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可编程收发器IC实现低成本家庭基站射频解决方案
来源:本站整理  作者:佚名  2009-03-10 09:24:05





而这些问题都是无法克服的,因为任何元器件的增添都将会增加成本和复杂度。通过在收发器IC中采用额外的接收机通道输入,从而可以使下行侦听通道能够与接收机主通道保持分离,因而消除了已知的风险,并减少了元器件数量。

附加网络侦听模式
除了上述需要侦听自身的下行链路外,家庭基站还需要以与自身相同的频率和调制制式来侦听宏蜂窝的下行链路,另外,家庭基站也可能会被放置在无法实现这类功能的地方。因此,期望能够从其他的调制制式和频段获取网络信息。因此,需要对侦听模式通道提出更进一步的需求,主要是它必须能够处理不同的调制制式(最常见的就是GSM)以及距离主收发器工作频段8倍频程或者更远的工作频率。

宽带操作
多频段收发器通常采用多个低噪声放大器,调整每个放大器使之用来处理不同的RF频段,但是,在家庭基站市场中,由于部署的地理位置的限制,要求侦听模式所用的频率保持灵活性。能够覆盖欧洲主要国家和美国的各个频段的最基本的一组接收频率为:
* 主接收机
o WCDMA(频段I,US频段class 6),上行–1920~1980MHz
o WCDMA(频段V,US频段class 0),上行–824~849MHz
* 侦听模式
o WCDMA(频段I,US频段class 6),下行-2110~2170MHZ
o WCDMA/GSM850(频段V,US频段class 0),下行–869~894MHz
o GSM900(频段VII,US频段class 9),下行–925~960MHz
o GSM1800频段III,US频段class 8),下行–1805~1880MHz
o GSM1900(频段II,US频段class 1),下行–1930~1990MHz

显然,通过为每个频段增加接收机输入来提供一个具有足够灵活性的系统是不现实的,因为将来还可能启用其他一些频段。另外,如果这样的话,收发器IC所增加的硅片和引脚数量(由此引发的封装成本)所导致的成本将开始占据主导地位。

对于主通道接收机来说,人们期望通过调整低噪声放大器来实现性能的提升,但对于侦听模式(该模式通常只是侦听本地附近的宏蜂窝网络的广播信道)来说,允许噪声系数指标略为低一些,这是因为下面的一些原因:
* 侦听模式接收机只需要满足移动接收灵敏度电平
* 侦听模式下发射机是关闭的,因此没有发射机噪声所引起的影响
* 在接收机通道中不需要采用额外的滤波器来抑制发射信号(因此射频前端的损耗较小)

因此,最理想的解决方案是:为接收机主通道提供一个高性能的接收机输入来执行特定的主通道信号接收任务,而另外采用一个低噪声宽带放大器来实现所有频段的侦听模式。

调制,GSM接收
由于GSM信号为窄带信号,所提供的编码增益较小,所以需要低噪声的接收机。在零中频接收机中,特别容易受到IP2互调失真的影响。而像WCDMA,LTE以及WiMAX这类的宽带调制解决方案,不容易受到这类失真的影响,因而使得相应的零中频接收机比较简单。

在零中频接收机中,通过重新调整本振(LO)信号,对一些低中频提供补偿,并采用I支路和Q之路来构成镜像抑制接收机,这样,就有可能将WCDMA零中频接收机链路适用于GSM的低中频接收链路。

对于专用于有用信号的高端和低端两侧的抑制器来说,中频本身以及中频滤波器带宽的选择都是非常重要的。这样,可以使中频频率较高,从而可以远离能够使需要抑制的、RF附近的频率分量通过变频处理后刚好落入到中频级低通滤波器带宽内的DC IP2互调产品。

中频频率可以选用400kHz到600kHz之间的某一频率。采用一个带宽为600-800kHz左右的低通滤波器(LPF)是理想的,能够确保ADC转换后的信号没有损失地通过该低通滤波器。 
 
图2:采用了最大抑制指标的移动台实例。

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