CN203813786U - 针对TDD系统无线Pico直放站的接收和发射复用电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种针对TDD系统无线Pico直放站的接收和发射复用电路，在发射状态中，所有开关均处于关闭状态，信号依次通过回传天线、滤波器1、开关S1、开关S2、低噪放、ALC电路、射频放大器1、射频放大器2、下变频器、中频放大器1、中频滤波器、中频放大器2等构成发射链路；在接收状态中，所有开关均处于打开状态，信号依次通过接入天线、滤波器2、开关S4、开关S2、低噪放、ALC电路、射频放大器1、射频放大器2、下变频器、中频放大器1、中频滤波器、中频放大器2等构成接收链路。本实用新型的优点：通过开关切换的方式，实现接收和发射共用一套电路，从而大大降低器件成本、电路的复杂性以及整机功耗和体积。
Description
技术领域
本实用新型属于移动通信网络优化领域，尤其涉及一种针对TDD系统无线Pico直放站的接收和发射复用电路。
背景技术
随着经济的发展、社会的进步、人们生活品质的不断提高，人们对信息获取方式的多样化提出了更高的要求，推动了移动通信技术和产业的迅猛发展，移动通信即将进入LTE时代。为了满足不断增长的用户要求和业务需求，运营商不断地提升服务质量，在不断扩容的同时，都在全力追求全服务区的无缝覆盖。城市向来是移动通信业务热点地区，由于人口密度大，电磁环境恶劣，加之如雨后春笋班的大型建筑的不断涌现，给网络无缝覆盖带来了困难。
室内覆盖问题已经成为用户投诉的焦点及网络建设的难点，GSM/TD-SCDMA/TD-LTE等大规模部署时此类问题表现更为突出，如何克服墙体损耗是解决该场景室内覆盖问题的关键。传统的TD-SCDMA/TD-LTE无线Pico直放站（如图1所示），其回传天线安装于室外，设备及接入天线位于室内，回传天线和设备之间以射频线缆相连，从而有效克服墙体损耗，进而有效解决室内覆盖问题，接收链路和发射链路独立分开,最终通过环形器1和环形器2实现收发链路分路和合路功能。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种针对TDD系统无线Pico直放站的接收和发射复用电路，本实用新型降低了TDD系统无线Pico直放站中器件成本和电路的复杂性，从而达到低功耗，低成本，小型化的目的。
本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的。这种针对TDD系统无线Pico直放站的接收和发射复用电路，包括回传天线、滤波器1、开关S1、开关S2、低噪放、ALC电路、射频放大器1、射频放大器2、下变频器、本振、中频放大器1、中频滤波器、中频放大器2、上变频器、射频滤波器、射频放大器3、功放、开关S3、开关S4，滤波器2和接入天线；在发射状态中，开关S1、开关S2、开关S3和开关S4均处于关闭状态，信号依次通过回传天线、滤波器1、开关S1、开关S2、低噪放、ALC电路、射频放大器1、射频放大器2、下变频器、中频放大器1、中频滤波器、中频放大器2、上变频器、射频滤波器、射频放大器3、功放、开关S3、开关S4，滤波器2和接入天线构成发射链路；在接收状态中，开关S1、开关S2、开关S3和开关S4均处于打开状态，信号依次通过接入天线、滤波器2、开关S4、开关S2、低噪放、ALC电路、射频放大器1、射频放大器2、下变频器、中频放大器1、中频滤波器、中频放大器2、上变频器、射频滤波器、射频放大器3、功放、开关S3、开关S1、滤波器1和回传天线构成接收链路，实现了接收链路和发射链路的复用。
所述的回传天线用于实现室内用户和基站之间的信号回传；所述的接入天线用于滤波放大之后射频信号的室内覆盖,并提供室内用户的接入通道。
所述的滤波器1用于对基站输入信号和室内用户回传信号进行滤波，滤波器2用于对直放站输出信号和用户上行信号进行滤波。
所述的开关S1和开关S2为一组，开关S3和开关S4为另一组，用于对射频信号进行隔离；同时，根据输入TDD信号的开关切换时隙进行开关S1、开关S2、开关S3和开关S4打开或者关闭状态的切换，保证发射链路和接收链路的分时正常工作。
所述的射频放大器1、射频放大器2和射频放大器3用于实现对输入射频信号进行增益放大；所述的中频放大器1和中频放大器2，用于实现对输入中频信号的增益放大。
所述的下变频器，用于实现对输入射频信号下变频至中频信号；所述的上变频器，用于实现对输入中频信号上变频至射频信号；所述的本振，提供上变频器和下变频器的本振输入。
本实用新型的有益效果为：根据TDD系统时分复用特性，无线Pico直放站的收发链路功率一致性，以及收发链路增益一致性等3大特点，通过开关切换的方式，实现接收和发射共用一套电路，从而大大降低器件成本、电路的复杂性以及整机功耗和体积。
附图说明
图1是传统TDD系统无线Pico直放站原理框图；
图2是本实用新型的原理框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型做详细的介绍：
本实用新型提出针对TDD系统无线Pico直放站的接收发射复用电路（如图2所示），这种针对TDD系统无线Pico直放站的接收和发射复用电路，包括回传天线、滤波器1、开关S1、开关S2、低噪放、ALC电路、射频放大器1、射频放大器2、下变频器、本振、中频放大器1、中频滤波器、中频放大器2、上变频器、射频滤波器、射频放大器3、功放、开关S3、开关S4，滤波器2和接入天线；在发射状态中，开关S1、开关S2、开关S3和开关S4均处于关闭状态，信号依次通过回传天线、滤波器1、开关S1、开关S2、低噪放、ALC电路、射频放大器1、射频放大器2、下变频器、中频放大器1、中频滤波器、中频放大器2、上变频器、射频滤波器、射频放大器3、功放、开关S3、开关S4，滤波器2和接入天线构成发射链路；在接收状态中，开关S1、开关S2、开关S3和开关S4均处于打开状态，信号依次通过接入天线、滤波器2、开关S4、开关S2、低噪放、ALC电路、射频放大器1、射频放大器2、下变频器、中频放大器1、中频滤波器、中频放大器2、上变频器、射频滤波器、射频放大器3、功放、开关S3、开关S1、滤波器1和回传天线构成接收链路，实现了接收链路和发射链路的复用。
所述的回传天线，实现室内用户和基站之间的信号回传。所述的滤波器1，对基站输入信号和室内用户回传信号进行滤波。所述的开关S1、开关S2、开关S3和开关S4，根据输入TDD信号的开关切换时隙进行打开或者关闭状态的切换，从而保证发射链路和接收链路的分时正常工作，同时通过两组开关（S1和S2一组，S3和S4为另一组）的隔离作用对射频信号进行隔离，防止自激。所述的低噪放，实现射频小信号的增益放大，并且提供比较低的噪声恶化。所述的ALC电路，实现输入大信号时的自动电平控制，在大信号冲击时自动降低增益，保证输出功率稳定，从而达到过载保护的目的,防止自激现象发生时损坏电路。所述的射频放大器1，射频放大器2和射频放大器3，对输入射频信号进行增益放大。所述的下变频器，实现对输入射频信号下变频至中频信号。所述的中频放大器1和中频放大器2，实现对输入中频信号的增益放大。所述的中频滤波器，对中频信号进行滤波，实现带外抑制，从而满足通带的选择性要求以及带外增益的指标要求。所述的上变频器，实现对输入中频信号上变频至射频信号。所述的本振，提供上下变频器的本振输入。所述的射频滤波器，实现射频信号的滤波功能，主要滤除上变频所带来的本振泄漏和镜像。所述的功放，实现射频信号的增益放大，从而满足Pico直放站的功率输出要求。所述的滤波器2，对直放站输出信号和用户上行信号进行滤波。所述的接入天线，实现滤波放大之后射频信号的室内覆盖,并提供室内用户的接入通道。
本实用新型根据TDD系统时分复用特性（即接收链路和发射链路轮流工作），无线Pico直放站的收发链路功率一致性（下行发射功率和上行发射功率相同,都在10dBm～17dBm之间），以及收发链路增益一致性等3大特点，通过开关(S1,S2,S3,S4)切换的方式，实现接收和发射共用一套电路（如图2所示），从而大大降低器件成本、电路的复杂性以及整机功耗和体积。
具体实现方式如下表所示：
| 开关 | S1 | S2 | S3 | S4 |
| 发射状态 | 关闭 | 关闭 | 关闭 | 关闭 |
| 接收状态 | 打开 | 打开 | 打开 | 打开 |
由于射频开关一般只有40～50dB左右的隔离度，为了防止链路中射频信号的泄露造成的回路自激现象，我们采用两个开关组合（S1和S2组合，S3和S4组合）的方式增加隔离度，从而防止自激发生。
本实用新型不局限于上述实施方式，不论在其形状或材料构成上作任何变化，凡是采用本实用新型所提供的结构设计，都是本实用新型的一种变形，均应认为在本实用新型保护范围之内。
Claims (6)
1.一种针对TDD系统无线Pico直放站的接收和发射复用电路，其特征在于：包括回传天线、滤波器1、开关S1、开关S2、低噪放、ALC电路、射频放大器1、射频放大器2、下变频器、本振、中频放大器1、中频滤波器、中频放大器2、上变频器、射频滤波器、射频放大器3、功放、开关S3、开关S4，滤波器2和接入天线；在发射状态中，开关S1、开关S2、开关S3和开关S4均处于关闭状态，信号依次通过回传天线、滤波器1、开关S1、开关S2、低噪放、ALC电路、射频放大器1、射频放大器2、下变频器、中频放大器1、中频滤波器、中频放大器2、上变频器、射频滤波器、射频放大器3、功放、开关S3、开关S4，滤波器2和接入天线构成发射链路；在接收状态中，开关S1、开关S2、开关S3和开关S4均处于打开状态，信号依次通过接入天线、滤波器2、开关S4、开关S2、低噪放、ALC电路、射频放大器1、射频放大器2、下变频器、中频放大器1、中频滤波器、中频放大器2、上变频器、射频滤波器、射频放大器3、功放、开关S3、开关S1、滤波器1和回传天线构成接收链路，实现了接收链路和发射链路的复用。
2.根据权利要求1所述的针对TDD系统无线Pico直放站的接收和发射复用电路，其特征在于：所述的回传天线用于实现室内用户和基站之间的信号回传；所述的接入天线用于滤波放大之后射频信号的室内覆盖,并提供室内用户的接入通道。
3.根据权利要求1所述的针对TDD系统无线Pico直放站的接收和发射复用电路，其特征在于：所述的滤波器1用于对基站输入信号和室内用户回传信号进行滤波，滤波器2用于对直放站输出信号和用户上行信号进行滤波。
4.根据权利要求1所述的针对TDD系统无线Pico直放站的接收和发射复用电路，其特征在于：所述的开关S1和开关S2为一组，开关S3和开关S4为另一组，用于对射频信号进行隔离；同时，根据输入TDD信号的开关切换时隙进行开关S1、开关S2、开关S3和开关S4打开或者关闭状态的切换，保证发射链路和接收链路的分时正常工作。
5.根据权利要求1所述的针对TDD系统无线Pico直放站的接收和发射复用电路，其特征在于：所述的射频放大器1、射频放大器2和射频放大器3用于实现对输入射频信号进行增益放大；所述的中频放大器1和中频放大器2，用于实现对输入中频信号的增益放大。
6.根据权利要求1所述的针对TDD系统无线Pico直放站的接收和发射复用电路，其特征在于：所述的下变频器，用于实现对输入射频信号下变频至中频信号；所述的上变频器，用于实现对输入中频信号上变频至射频信号；所述的本振，提供上变频器和下变频器的本振输入。
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|---|---|---|---|---|
| CN110445502A (zh) * | 2019-08-08 | 2019-11-12 | 赛尔通信服务技术股份有限公司 | 一种电路复用技术的tdd射频信号放大装置 |
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- 2014-04-09 CN CN201420169677.3U patent/CN203813786U/zh not_active Expired - Fee Related
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