CN201048379Y - 时隙增益控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了时隙增益控制电路，包括功率检波电路、高速放大比较电路、ATT衰减电路和π型衰减器，所述功率检波电路的输出端通过高速放大比较电路与ATT衰减电路的电压控制端连接，所述π型衰减器串联在输入功率检测的耦合端和ATT衰减器输入之间的射频通路上，本实用新型解决同一数据帧里同时存在大功率和小功率时隙时，增益控制后大功率时隙衰减而小功率时隙不衰减，使基站底下与基站边缘用户手机能同时上线。
Description
技术领域
本实用新型涉及GSM、PHS时隙信号制式移动通信领域，具体涉及应用于GSM、PHS等时隙信号制式直放站中的时隙增益控制电路。
背景技术
在无线移动通信系统中，由于传输环境等因素的复杂多变，使得接收机的接收功率不断变化，在直放站系统中，经过放大后，输出功率也不稳定，这样将造成系统中线性放大器进入非线性区，甚至饱和、阻塞，或者功率放大器激励信号过大而损坏功放管，故直放站等通信设备中必须引入自动电平控制电路，以保证最大输出功率恒定，而模拟的自动电平控制电路没法做到时隙控制，当一个帧里面有几个时隙的功率很大，达到了自动电平控制电路深起控状态，而同时该帧又有的时隙功率很小，这样电路起控后，由于模拟ALC的特性，小功率的时隙也可能就会被大幅衰减，使得最终信号的输出幅度很小，低于基站的接收灵敏度，导致呼叫无法上线或容易掉话等，所以有必要对时隙进行准确控制。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种时隙增益控制电路，本发明解决同一数据帧里同时存在大功率和小功率时隙时，增益控制后大功率时隙衰减而小功率时隙不衰减。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现：时隙增益控制电路，包括功率检波电路、高速放大比较电路、ATT衰减电路和π型衰减器，在射频输入端检波，射频信号经过π型隔离后，再通过ATT衰减电路，然后输出，所述功率检波电路的输入端通过高速放大比较电路与ATT衰减电路相连接，所述π型衰减器串联在输入功率检测的耦合端和ATT衰减器输入之间的射频通路上。
所述高速放大比较电路包括运算放大器U4A，高速电压比较器U2A以及可变电阻R18，所述运算放大器U4A的反相输入端通过R14与地连接，所述运算放大器U4A的同相输入端与R17连接，所述运算放大器U4A的输出端与运算放大器U4A的反相输入端之间并接电阻R11，所述高速电压比较器U2A的反向输入端通过R12与运算放大器U4A的输出端连接，所述高速电压比较器U2A的同相输入端与高速电压比较器U2A的输出端之间并接电阻R15，所述高速电压比较器U2A的同相输入端通过R13与可变电阻R18连接。
所述功率检波电路包括检波芯片U3，电容C3、C6，所述电容C3与检波芯片U3连接，所述检波芯片U3与电容C3的中间接点通过R3接地，所述检波芯片U3通过电容C6接地，所述检波芯片U3与电容C6的中间接点通过电阻R16接+5V电压。
所述ATT衰减电路包括数字衰减器U1、电阻R5、R6、R8、R9、R10，电容C5，所述R5、R6、R8、R9、R10分别与数字衰减器U1的电压控制端连接，所述R5、R6、R8、R9的另一端则分别与+5V电压及电容C5连接，所述电容C5接地。
所述π型衰减器包括电阻R1、R3、R4，所述电阻R3、R4与电阻R1并接，所述电阻R3、R4还各自接地。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点和有益效果：
1、本实用新型能实时地对时隙功率大的衰减，时隙功率小的不衰减，其中起控点可以通过R18任意调节，大大增加了通信设备的输入动态范围。
2、本实用新型能做到基站底下与基站边缘用户手机能同时上线。
附图说明
图1是现有GSM时隙的常规突发序列图；
图2是本实用新型时隙增益控制电路的结构框图；
图3是本实用新型时隙增益控制电路的原理图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
如图1所示的现有GSM时隙的常规突发序列，置于起始时间和结束时间的为尾比特，也称功率上升时间和拖尾时间，各占3bit(约11μs)，因为在无线信道上进行突发传输时，起始时载波电平必须从最低值迅速上升到额定值；突发脉冲序列结束时，载波电平必须从额定值迅速下降到最低值。有效的传输时间是载波电平维持在额定值的中间一段，在时隙的前后各设置3bit，允许载波功率在此时间内上升和下降到规定的数值。
如图2所示，本实用新型时隙增益控制电路包括实时检测当前信号功率大小的功率检波电路、高速放大比较电路、ATT衰减电路和π型衰减器，所述功率检波电路的输出端通过高速放大比较电路与ATT衰减电路的电压控制端连接，所述π型衰减器串联在输入功率检测的耦合端和ATT衰减器输入之间的射频通路上。所述π型衰减器起到隔离的作用，以免ATT衰减电路或射频开关电路起作用后影响功率检波电路的检测精度。
功率检波电路快速检测时隙功率，检测电压经过高速放大比较电路放大比较后，控制ATT衰减电路。快速检测时隙功率，通常要求从突发信号产生到控制完成时长＜11μS，当检测值大于预定门限时快速设置ATT，或关断射频开关，以实现当前时隙的衰减，这种实时地对时隙功率大的衰减，时隙功率小的不衰减，大大增加了通信设备的输入动态范围。
如图3所示的本实用新型时隙增益控制电路，其中高速放大比较电路包括电阻R11、R12、R13、R14、R15、R17，电容C4，运算放大器U4A，高速电压比较器U2A以及可变电阻R18，所述运算放大器U4A的反相输入端通过R14与地连接，所述运算放大器U4A的同相输入端与R17连接，所述运算放大器U4A的输出端与运算放大器U4A的反相输入端之间并接电阻R11，所述高速电压比较器U2A的反相输入端通过R12与运算放大器U4A的输出端连接，所述高速电压比较器U2A的同相输入端与高速电压比较器U2A的输出端之间并接电阻R15，所述高速电压比较器U2A的同相输入端通过R13与可变电阻R18连接，所述运算放大器U4A的第8个引脚接+5V电压，第4引脚接地，所述高速电压比较器U2A的第8引脚接+5V电压，第4引脚接地，所述电容C4一端接地，另一端与U2A的第8引脚和+5V电压连接。
其中功率检波电路包括检波芯片U3，电阻R7、R16，电容C3、C6，所述电容C3与检波芯片U3连接，所述电阻R7一端连接在检波芯片U3与电容C3的中间接点上，另一端接地，所述检波芯片U3第一引脚通过C6接地，所述电阻R16一端连接在检波芯片U3与电容C6的中间接点上，另一端接+5V电压，检波芯片U3第5引脚接地。
其中ATT衰减电路包括数字衰减器U1、电阻R5、R6、R8、R9、R10，电容C5，所述R5、R6、R8的一端与数字衰减器U1连接，另一端则分别与+5V电压及电容C5连接，所述电容C5接地。
其中π型衰减器包括电阻R1、R3、R4，所述电阻R3、R4与电阻R1并接，所述电阻R3、R4还同时接地。
功率检波电路通过R2与π型衰减器并接，所述π型衰减器的输入端连接电容C1，输出端连接C2，所述π型衰减器通过电容C2与ATT衰减电路串接，所述功率检波电路通过电阻R17与高速放大比较电路连接，所述高速放大比较电路与ATT衰减电路通过R10连接。
在本电路中检波电压经过运算放大器U4A正向放大后进入高速电压比较器U2A。因为单门限比较器的检波电压在门限附近轻微变化时，高速电压比较器U2A输出高、低电平切换很频繁，最终导致衰减器频繁切换而出现远近效应的现象，同时也降低了衰减器或射频开关的使用寿命，而高速电压比较器U2A为由高速比较器从其输出端到其同相输入端之间由R15引入一个正反馈形成双门限比较器，这样由于正反馈大大提高了器件工作在线性区的电压放大倍数，从而提高了电压比较器的响应速度，同时正反馈使该电路获得了迟滞特性，即高速电压比较器U2A的电平翻转发生在不同的门限，具体的门限宽度可以通过调节R15和R13的大小来实现，解决了单门限比较器会出现输出切换频繁的缺陷。高速放大比较电路的比较输出为高、低电平，因为经放大后的检波电压进入高速电压比较器U2A负端，故当检波输入信号小于门限值时，高速电压比较器U2A输出高电平，当检波输入信号大于门限值时，高速电压比较器U2A输出低电平，而此处用的衰减器的控制端为高电平时，信号不衰减，低电平时信号按预设值相应衰减(具体的衰减量可以根据实际需要来调整)，所以当输入小信号，检波电压低于门限值，高速电压比较器U2A输出高电平，数字衰减器U1不衰减，当输入大信号，检波电压高于门限值，高速电压比较器U2A输出低电平，数字衰减器U1衰减设定值。最终实现时隙信号的时隙增益控制。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.时隙增益控制电路，其特征在于，包括功率检波电路、高速放大比较电路、ATT衰减电路和π型衰减器，所述功率检波电路的输入端通过高速放大比较电路与ATT衰减电路的电压控制端连接，所述π型衰减器串联在输入功率检测的耦合端和ATT衰减器输入之间的射频通路上。
2.根据权利要求1所述的时隙增益控制电路，其特征在于，所述高速放大比较电路包括运算放大器U4A，高速电压比较器U2A以及可变电阻R18，所述运算放大器U4A的反相输入端通过R14与地连接，所述运算放大器U4A的同相输入端与R17连接，所述运算放大器U4A的输出端与运算放大器U4A的反相输入端之间并接电阻R11，所述高速电压比较器U2A的反向输入端通过R12与运算放大器U4A的输出端连接，所述高速电压比较器U2A的同相输入端与高速电压比较器U2A的输出端之间并接电阻R15，所述高速电压比较器U2A的同相输入端通过R13与可变电阻R18连接。
3.根据权利要求1所述的时隙增益控制电路，其特征在于，所述功率检波电路包括检波芯片U3，电容C3、C6，所述电容C3与检波芯片U3连接，所述检波芯片U3与电容C3的中间接点通过R3接地，所述电容检波芯片U3通过C6接地，所述检波芯片U3与电容C6的中间接点通过电阻R16接+5V电压。
4.根据权利要求1所述的时隙增益控制电路，其特征在于，所述ATT衰减电路包括数字衰减器U1、电阻R5、R6、R8、R9、R10，电容C5，所述R5、R6、R8、R9、R10分别与数字衰减器U1的电压控制端连接，所述R5、R6、R8、R9的另一端则分别与+5V电压及电容C5连接，所述电容C5接地。
5.根据权利要求1所述的时隙增益控制电路，其特征在于，所述π型衰减器包括电阻R1、R3、R4，所述电阻R3、R4与电阻R1并接，所述电阻R3、R4还各自接地。
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
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