【導讀】本講義以小功率直放站作為范例講。述小信號電路的具體設(shè)計過程。小信號電路設(shè)計在直放站設(shè)備中主要應(yīng)用在低噪聲放大器、變。頻器、光模塊的接收端的信號放大、功放模塊的前級推動等模。其它運營商運營商指定頻段運營商指定頻段。增益調(diào)節(jié)范圍/步長。增益調(diào)節(jié)誤差0-20dB范圍內(nèi)總誤差小于±1dB，在>20dB范圍內(nèi)總誤差小于±在最大功率處，輸入再增加10dB，輸出功率變化在±2dB內(nèi),輸入信號電平超過10dB時，輸出功。率保持在最大輸出功率的±2dB之內(nèi)或關(guān)閉輸出。Δf≥750kHz：≤-45dBc/30kHzΔf≥900kHz:≤-42dBc/30kHz. Δf≥：≤-60dBc/30kHzΔf≥:≤-54dBc/30kHz. 9kHz～150kHz:≤-36dBm/1kHz(峰值). 806MHz～821MHz:≤-67dBm/100kHz(有效值). 930MHz～960MHz:≤-47dBm/100kHz(峰值). 工作頻帶外（偏離工作頻。偏離工作頻段邊緣≥Hz：≤-40dBc或≤-13dBm/30kHz. 功率檢測基準電平：，步進：40±5mV. 工作溫度0℃～45℃。頻率范圍2110MHz～2170MHz1920MHz～1980MHz

　　

【正文】 ? 保證直放站以額定功率輸出，不會因直放站達到輸出功率，輸入功率增加而輸出功率還繼續(xù)增加； ? 保護功放（不超過額定輸出功率）。 主要指標： ? 起控 10dB后，保證交調(diào)、雜散、線性等指標。 －自動增益電平控制（ ALC)技術(shù) ? ALC（自動電平控制）電路是用于控制電路的輸出功率電平的。其主要工作原理是：先把從電路輸出端耦合過來的射頻信號檢波成直流分量，然后送入二級運算放大器進行反相放大，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，從而控制輸出信號電平的幅度。 ? 路主要使用到的元件有檢波管、電調(diào)二極管和運放。 －自動增益電平控制（ ALC)技術(shù) ? 需要特別注意以下幾點： ? 信號耦合的強度要保證檢波管工作在線性范圍。 ? 耦合檢波電路中，平衡耦合微帶線的匹配電阻為 51R；可以根據(jù)信號的檢波強度選擇合適的衰減網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)實際取值。 ? RC網(wǎng)絡(luò)的電阻、電容的取值要合適。 ? 電源濾波。 ALC電路調(diào)節(jié)部分的 +5V電壓可以通過三端穩(wěn)壓塊獲得。 ? 兩級放大之間要加一個隔離電阻，（特別是輸出功率檢測和 ALC電路共用用一個檢波管和一個放大器時，可以減小兩者之間的相互影響。建議輸出功率檢測與 ALC電路使用獨立運放。 ? 在 ALC電路中，電調(diào)管的可變偏壓前一定要加濾波電容；否則由于在走線中引進了高頻成分會導致起控后信號波形失真。但如果電容值太大會影響反饋電壓的速度，從而不能實現(xiàn) ALC的實時控制。 ? 如果要實現(xiàn)時隙 ALC，一定要減小反饋的時延，保證 ALC電路的傳輸速度，運算放大器要改用高速運放。 ? 設(shè)計 ALC和功率檢測電路時，要規(guī)范調(diào)節(jié)電位器的布局，滿足右旋電位器時 ALC變大。同時要考慮電位器調(diào)節(jié)的余量，選擇合適阻值的電位器。 －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? 由于中頻 SAW矩形系數(shù)好，可實現(xiàn)對帶外貢獻較高的抑制度。 ? 可以實現(xiàn)工作頻帶可變。 ? 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。 ? 載波選頻：只有合適頻率的信號才能通過 －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? 頻段選頻：一段頻段信號可以通過其他信號被抑制掉。 －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? 頻帶可變：通過設(shè)置不同中心頻點和帶寬實現(xiàn)頻帶可變，適用不同網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境，應(yīng)用靈活。 －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? 移頻方式：將工作頻點或頻帶搬移到其他頻點或頻帶，降低對收發(fā)天線隔離度的要求。 例如：將 900MHz的信號搬移到 1800MHz，最后再還原為 900MHz的信號 －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? 中頻 SAW濾波的主要指標： －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? 混頻器的主要指標及特性： 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：當本振功率沒達到額定功率時，對混頻器的插入損耗影響較大；當本振功率達到額定功率時，混頻器的插入損耗相對穩(wěn)定。 －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? 混頻器的主要指標及特性 －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? 上下行變頻電路原理框圖 ? F F2抑制本振，防止帶外組合雜散泄露； ? A A4防止輸入輸出信號及中頻信號 通過本振源串擾。 ? 注：保證工作頻帶范圍，混頻器足夠的本振功率，否則有可能造成低增益或波動變差。 －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? RF信號（中頻信號）通過混頻器后除了有所需的上（下）變頻信號外，還有很多不需要的信號，通過雜散的分析與計算就是合適的本振和中頻頻率，以防止雜散落入工作頻帶及附近，無法濾除。 －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信號同 714MHz（ 960對應(yīng)本振頻點）的 5階組合雜散就會落入工作頻帶，無法濾除。 頻率合成法分析表明：為防止組合雜散落入帶內(nèi)，又便于對本振的抑制，原則上： 左右比較合適 935 ~ 960RFf M Hz? 246IFf MHz?LO 689 ~ 714f M Hz?L O R F3 2 3 * 714 2 * 948 246 MHf f z? ? ? ?LO/ 5 ?? －中頻 SAW濾波、混頻及選頻技術(shù) ? 直放站防止混頻雜散串擾的常見方法： 1. 在選定中頻濾波器的前提下，靈活選用高低本振，如上例 時，如果選擇高本振，則 5階組合雜散就不會落入工作頻帶內(nèi)。 2. 通過射頻濾波器、腔體、控制電路等方法阻止干擾。 246IFf MHz? －線性化技術(shù)及指標 ? 低噪放、混頻及小信號放大器線性保證主要是通過回退實現(xiàn)，功放為保證效率和成本，有多種方式。 a) 前饋抵消技術(shù) b) 數(shù)字預(yù)失真技術(shù) c) 功率回退技術(shù) RF線性主要指標：三階交調(diào) IM三階截獲點 IP1dB壓縮點、鄰道抑制 ACPR等 －系統(tǒng)和 RF部件結(jié)構(gòu)設(shè)計理念 ? 直放站是一種功率放大設(shè)備，要注意充分散熱； ? 直放站是一種含低、高頻數(shù)字及模擬信號系統(tǒng)，系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)設(shè)計要充分考慮 EMC設(shè)計； ? 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。 － EMC設(shè)計注意要點 ? 電源線、數(shù)字信號、模擬控制線不要捆綁在一起； ? 注意模塊及控制電路內(nèi)的去耦濾波，防止內(nèi)部干擾串入其他電路； ? 注意射頻線不要敞口，防止泄漏； ? 電源給模塊及電路板供電不要采用串聯(lián)形式，應(yīng)采用并聯(lián)的方式； ? 注意每組電源線及接線端子的功率容量。 7 －結(jié)構(gòu)以及接口定義 ? 內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖 ? 射頻接口 ? 內(nèi)部電源、數(shù)據(jù)接口定義 Thank you！