直放站小信号电路设计.ppt

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1、NetopTechnologyCo.,LtdR&DSystem,30August2021小信号电路设计本讲义以小功率直放站（PICO)作为范例讲述小信号电路的具体设计过程。目录1、概述2、参考标准以及文献3、设计思想4、原理框图5、原理说明6、关键技术7、结构以及接口定义1－概述1.1无源互调仪用途1.2技术指标1.3功能要求1.4产品型号1.5接口说明1.1－适用范围小信号电路设计在直放站设备中主要应用在低噪声放大器、变频器、光模块的接收端的信号放大、功放模块的前级推动等模块中。1.2－技术指标1.2－技术指标1.2－技术

2、指标1.3－功能要求功率指示（有下行输入功率、下行输出功率、下行输出反射功率，上行输出功率。）大驻波检测/告警（注意在这里只检测重发天线端口。根据下行输出反射功率和下行输出功率进行计算得到驻波比。）电压驻波比计算公式ALC（单频段和多频段设备ALC控制方法：有上行ALC、下行ALC功能。ALC开关分上行ALC开关和下行ALC开关；多频段共用同一个ALC开关；ALC门限分上行ALC门限和下行ALC门限；不同频段的ALC门限为不同的参数多子带的ALC控制方法：每个频段有一个上/下行ALC门限，射频单元完成总功率的ALC控制。）1

3、.3－功能要求射频电源开关（本地监控界面上出现的参数为：射频电源开关、上行功放开关和下行功放开关；当设置射频电源开关为开或关时，同时开启或关闭上行射频电源和下行射频电源、当设置射频电源开关为关时，同时关断上行功放开关和下行功放；上下行功放开关的操作，不应影响监控参数射频电源开关的状态值。多子带设备每个子带有一个信道开关。）增益调节（每个频段都有上下行独立调节，步进1dB，可调范围≥30dB。多子带情况下，每个子带增益可独立调节。）1.3－功能要求增益温度补偿（在信道部分增加一组衰减脚，当其它衰减量不够时作为增益温度补偿使用，

4、增益衰减调节时不优先打此脚。整机增益调节范围增加4dB。温度变化范围0℃到45℃，每10℃变化1dB连同基准点共有3dB的补偿量。）1.4－产品型号根据公司的最新命名规则定义。1.5－接口说明根据前方需求和实际电路设计综合考虑。2－参考标准以及文献《YD/T1337-2005900/1800数字蜂窝移动通讯网直放站技术要求和测试方法》。国外其它运营商的相关产品需求。《公司ISO9000设计控制程序》。3－设计思想3.1指标分析与电路设计思想3.2热设计思想说明3.3可靠性设计思想说明3.4可测试和可维护设计思想说明3－设计思

5、想小功率直放站由室外天线直接接收空中的下行信号，经前级低噪放大、频段选频、然后放大到一定的功率，由室内天线进行覆盖；由室内天线直接接收室内移动台的上行信号，经前级低噪放大、频段选频、然后放大到一定的功率，由室外天线送回基站；建立室内的上、下行通信，实现室内盲区的覆盖。模块有独立的数字监控电路，完成一系列数字控制、检测及通信的功能。上/下行射频电路集成到一个模块上，并考虑100mW、200mW以及500mW系列小功率直放站的兼容。3.1－指标分析与电路设计思想指标分析技术指标要求，小功率射频单元的关键指标指标主要包括噪声系数、

6、带内波动、电压驻波比、线性、带外抑制等。噪声系数：对于GSM、DCS不考虑最小增益，比较容易满足；但对于CDMA、WCDMA要求最小增益噪声，所以衰减不能全部设定在低噪放里面，只能低噪放、信道各设部分衰减。带内波动、带外抑制：带内波动主要由射频声表与中频声表决定，带外抑制主要由中频声表决定，所以选择射频声表与中频声表时，带内波动、带外抑制一般要相互兼顾，尽量在干路少用射频声表。电压驻波比：电压驻波比主要由双工器决定，尽量选用驻波好的双工器。线形：对于GSM、DCS、CDMA只要求输出线形，所以只需适当选取末级功放管。而WCD

7、MA则要求输入互调，所以低噪放部分不但线性要好，增益也不能太高，还要兼顾噪声，输出端则只需适当选取功放管。3.1－指标分析与电路设计思想电路设计思想小信号射频模块要求有完整的射频通路，采用兼容设计，用同一块PCB，分别将上/下行低噪放、上/下行信道，上/下行小功率功放等射频电路集成到一个射频模块上，对于输出功率为500mW射频模块的下行功放部分，则另外采用单独的PCB小板，装配时替换到相应位置。两PCB板间用射频电缆连接。独立的数字监控功能，可以直接与PC机通信、工作，完成调试。其中上下行电路可独立工作，有独立的射频开关，便

8、于调试；通过本地监控可以设置ATT、ALC，监测各功能是否正常；调试时可以根据各项检测、告警，很方便判断模块性能好坏。特别注意：在实际生产过程中由于PCB功放部分小板与大板之间的衔接的不匹配，造成差损大、驻波差，故最终的功放的线性比较难调。建议：在实际的设计过程中能够采用一体化板的尽量考虑