无线通信系统的自干扰消除电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种无线通信系统的自干扰消除电路，该自干扰消除电路设置在无线通信系统的发射天线与接收天线之间，其包括：依次相连的第一耦合器、调相芯片、可控衰减器、第二耦合器及合路器，第一耦合器的耦合端和输出端分别连接调相芯片及发射天线；连接在第二耦合器的耦合端与可控衰减器输入端之间的第一检波器；输入端连接接收天线、输出端连接合路器一个输入端的第三耦合器；连接在第三耦合器的耦合端与可控衰减器输入端之间的第二检波器。本实用新型具有结构简单、自干扰信号消除效果较佳的优点，为无线通信系统采用全双工通信的提供了实现条件。
【专利说明】无线通信系统的自干扰消除电路
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及无线通信系统，尤其是涉及一种无线通信系统的自干扰消除电 路。
【背景技术】
[0002] 无线通信系统由发送设备、接收设备以及无线信道三大部分组成，利用无线电磁 波实现信息和数据传输的系统。无线通信系统一般分为频分双工（Frequency Division Duplex, FDD)和时分双工（Time Division Duplex, TDD),这两种双工方式。时分双工也称为 半双工，只需要一个信道，无论向下还是向上传送信息都采用这同一个信道，因为发射机和 接收机不会同时操作，故时分双工工作方式下发送设备与接收设备之间不可能产生干扰。 频分双工也称为全双工，操作时需要两个独立的信道：一个信道用来向下传送信息，另一个 信道用来向上传送信息，两个信道之间存在一个保护频段，以防止邻近的发射机和接收机 之间产生相互干扰。
[0003] 但是，采用全双工通信方式时，由于发送设备的发射天线与接收天线距离相对较 近，所以发射的信号会被接收天线接收，而自干扰信号的功率比接收正常信号的功率大很 多，从而严重影响接收设备接收正常的通信信号，导致全双工通信因存在较为严重的自干 扰而无法普及使用。 实用新型内容
[0004] 为克服现有技术的缺陷，本实用新型提出一种无线通信系统的自干扰消除电路， 通过产生与自干扰信号功率相等而相位相反的对消信号来消除自干扰信号。
[0005] 本实用新型采用如下技术方案实现：一种无线通信系统的自干扰消除电路，该自 干扰消除电路设置在无线通信系统的发射天线与接收天线之间，该自干扰消除电路包括： 依次相连的第一耦合器、调相芯片、可控衰减器、第二耦合器及合路器，第一耦合器的耦合 端和输出端分别连接调相芯片及发射天线；连接在第二耦合器的耦合端与可控衰减器输入 端之间的第一检波器；输入端连接接收天线、输出端连接合路器一个输入端的第三耦合器； 连接在第三耦合器的耦合端与可控衰减器输入端之间的第二检波器。
[0006] 其中，所述无线通信系统的自干扰消除电路还包括：连接在第一耦合器的耦合端 与可控衰减器之间的放大器，该放大器的输出端连接在可控衰减器的输入端。
[0007] 其中，可控衰减器为压控衰减器。
[0008] 其中，该压控衰减器连接一个用于调节压控衰减器工作电压的拨码开关。
[0009] 与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
[0010] 本实用新型在采用全双工工作的无线通信系统中，在发射天线与接收天线之间设 置自干扰消除电路，利用自干扰消除电路进行射频自干扰消除，虽不能完全消除自干扰信 号，但可以很大程度的降低自干扰信号的强度。本实用新型具有结构简单、自干扰信号消除 效果较佳的优点，为无线通信系统采用全双工通信的提供了实现条件。
【专利附图】
【附图说明】 toon] 图1是本实用新型的结构示意图；
[0012] 图2是本实用新型的电路框图。
【具体实施方式】
[0013] 如图1所示，本实用新型在采用全双工工作的无线通信系统中，在发射天线1与接 收天线2之间设置自干扰消除电路3,利用自干扰消除电路3进行射频自干扰消除，虽不能 完全消除自干扰信号，但可以很大程度的降低自干扰信号的强度。
[0014] 结合图2所示，自干扰消除电路3具体包括：依次相连的第一耦合器31、调相芯片 32、可控衰减器33、第二耦合器34及合路器38,连接在第二耦合器34与可控衰减器33之 间的第一检波器35,连接在接收天线2及合路器38之间的第三耦合器36,连接在第三耦合 器36与可控衰减器33之间的第二检波器37。
[0015] 第一稱合器31、第二稱合器34和第三稱合器36均是三端口的定向稱合器，包括一 个输入端、一个耦合输出端（简称耦合端）以及一个输出端。根据发射天线1的发射功率 及与接收天线2的接收功率大小，选择合适的第一耦合器31。如果第一耦合器31耦合功率 过小，甚至比接收的自干扰信号还小，那么调整功率时就要引入放大器，即在第一耦合器31 的耦合端与可控衰减器33之间接入放大器，放大器的输出端连接在可控衰减器33的输入 端，耦合后的发射信号通过放大器后进入可控衰减器33进行功率调整。但是，放大器都是 有非线性的，尽量避免使用。所以耦合的功率一定要比接收天线2接收的自干扰信号功率 大10dB左右，从而方便可控衰减器33进行功率调节。
[0016] 第一耦合器31连接发射天线1，由于发射天线1与接收天线2之间功率会衰减约 20dB，故第一耦合器31的耦合系数仅需要10dB以上即可，几乎不影响正常信号的发射功 率。发射信号经过第一耦合器31分成2路，第一耦合器31的输出端输出一路发射信号经 过发射天线1以射频信号发射，第一耦合器31的耦合端输出另一端耦合后的发射信号至调 相芯片32 ;调相芯片32将发射信号反相处理后传送给可控衰减器33,由可控衰减器33对 发射信号进行功率调节，输出对消信号。第二耦合器34将可控衰减器33的输出信号进行 耦合，第二耦合器34的耦合端直接连接合路器38,而第二耦合器34的反馈端连接第一检波 器35,由第一检波器35检测可控衰减器33输出的对消信号对应的第一检波电压，该第一检 波电压的大小与可控衰减器33输出的对消信号的功率大小成正比。另外，接收天线2接收 到射频信号后，输出接收信号至第三耦合器36,该第三耦合器36的输出端连接合路器38， 而第三耦合器36的耦合端连接第二检波器37,由第二检波器37检测对应接收信号的第二 检波电压并输出至可控衰减器33。合路器38将接收信号与对消信号进行合路，从而消除接 收信号中的自干扰信号。
[0017] 另外，可控衰减器33为压控衰减器，该压控衰减器连接一个调节压控衰减器的工 作电压的拨码开关，通过调节拨码开关来调节压控衰减器的工作电压，使第一检波电压与 第二检波电压的大小相等，从而调节对消信号的功率，使对消信号尽量与自干扰信号的功 率相同而相位相反，从而通过合路器38将自干扰信号与接收的信号进行合路，在合路器38 中完成自干扰信号对消，且接收信号经过合路器38后输出。
[0018] 实验证明，采用本实用新型提出的自干扰消除电路，自干扰消除效果在15-25dB 左右，自干扰信号基本得到消除。
[0019] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种无线通信系统的自干扰消除电路，该自干扰消除电路设置在无线通信系统的发 射天线与接收天线之间，其特征在于，该自干扰消除电路包括：依次相连的第一耦合器、调 相芯片、可控衰减器、第二耦合器及合路器，第一耦合器的耦合端和输出端分别连接调相芯 片及发射天线；连接在第二耦合器的耦合端与可控衰减器输入端之间的第一检波器；输入 端连接接收天线、输出端连接合路器一个输入端的第三耦合器；连接在第三耦合器的耦合 端与可控衰减器输入端之间的第二检波器。
2. 根据权利要求1所述无线通信系统的自干扰消除电路，其特征在于，还包括：连接在 第一耦合器的耦合端与可控衰减器之间的放大器，该放大器的输出端连接在可控衰减器的 输入端。
3. 根据权利要求1所述无线通信系统的自干扰消除电路，其特征在于，可控衰减器为 压控衰减器。
4. 根据权利要求3所述无线通信系统的自干扰消除电路，其特征在于，该压控衰减器 连接一个用于调节压控衰减器工作电压的拨码开关。
【文档编号】H04B17/00GK203872199SQ201420017654
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年1月13日 优先权日:2014年1月13日
【发明者】刘华, 李国庆, 姚林, 刘燕美, 王海燕 申请人:郑州航空工业管理学院