直放站小信號(hào)電路設(shè)計(jì)-全文預(yù)覽
【正文】 直放站是一種含低、高頻數(shù)字及模擬信號(hào)系統(tǒng)，系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要充分考慮 EMC設(shè)計(jì)； ? 考慮低成本、模塊通用、連接線纜盡量少、結(jié)構(gòu)集中等原則。 －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? 舉例：假設(shè) ，中頻選擇 則本振頻率 . 如： 即頻率 948MHz信號(hào)同 714MHz（ 960對(duì)應(yīng)本振頻點(diǎn)）的 5階組合雜散就會(huì)落入工作頻帶，無(wú)法濾除。 例如：將 900MHz的信號(hào)搬移到 1800MHz，最后再還原為 900MHz的信號(hào) －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? 中頻 SAW濾波的主要指標(biāo)： －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? 混頻器的主要指標(biāo)及特性： 1. 本振 /射頻 /中頻 2. 混頻插損 3. 本振與射頻、本振與中頻隔離度 4. 本振功率 5. 輸入 IP3 注意：當(dāng)本振功率沒(méi)達(dá)到額定功率時(shí)，對(duì)混頻器的插入損耗影響較大；當(dāng)本振功率達(dá)到額定功率時(shí)，混頻器的插入損耗相對(duì)穩(wěn)定。 ? 其中從選頻方式上可以分為：載波選頻、頻段選頻、可變帶寬及移頻四種形式。 ? 設(shè)計(jì) ALC和功率檢測(cè)電路時(shí)，要規(guī)范調(diào)節(jié)電位器的布局，滿足右旋電位器時(shí) ALC變大。建議輸出功率檢測(cè)與 ALC電路使用獨(dú)立運(yùn)放。 ? RC網(wǎng)絡(luò)的電阻、電容的取值要合適。其主要工作原理是：先把從電路輸出端耦合過(guò)來(lái)的射頻信號(hào)檢波成直流分量，然后送入二級(jí)運(yùn)算放大器進(jìn)行反相放大，放大后的直流電壓再送回輸入端作為電調(diào)衰減電路的可變偏壓，從而控制輸出信號(hào)電平的幅度。 －增益調(diào)節(jié)（ ATT）技術(shù) ? 總結(jié)： ATT衰減電路有很多種，可以根據(jù)實(shí)際電路需要設(shè)計(jì)。 －增益調(diào)節(jié)（ ATT）技術(shù) ? 模擬 ATT電路： ? 下面是由兩個(gè) HSMP3814組成的 ATT電路原理圖： －增益調(diào)節(jié)（ ATT）技術(shù) ? 下面是用 HSMP3814組成的 ATT電路 pcb圖： ? 在 pcb板的布局中，需要注意以下幾點(diǎn)： ? HSMP3814之間的間離不要靠的太近，避免通過(guò)兩者之間的耦合減少 ATT衰減值范圍。比如在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中由于直放站后端的增益和噪聲過(guò)大可能造成上行或下行噪聲急劇熱化，甚至不能準(zhǔn)確的測(cè)試。 － 上下行隔離度考慮 ? 上行信號(hào)分離：充分保證上、下行隔離度，保證上、下行及過(guò)渡帶不自激。 ? 自激的條件： － 上下行隔離度考慮 ? 舉例：假設(shè)直放站增益為 95dB，雙工器損耗 2dB,雙工器上下行隔離度90dB ? 則： ? 此狀態(tài)有可能自激，僅僅依靠雙工器的抑制是達(dá)不到理想的效果，并且90dB的雙工器隔離器度指標(biāo)已經(jīng)是比較高了。 － 射頻指標(biāo)分配 ? 互調(diào)指標(biāo) 187。 雜散主要有帶外雜散、帶內(nèi)雜散。 頻率偏移補(bǔ)償：由控制板檢測(cè)系統(tǒng)溫度，根據(jù)鏈路中頻聲表的中心頻率變化與溫度變化的關(guān)系，控制本振頻率的偏移以保持信道中心頻率工作在正常范圍內(nèi)。 增益調(diào)節(jié)：由控制板提供衰減量控制射頻鏈路的增益。 ? 電流告警檢測(cè)主要是通過(guò)檢測(cè)通過(guò)電阻兩端電壓比較放大后輸出一個(gè)高或者低電平。 ? 低噪放部分設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于盡量減少小信號(hào)放大過(guò)程中噪聲的引入； ? 信道部分設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于濾波，設(shè)計(jì)時(shí)重點(diǎn)在于對(duì)帶外信號(hào)的抑制； ? 功放則是為放大并濾波后的信號(hào)提供高線形的輸出。 ? 關(guān)鍵器件均放置于正面，便于測(cè)試、調(diào)試及維修。 ? 采用多螺釘固定 PCB板，增加散熱能力，防振動(dòng)、沖擊。 ? 功耗大的元器件充分接地，緊貼結(jié)構(gòu)便于散熱。其中上下行電路可獨(dú)立工作，有獨(dú)立的射頻開(kāi)關(guān)，便于調(diào)試；通過(guò)本地監(jiān)控可以設(shè)置 ATT、 ALC，監(jiān)測(cè)各功能是否正常；調(diào)試時(shí)可以根據(jù)各項(xiàng)檢測(cè)、告警，很方便判斷模塊性能好壞。而 WCDMA則要求輸入互調(diào)，所以低噪放部分不但線性要好，增益也不能太高，還要兼顧噪聲，輸出端則只需適當(dāng)選取功放管。 ? 噪聲系數(shù)：對(duì)于 GSM、 DCS不考慮最小增益，比較容易滿足；但對(duì)于CDMA、 WCDMA要求最小增益噪聲，所以衰減不能全部設(shè)定在低噪放里面，只能低噪放、信道各設(shè)部分衰減。 3 －設(shè)計(jì)思想 3 －設(shè)計(jì)思想 ? 小功率直放站由室外天線直接接收空中的下行信號(hào)，經(jīng)前級(jí)低噪放大、頻段選頻、然后放大到一定的功率，由室內(nèi)天線進(jìn)行覆蓋；由室內(nèi)天線直接接收室內(nèi)移動(dòng)臺(tái)的上行信號(hào)，經(jīng)前級(jí)低噪放大、頻段選頻、然后放大到一定的功率，由室外天線送回基站；建立室內(nèi)的上、下行通信，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)盲區(qū)的覆蓋。 －接口說(shuō)明 ? 根據(jù)前方需求和實(shí)際電路設(shè)計(jì)綜合考慮 。） －功能要求 ?增益溫度補(bǔ)償（在信道部分增加一組衰減腳，當(dāng)其它衰減量不夠時(shí)作為增益溫度補(bǔ)償使用，增益衰減調(diào)節(jié)時(shí)不優(yōu)先打此腳。） －功能要求 ?射頻電源開(kāi)關(guān)（本地監(jiān)控界面上出現(xiàn)的參數(shù)為：射頻電源開(kāi)關(guān)、上行功放開(kāi)關(guān)和下行功放開(kāi)關(guān)；當(dāng)設(shè)置射頻電源開(kāi)關(guān)為開(kāi)或關(guān)時(shí)，同時(shí)開(kāi)啟或關(guān)閉上行射頻電源和下行射頻電源、當(dāng)設(shè)置射頻電源開(kāi)關(guān)為關(guān)時(shí)，同時(shí)關(guān)斷上行功放開(kāi)關(guān)和下行功放；上下行功放開(kāi)關(guān)的操作，不應(yīng)影響監(jiān)控參數(shù)射頻電源開(kāi)關(guān)的狀態(tài)值。） ?大駐波檢測(cè) /告警（注意在這里只檢測(cè)重發(fā)天線端口。 1 d B ，在 2 0 d B 范圍內(nèi)總誤差小于 177。 3 d B 75 177。 2 d B m 17 177。 1 . 5 d B 自動(dòng)電平控制（ ALC ） 在最大功率處，輸入再增加 1 0 d B ，輸出功率變化在177。 3 d B 最大增益 0 . 5 W 82 177。 2 d B m 最大輸出功率 0 . 5 W 27 177。 2dB 內(nèi) , 輸入信號(hào)電平超過(guò) 10dB 時(shí)，輸出功率保持在最大輸出功率的177。 3dB 75 177。 2dBm 20 177。 目錄 ? 概述 ? 參考標(biāo)準(zhǔn)以及文獻(xiàn) ? 設(shè)計(jì)思想 ? 原理框圖 ? 原理說(shuō)明 ? 關(guān)鍵技術(shù) ? 結(jié)構(gòu)以及接口定義 1－概述 ? ? ? ? ?
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