CN101599779B - 中频信号损耗补偿电路 - Google Patents
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Abstract
一种中频信号损耗补偿电路，设在通信系统的室外单元中，其包括传送电路、检测电路、接收电路及控制电路，所述检测电路实时检测所述传送电路中从室内单元经电缆向室外单元传送后已损耗的中频信号，并将此中频信号传送至所述控制电路，所述控制电路对接收到的中频信号与预先存储的中频信号进行比较，得到中频信号损耗大小，进而根据损耗大小控制所述传送电路对此中频信号进行可变增益补偿，所述控制电路还根据损耗大小预先对所述接收电路中传输的中频信号进行可变增益补偿。所述中频信号损耗补偿电路能实时检测所述中频信号的损耗，并针对中频信号的损耗大小进行可变增益控制。
Description
技术领域
本发明涉及一种中频信号损耗补偿电路，特别涉及一种在通信系统的室外单元中对中频信号损耗进行补偿的电路。
背景技术
请参考图1及图2，现有的通信系统包括室外单元20及室内单元60，两者之间通过电缆40连接，室外单元20还与天线10相连，电缆40用于在室内单元60及室外单元20之间传输中频信号、控制信号及提供电源。对于通信系统来说，所述室外单元20的收发中频信号的性能指标直接影响到通信系统的灵敏度，因此室外单元20中负责收发中频信号电路的重要性是显而易见的。
所述室外单元20的收发中频信号电路包括中频分离器30、传送放大器24、升频器22、降频器26及接收放大器28，当室内单元60从室外单元20接收信号时，天线10接收的射频信号被送至降频器26降为中频信号，此中频信号经接收放大器28进行放大后，送至中频分离器30再传送到室内单元60。反之，当室内单元60传送信号给室外单元20时，室内单元60发送的中频信号通过中频分离器30送至传送放大器24进行中频信号放大，最后经升频器22转换为射频信号输出至天线10。在此通信系统中，中频信号在电缆40或其它负载传输过程中会损耗，中频信号随之衰减，并且对衰减的中频信号进行放大的传送放大器24及接收放大器28为固定增益放大器，只能对中频信号进行固定增益放大，不能实时检测中频信号的损耗，无法针对中频信号的损耗大小进行可变增益补偿。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种中频信号损耗补偿电路，能实时检测中频信号的损耗，并针对中频信号的损耗大小进行可变增益补偿。
一种中频信号损耗补偿电路，设在通信系统的室外单元中，其包括传送电路、检测电路、接收电路及控制电路，所述检测电路实时检测所述传送电路中从室内单元经电缆向室外单元传送后已损耗的中频信号，并将此中频信号传送至所述控制电路，所述控制电路对接收到的中频信号与预先存储的中频信号进行比较，得到中频信号损耗大小，进而根据损耗大小控制所述传送电路对此中频信号进行可变增益补偿，所述控制电路还根据损耗大小预先对所述接收电路中传输的中频信号进行可变增益补偿。
所述中频信号损耗补偿电路通过所述检测电路实时检测中频信号的损耗，再通过所述控制电路根据中频信号的损耗大小控制所述传送电路及接收电路，实现了对中频信号的可变增益补偿。
附图说明
下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述：
图1是通信系统的示意图。
图2是图1中室外单元的收发中频信号电路的原理图。
图3是本发明中频信号损耗补偿电路的较佳实施方式的原理图。
具体实施方式
请参考图3，本发明中频信号损耗补偿电路设在通信系统的室外单元中，其较佳实施方式包括传送电路100、检测电路200、接收电路300、时钟电路400、控制电路500、中频分离器600及双工器80。
传送电路100包括传送功率放大器TA1、TA2、TA3、TA4，滤波器BPF1、BPF5，混频器Mix1及衰减器102。检测电路200包括两功率检测器204、202。接收电路300包括接收功率放大器RA1、RA2、RA3，滤波器BPF2、BPF6，混频器Mix2及衰减器302。时钟电路400包括滤波器BPF3、衰减器404及时钟分配器402。控制电路500包括多工器502，模数转换器504，控制器506，调制解调器508，滤波器BPF4、衰减器510，合成器512及振荡器OSC1、OSC2。
双工器80的第一端与通信系统的天线90相连，第二端依次通过传送电路100中的传送功率放大器TA4、TA3、TA2，滤波器BPF5，混频器Mix1，传送功率放大器TA1，滤波器BPF1及衰减器102与中频分离器600相连，双工器80的第三端依次通过接收电路300中的接收功率放大器RA1、滤波器BPF6、接收功率放大器RA2、混频器Mix2、接收功率放大器RA3、滤波器BPF2及衰减器302与中频分离器600相连，时钟电路400中的时钟分配器402依次通过滤波器BPF3及衰减器404与中频分离器600相连，控制电路500中的多工器502依次通过模数转换器504、控制器506、调制解调器508、滤波器BPF4及衰减器510与中频分离器600相连，多工器502还与控制器506相连，控制器506还分别与传送功率放大器TA1、接收功率放大器RA3及合成器512相连，调制解调器508还与时钟分配器402相连，振荡器OSC1的一端与混频器Mix1相连，另一端通过合成器512与时钟分配器402相连，合成器512还通过振荡器OSC2与混频器Mix2相连，检测电路200中的功率检测器204的一端连接于多工器502，另一端连接于传送功率放大器TA1及滤波器BPF1之间的节点，功率检测器202的一端连接于多工器502，另一端接收耦合器(图未示)从传送功率放大器TA4输出端耦合的射频信号。
当室内单元700向室外单元传送信号时，中频分离器600将从室内单元700接收的中频信号分离出来，经衰减器102将此中频信号强度与传送电路100进行匹配，滤波器BPF1滤除此中频信号以外的其它信号，传送功率放大器TA1对此中频信号进行放大，混频器Mix1将此中频信号升频为射频信号，滤波器BPF5滤除此射频信号之外的杂频信号，然后经传送功率放大器TA2、TA3、TA4对射频信号进行功率放大传送给双工器80，双工器80识别出将要传送的射频信号，传至天线90。
当室内单元700从室外单元接收信号时，射频信号经天线90传至双工器80，双工器80识别出将要传送的射频信号，送至接收电路300中的接收功率放大器RA1、RA2进行射频信号放大，滤波器BPF6滤除此射频信号之外的杂频信号，混频器Mix2将此射频信号降为中频信号，此中频信号经接收放大器RA3进行放大，滤波器BPF2滤除此中频信号之外的其它信号，经衰减器302将此中频信号强度与中频分离器600进行匹配并送至中频分离器600，中频分离器600将需传至室内单元700的中频信号分离出来，再传送到室内单元700。
由于信号在各器件之间传输过程中会损耗，信号会随之衰减，尤其中频信号在室内单元700和室外单元之间的电缆中传输的损耗尤为严重。检测电路200可实时检测中频信号的损耗，再通过控制电路500根据中频信号的损耗大小控制传送电路100及接收电路300，实现对中频信号的可变增益补偿。其具体工作过程为：检测电路200的功率检测器204实时检测滤波器BPF1输出的中频信号强度，并将此中频信号传送至控制电路500中的多工器502，再送至模数转换器504将此中频信号转换成数字信号后送至控制器506，控制器506内预先存储天线60及室内单元700需接收的信号功率大小，控制器506对接收到的中频数字信号与预先存储的信号进行比较进而控制传送功率放大器TA1的放大倍数，即传送功率放大器TA1根据中频信号的损耗大小对中频信号进行了可变增益放大，这样在传送电路100中实现了中频信号损耗的第一次可变增益补偿，即补偿信号从室内单元700经电缆向室外单元传输时的损耗。
另外，由于中频信号的损耗主要是在电缆传输过程中的损耗，因此中频信号从室外单元经电缆传输给室内单元700时其增益放大率等于中频信号从室内单元700经电缆传输给室外单元时的增益放大率，此时控制器506还可根据接收到的中频数字信号控制接收功率放大器RA3，接收功率放大器RA3可预先根据中频信号损耗大小对中频信号进行可变增益放大，使得中频信号经电缆传输给室内单元700时的损耗与增益值相同，这样在接收电路300中也实现了对中频信号损耗的第一次可变增益补偿。
同时，检测电路200的功率检测器202也实时检测耦合器从传送功率放大器TA4输出端耦合的射频信号强度并送至控制电路500中的多工器502，再通过模数转换器504将此射频信号转换成数字信号后送至控制器506，控制器506控制传送功率放大器TA1及接收功率放大器RA3的中频信号对其预先进行增益放大率调整，实现中频信号损耗的第二次可变增益补偿。此外在中频信号损耗补偿电路的整个信号传输过程中，控制电路500中的滤波器BPF4与衰减器510分别起滤波和进行传输匹配作用，合成器512用以接收不同频率的信号，并分别通过振荡器OSC1及OSC2进行电平转换后送至混频器Mix1及Mix2。时钟电路400中的时钟分配器402负责合理分配信号传输的时钟，滤波器BPF3滤除时钟信号之外的其它信号，衰减器404将此时钟信号与时钟电路400进行匹配。
Claims (6)
1.一种中频信号损耗补偿电路，设在通信系统的室外单元中，其包括传送电路、检测电路、接收电路及控制电路；当室内单元向室外单元传送信号时，所述检测电路实时检测所述传送电路中从室内单元经电缆向室外单元传送后已损耗的中频信号，并将此中频信号传送至所述控制电路，所述控制电路对接收到的中频信号与预先存储的中频信号进行比较，得到中频信号损耗大小，进而根据损耗大小控制所述传送电路对此中频信号进行可变增益补偿，经补偿后的中频信号被传送电路升频为射频信号，该射频信号经由天线传送至天线；当室内单元从室外单元接收信号时，射频信号经天线传送至接收电路，所述接收电路将射频信号降频为中频信号，并将此中频信号传送至控制电路，所述控制电路对接收到的中频信号与预先存储的中频信号进行比较，得到中频信号损耗大小，进而根据损耗大小控制接收电路对此中频信号进行可变增益补偿，经补偿后的中频信号被传送至室内单元。
2.如权利要求1所述的中频信号损耗补偿电路，其特征在于：所述传送电路包括依次顺序连接的第一衰减器，第一滤波器，第一传送功率放大器，第一混频器，第二滤波器，第二、第三及第四传送功率放大器，所述第一衰减器还通过所述室外单元的中频分离器与室内单元相连，所述第四传送功率放大器还通过所述室外单元的双工器与天线相连。
3.如权利要求2所述的中频信号损耗补偿电路，其特征在于：所述接收电路包括依次顺序连接的第一接收功率放大器，第三滤波器，第二接收功率放大器，第二混频器，第三接收功率放大器，第四滤波器及第二衰减器，所述第二衰减器还通过所述室外单元的中频分离器与室内单元相连，所述第一传送功率放大器还通过所述室外单元的双工器与天线相连。
4.如权利要求3所述的中频信号损耗补偿电路，其特征在于：所述控制电路包括合成器，第一、第二振荡器，依次顺序连接的多工器、模数转换器、控制器、调制解调器、第五滤波器及第三衰减器，所述多工器还与所述控制器相连，所述控制器还分别与所述第一传送功率放大器、所述第三接收功率放大器及所述合成器相连，所述第一振荡器的一端与所述第一混频器相连，所述第一振荡器的另一端与所述合成器相连，所述合成器还通过所述第二振荡器与所述第二混频器相连。
5.如权利要求4所述的中频信号损耗补偿电路，其特征在于：所述中频信号损耗补偿电路还包括一耦合器，所述检测电路包括第一功率检测器及第二功率检测器，所述第一功率检测器的一端连接于所述多工器，另一端连接于所述第一传送功率放大器及所述第一滤波器之间的节点，所述第二功率检测器的一端连接于所述多工器，另一端与耦合器相连以接收耦合器从所述第四传送功率放大器输出端耦合而来的射频信号。
6.如权利要求5所述的中频信号损耗补偿电路，其特征在于：所述中频信号损耗补偿电路还包括时钟电路，所述时钟电路包括依次顺序连接的第四衰减器、第六滤波器及时钟分配器，所述时钟分配器还分别与所述调制解调器及所述合成器相连，所述第四衰减器还通过所述室外单元的中频分离器与室内单元相连。
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