié)構(gòu)版圖；
[0026]圖6為實施例一中平衡放大器的結(jié)構(gòu)版圖；
[0027]圖7為實施例一中S型彎曲的蘭格電橋；
[0028]圖8為實施例一中第一微帶濾波器的結(jié)構(gòu)版圖；
[0029]圖9為實施例一中第一電調(diào)衰減器的結(jié)構(gòu)版圖；
[0030]圖10為實施例一中第一親合器的結(jié)構(gòu)版圖；
[0031]圖11為實施例一中第一直流處理電路的結(jié)構(gòu)版圖。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受【具體實施方式】的限制。
[0033]根據(jù)本發(fā)明實施例，提供了一種微型化收發(fā)信機(jī)組件，圖1為該微型化收發(fā)信機(jī)組件的結(jié)構(gòu)圖，其具體包括:AGC接收模組10和ALC發(fā)射模組20。
[0034]其中，AGC接收模組10包括第一平衡放大器BP1、第一微帶濾波器LPF1、第一電調(diào)衰減器EAT1、第二平衡放大器BP2、第一耦合器CPl和第一直流處理電路101。
[0035]具體的，第一平衡放大器BPl的輸入端為AGC接收模組10的輸入端，用于接收外部發(fā)送的射頻信號；輸出端通過第一微帶濾波器LPFl與第一電調(diào)衰減器EATl的輸入端相連；第一電調(diào)衰減器EATl的輸出端通過第二平衡放大器BP2與第一耦合器CPl的輸入端相連；第一耦合器CPl的耦合輸出端通過第一直流處理電路101與第一電調(diào)衰減器EATl的控制端相連；第一耦合器CPl的主輸出端為AGC接收模組10的輸出端，用于輸出處理后的射頻信號。
[0036]ALC發(fā)射模組20包括第二電調(diào)衰減器EAT2、第三平衡放大器BP3、第二微帶濾波器LPF2、第四平衡放大器BP4、第二耦合器CP2和第二直流處理電路201。
[0037]第二電調(diào)衰減器EAT2的輸入端為ALC發(fā)射模組20的輸入端，用于接收外部發(fā)送的射頻信號；第二電調(diào)衰減器EAT2的輸出端與第三平衡放大器BP3的輸入端相連；第三平衡放大器BP3的輸出端通過第二微帶濾波器LPF2與第四平衡放大器BP4的輸入端相連，第四平衡放大器BP4的輸出端與第二親合器CP2的輸入端相連；第二親合器CP2的親合輸出端通過第二直流處理電路201與第二電調(diào)衰減器EAT2的控制端相連，第二耦合電路的主輸出端為ALC發(fā)射模組20的輸出端，用于輸出處理后的射頻信號。
[0038]其中，第一平衡放大器BP1、第二平衡放大器BP2、第三平衡放大器BP3、第四平衡放大器BP4、第一微帶濾波器LPF1、第二微帶濾波器LPF2、第一電調(diào)衰減器EAT1、第二電調(diào)衰減器EAT2、第一耦合器CPl和第二耦合器CP2通過超微細(xì)微帶薄膜工藝制作在陶瓷基片上。
[0039]本發(fā)明實施例中，耦合器的主輸出端為用于輸出主路信號的端子，耦合輸出端為用于輸出親合信號的端子。
[0040]優(yōu)選的，第一電調(diào)衰減器EATl和第二電調(diào)衰減器EAT2結(jié)構(gòu)相同，均為匹配型PIN二極管電調(diào)衰減器；電調(diào)衰減器包括:傳輸線以及傳輸線引出的偏置線、N個PIN 二極管和兩個串聯(lián)電阻；在傳輸線上間隔四分之一波長的N個節(jié)點處分別同向連接一個PIN 二極管的正極，且PIN 二極管的負(fù)極接地；其中，兩側(cè)的兩個PIN 二極管分別串聯(lián)一個串聯(lián)電阻后接地；其中，2彡N ^ 6ο
[0041]本發(fā)明實施例中的圖2以N = 3為例，電調(diào)衰減器包括3個PIN 二極管D1、D2、D3，3個PIN 二極管分別于三個節(jié)點Jl、J2、J3處與傳輸線MS相連，且位于兩側(cè)的兩個PIN 二極管Dl和D3與串聯(lián)電阻Rl和R2串聯(lián)。其中，圖2中的端點A為電調(diào)衰減器的輸入端，端點B為輸出端，端點C為控制端