用于可切換地路由下變頻RF信號的設備和方法技術

一種用于將來自多個輸入的下變頻射頻(RF)信號可切換地路由到多個輸出的設備以及操作所述設備的方法。所述設備包括針對每個輸出的相應開關。所述設備還包括互連裝置。所述互連裝置包括針對每個輸入的相應傳輸線。每個傳輸線包括用于將在該傳輸線的輸入處接收的下變頻RF信號路由到每個輸出的開關的多個分支。每個輸出的開關選擇性地可操作為將傳輸線中的一個連接到其輸出?；ミB裝置還包括多個交叉點，在所述多個交叉點處所述多個分支中的兩個分支相互交叉。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種用于可切換地路由下變頻RF信號的設備和方法。
技術介紹
低噪聲下變頻器(LNB)是可用于衛星電視接收的設備。典型地，它們安裝在衛星碟(dish)上，用于下變頻接收的射頻(RF)信號。LNB典型地可以包括以下特征，例如低噪聲放大器、混頻器、本地振蕩器以及中頻(IF)放大器。LNB的一個示例是四分LNB。四分LNB具有單個饋送喇機天線(feed-horn)，該饋送喇叭天線具有連接到四個不同調諧器的四個輸出。每個輸出與其他輸出相獨立地，對調諧器頻帶和極性選擇信號進行響應，并且對調諧器來說每個輸出是分離的LNB。在這種設備以及需要在不同下變頻信號之間選擇性切換的其他類型設備中，已知需要提供圖1和2所示的這種開關矩陣。圖1所示的開關矩陣2包括八個傳輸線16、18。每個傳輸線18都連接到輸入4，并且每個傳輸線16都連接到輸出6。傳輸線16、18布置為網格或矩陣，并設置有可以選擇性關斷或接通以將輸入4的傳輸線連接到輸出6的傳輸線6的分路開關(shunt switch) 8。通過這種方式，每個輸出可以選擇性地輸出在任一個輸入4處接收的下變頻RF信號。在例如衛星電視接收中使用的下變頻器的關鍵要求是，每個調諧器的接收信道不受其他信道污染，和/或不受由系統任何其他調諧器選擇的信道的影響。因此，參考圖1，如果開關矩陣2的傳輸線16、18很好地彼此隔離，尤其當它們沒有通過分路開關8之一連接在一起時，將是有益的。然而，從圖1可以看出，輸出6的傳輸線16和輸入4的傳輸線4在對應于分路開關8的很多位置處交叉。由于傳輸線16和18之間的電容和/或磁耦合，每個交叉點(cross-over point)可能降低設備的隔離性能。交叉點的數量與圖1所示這種開關矩陣2的傳輸線16、18之間的隔離度有關，并且受矩陣的切換配置影響。以下在圖2A-2D中解釋。在圖2A-2D的每一個中，分路開關8的配置或狀態被示為接通(圓點12所示)或關斷(標記為14的叉號)。在圖2A的不例中，分路開關被配置為使每個輸出6都與不同輸入4相連。在這個示例中，連接到每個相應輸出6的傳輸線16和三個傳輸線18交叉。此外，連接到每個輸出6 (通過接通的分路開關12)的傳輸線18本身和三個傳輸線16交叉。因此，一共6個交叉點成為可能對每個輸出6處的信號造成不利影響的不希望耦合。圖2B中，兩個輸出連接到一個第一共同輸入，兩個輸出連接到第二共同輸入。連接到圖2B上方兩個輸出的傳輸線16和三個傳輸線18交叉，并且通過與第一共同輸入相連的傳輸線18而連接在一起，該傳輸線18本身和兩個其他傳輸線16交叉。類似地，連接到圖2B下方兩個輸出的傳輸線16都和三個傳輸線18交叉，并且通過與第二共同輸入相連的傳輸線18而連接在一起，該傳輸線18本身和兩個其他傳輸線16交叉。因此，在這個示例中，一共八個交叉點成為可能對每個輸出6處的信號造成不利影響的不希望耦合。因此，在這個切換狀態中，傳輸線16、18之間的不希望耦合的數量可以比圖2A中示出的切換狀態更尚O圖2C中，三個輸出連接到第一共同輸入，第四輸出連接到不同輸入。連接到圖2C上方三個輸出的傳輸線16各自都和三個傳輸線18交叉，并且通過與第一共同輸入相連的傳輸線18而連接在一起，該傳輸線18本身和一個其他傳輸線16交叉。因此，一共10個交叉點成為可能對這三個輸出6處的信號造成不利影響的不希望耦合。在這個示例中，連接到第四輸出6的傳輸線16和三個傳輸線18交叉。此外，連接到第四輸出6 (通過接通的分路開關12)的傳輸線18本身和三個傳輸線16交叉。因此，一共六個交叉點成為可能對第四輸出6處的信號造成不利影響的不希望耦合。因此，在這個切換狀態中，傳輸線16、18之間的不希望耦合的數量可以比圖2A和2B中示出的切換狀態更高。注意，每個輸出還存在不同數量的不希望耦合。在圖2D的示例中，所有輸出都連接到相同的共同輸入。連接到圖2D中所有四個輸出傳輸線16每一個都和三個傳輸線18交叉，并且通過與共同輸入相連的傳輸線18而連接在一起。因此，一共12個交叉點成為可能對每個輸出6處的信號造成不利影響的不希望耦合。因此，在這個切換狀態中，傳輸線16、18之間的不希望耦合的數量可以比圖2A至2C任一個示出的切換狀態更多?？偨Y，當使用圖1和2所示類型的開關矩陣2時，傳輸線之間的不希望耦合的數量取決于矩陣2的切換狀態。在一些切換狀態中，傳輸線16、18之間的耦合數量可以較高。此外，在一些切換狀態中，一些端口上的不希望耦合數量可以與另一些端口不同。因為對開關矩陣2輸出端口呈現的負載條件依賴于矩陣的切換狀態，所以圖1和2所示類型的開關矩陣很少用在射頻(RF)設計中。
技術實現思路
本專利技術的方面記載在所附獨立權利要求和從屬權利要求中。來自從屬權利要求的特征可以在合適時與獨立權利要求的特征相組合，而不僅限于權利要求中所明確記載的。根據本專利技術的一個方面，提供一種用于將來自多個輸入的下變頻射頻(RF)信號可切換地路由到多個輸出的設備。所述設備包括針對每個輸出的相應開關。所述設備還包括互連裝置。所述互連裝置包括針對每個輸入的相應傳輸線。每個傳輸線包括用于將在該傳輸線的輸入處接收的下變頻RF信號路由到每個輸出的開關的多個分支。每個輸出的開關選擇性地可操作為將傳輸線中一個連接到其輸出?；ミB裝置還包括多個交叉點，在所述多個交叉點處所述多個分支中的兩個分支相互交叉。根據本專利技術實施例的設備可以用以下方式提供下變頻射頻(RF)信號的可切換路由:降低交叉點的總數，和/或使在傳輸線之間形成并影響不希望耦合(例如磁和/或電容耦合)的交叉點的數量跟設備的切換狀態無關。這可以通過以下步驟來實現，提供每個輸入的傳輸線，每個傳輸線具有用于將輸入信號路由到每個輸出的開關的分支，其中每個輸出的開關選擇性可操作為將傳輸線的一個分支連接到其輸出。由于交叉點的數量可以減少和/或跟設備的切換狀態相獨立，所以設備的隔離性能得到增強。根據本專利技術實施例，已實現:通過布置傳輸線使互連裝置具有一個或多個對稱軸，互連裝置的交叉點的數量可以進一步減少。互連裝置可以具有第一對稱軸，傳輸線的布局關于第一對稱軸對稱。這使得相比沒有這一對稱軸的設備，交叉點的數量進一步減少。每個輸入可以位于互連裝置的第一側。每個輸出可以位于互連裝置的第二側。第一側可以和第二側相對。輸入和輸出的這種布置可以使設備符合布局需要，例如與集成電路的引腳布局相關聯的需要。例如，輸入和輸出的這種布置可以使輸入和輸出以及集成電路中它們相應引腳之間的連接在不相互交叉的情形下路由。在一個示例中，輸入和輸出可以連接到集成電路的相應引腳，其中連接到輸入的引腳位于集成電路的第一側，連接到輸出的引腳位于集成電路的第二側，并且第一側和第二側相對。在一個實施例中，設備可以有四個輸入(例如正好四個輸入)和四個輸出(例如正好四個輸出)。在一個實施例中，各傳輸線的分支可以具有七個(正好七個)交叉點?；ミB裝置可以具有第二對稱軸，傳輸線的布局關于該第二對稱軸對稱。這可以使交叉點的數量相比包括只有一個對稱軸或沒有對稱軸的互連裝置的設備減少。在一個這種實施例中，輸入的一半位于互連裝置的第一側，輸入的一半位于互連裝置的第二側，輸出的一半位于互連裝置的第三側，輸出的一半位于本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于將來自多個輸入的下變頻射頻RF信號可切換地路由到多個輸出的設備，所述設備包括：針對每個輸出的相應開關；以及互連裝置，包括：針對每個輸入的相應傳輸線，其中每個傳輸線包括用于將在所述傳輸線的輸入處接收的下變頻RF信號路由到每個輸出的開關的多個分支，其中每個輸出的開關選擇性地可操作為，將傳輸線中一個連接到所述開關的輸出；以及多個交叉點，在所述多個交叉點處所述多個分支中的兩個相互交叉。

【技術特征摘要】
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：塞爾日·巴爾迪，
申請(專利權)人：恩智浦有限公司，
類型：發明
國別省市：荷蘭;NL