ES2244783T3 - Circuito para compensar la atenuacion en un cable de alimentacion de antenas para un aparato de radiotelefonia movil. - Google Patents
Circuito para compensar la atenuacion en un cable de alimentacion de antenas para un aparato de radiotelefonia movil.Info
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Abstract
Circuito para compensar la atenuación en un cable de alimentación de antenas (21, 21¿) para un aparato de radiotelefonía móvil, que presenta al menos una parte del circuito (A) adecuada para el funcionamiento en una primera banda de frecuencia con dos gamas de frecuencia (a, b) diferentes siempre para la emisión y la recepción de señales AF, y para ello presenta al menos una línea de señales (1) formada para la amplificación de las señales AF de emisión con un amplificador de potencia (2) diseñado para banda ancha, una línea de señales (3) formada para la amplificación de las señales AF de recepción con un amplificador receptor (4) diseñado para banda ancha, dos unidades de conmutación y de filtro (5, 6) dispuestas en el lado de entrada y de salida de ambas líneas de señales (1, 3) con un separador de frecuencia (7, 9) y un conmutador de la señal (8, 10), respectivamente, así como una unidad de control y detección que controla los conmutadores de la señal (8, 10), donde, de acuerdo con losdiferentes estados de funcionamiento posibles adoptados de forma automática por el aparato de radiotelefonía móvil, y partiendo de un estado básico de la parte del circuito (A) que permite solo la recepción, pero no la emisión, de señales AF, es posible la emisión de señales AF opcionalmente en la gama de frecuencia más alta o en la más baja de las dos (a, b) establecidas en la banda de frecuencia procesada por la parte del circuito (A), guiando en el estado básico de la parte del circuito (A) las señales AF recibidas a través del mismo, independientemente de su pertenencia a la gama de frecuencia (a, b) dentro de la banda de frecuencia procesada por la parte del circuito (A), a través de la línea de señales (3) con el amplificador receptor (4) así como, inducido por el aparato de radiotelefonía móvil y una señal AF enviada por el mismo, controlando los conmutadores de la señal (8, 10) a través de conexiones de control (12, 13), por medio de la unidad de control y detección 40 (11) que establece la existencia de la señal de emisión, de modo que las señales AF con una frecuencia exclusivamente dentro de la gama de frecuencia (a, b) empleada para la emisión, dentro del marco de la conexión de telecomunicación en curso, son guiadas a través del amplificador de potencia (2) de la parte del circuito (A).
Description
Circuito para compensar la atenuación en un cable
de alimentación de antenas para un aparato de radiotelefonía
móvil.
La invención se refiere a un circuito para
compensar la atenuación en un cable de alimentación de antenas para
un aparato de radiotelefonía móvil.
En los automóviles, por ejemplo, los aparatos de
radiotelefonía móvil funcionan, debido al efecto de pantalla de las
piezas de la carrocería, con una antena dispuesta en el exterior
del vehículo. Para ello, el aparato de radiotelefonía móvil, por
ejemplo un teléfono móvil integrado por una instalación de "manos
libres", está conectado con la antena externa a través de un
cable de alimentación de la antena (cable AF). Aunque se mejora
claramente la recepción y las posibilidades de emisión mediante el
uso de la antena externa, en comparación con un funcionamiento sin
antena externa, se considera una desventaja el hecho de que las
señales de emisión y las señales de recepción en el cable de
alimentación de la antena están sometidas a una atenuación. Por lo
tanto, el cable de alimentación de la antena es guiado, de acuerdo
con las soluciones conocidas en la práctica, a través de unos
circuitos especiales dispuestos entre el aparato de radiotelefonía
móvil y la antena externa, para la compensación de la atenuación
ocasionada en el cable de alimentación de la antena.
Un circuito de este tipo se describe por ejemplo
en DE 195 36 640. Puesto que en la radiotelefonía móvil, para el
desacoplamiento del canal de emisión y recepción, se emplean
diferentes gamas de frecuencia dentro de una banda de frecuencia
para la emisión y la recepción, y en lo que respecta a una
compensación óptima de la atenuación producida, el circuito
representado en el texto dispone de líneas de señales
independientes para las señales de emisión y de recepción.
Dependiendo de si se recibe o se emite una señal AF desde el
aparato de radiotelefonía móvil, se produce a través de un
conmutador AF especial una activación de la línea de emisión o de
recepción, de modo que la señal es guiada a través de un
amplificador emisor o de potencia, o a través de un amplificador
receptor especial.
Se conoce otra solución por DE 199 13 064, que
representa el estado de la técnica más próximo. El circuito de
compensación descrito en este texto está diseñado para un
funcionamiento con banda dual. Dispone, por lo tanto, de un
separador de bandas de frecuencia en el lado de entrada y de salida,
a través del cual las señales AF son conducidas a la parte del
circuito prevista para la correspondiente banda de frecuencia.
Mediante un circuito especial el amplificador emisor es conectado,
dependiendo de una señal de emisión reconocida por un circuito de
detección, para la banda de frecuencia correspondiente, y se activa
el correspondiente recorrido de la señal. Recientemente se están
efectuando desarrollos para futuros sistemas de radiotelefonía
móvil, en los que, entre otras cosas para un mejor aprovechamiento
de las bandas de frecuencia y para el uso de las diferentes
ventajas conocidas de los sistemas de radiotelefonía móvil
existentes actualmente, se emplean procedimientos de transmisión
más flexibles. De esta manera, es posible por ejemplo, de forma
distinta a la conocida para las redes GSM, cambiar las gamas de
frecuencia previstas dentro de una banda de frecuencia para la
emisión y la recepción. Además, la transmisión puede realizarse
posiblemente con una conexión de telecomunicación existente,
opcionalmente controlada por intervalos de tiempo o en forma de onda
continua (transmisión continua sin división en intervalos de
tiempo).
El objeto de la presente invención es, por lo
tanto, la creación de un circuito para compensar la atenuación en
un cable de alimentación de antenas, el cual, en relación con estos
desarrollos, permite un funcionamiento más flexible y se adapta
automáticamente al modo de transmisión elegido para cada conexión
de telecomunicación.
El objeto se resuelve con un circuito con las
características de la reivindicación principal. Las configuraciones
ventajosas o perfeccionamientos del circuito conforme a la
invención se dan en las reivindicaciones secundarias. El circuito
caracterizado por las características de la reivindicación principal
es adecuado para el funcionamiento en una red de radiotelefonía en
la que, dentro de una banda de frecuencia, dependiendo de los
requisitos de la red y de los aparatos implicados en la conexión de
telecomunicación, se utiliza opcionalmente la gama de frecuencia
más alta o la más baja de las dos gamas de frecuencia definidas en
la banda de frecuencia, para la emisión, y la otra gama de
frecuencia correspondiente para la recepción de las señales de
radiotelefonía. Para ello, el circuito comprende, en una parte del
circuito prevista para el funcionamiento en esta banda de
frecuencia, al menos una línea de señales formada para la
amplificación de las señales AF enviadas con un amplificador de
potencia diseñado para banda ancha, una línea de señales formada
para la amplificación de las señales AF recibidas con un
amplificador receptor diseñado para banda ancha, dos unidades de
conmutación y de filtro dispuestas en el lado de entrada y de
salida de ambas líneas de señales de esta parte del circuito, con
un separador de frecuencia y un conmutador de la señal,
respectivamente, así como una unidad de control y de detección que
controla el conmutador de la señal. Partiendo de un estado básico
que solo permite la recepción, pero no el envío de señales AF, se
adoptan automáticamente los estados de funcionamiento establecidos
por el aparto de radiotelefonía móvil, mediante los cuales es
posible el envío de las señales AF opcionalmente en la gama de
frecuencia más alta o la más baja de las dos establecidas en la
banda de frecuencia. Esto se consigue guiando siempre a través del
amplificador receptor las señales AF recibidas en el estado básico
de la parte del circuito prevista para la transmisión de las gamas
de frecuencia correspondientes, independientemente de su
pertenencia a la gama de frecuencia más alta o la más baja de la
banda de frecuencia. Inducido en primer lugar por el aparato de
radiotelefonía móvil y una señal AF enviada por el mismo, el
conmutador de la señal es controlado a través de la unidad de
control y de detección, que establece la existencia de la señal de
emisión, de tal manera que las señales AF con una frecuencia
exclusivamente dentro de la gama de frecuencia empleada para la
emisión, en el marco de la conexión de telecomunicación en curso,
son guiadas a través del amplificador emisor y de potencia. Según
una posible forma de realización de la invención, la unidad de
control y detección devuelve el conmutador de la señal, directamente
por la ausencia de una señal de emisión desde el aparato de
radiotelefonía móvil, al estado de conmutación, que corresponde al
estado básico de la parte del circuito para la banda de frecuencia
correspondiente. A este respecto también podría concebirse que el
regreso al estado básico se produzca justo después de finalizar la
conexión de telecomunicación establecida con anterioridad.
Naturalmente, serían necesarias para ello unidades del circuito
adicionales, mediante las que se pueda reconocer la finalización de
la conexión. Además, se prefiere también con respecto a la
flexibilidad deseada, el empleo de un procedimiento controlado por
intervalos de tiempo o un procedimiento de onda continua de la
variante anteriormente descrita, en los que, respectivamente,
directamente después de la ausencia de las señales de emisión, se
produce un regreso al estado básico.
En referencia a otra forma de realización
especialmente preferida del circuito, está prevista entre la unidad
de control y detección, y el amplificador de potencia, otra
conexión de control. Mediante esta conexión de control, el
amplificador de potencia puede ser activado o desactivado, de modo
que solo se realiza una activación en caso de existencia de una
señal de emisión (dentro de una banda de frecuencia procesada por
la parte del circuito). Esto es especialmente ventajoso en relación
al elevado consumo de energía del amplificador de potencia. Esta
variante permite además, de forma correspondiente a un
perfeccionamiento, ajustar de forma diferente la amplificación del
amplificador de potencia a través de la unidad de control y
detección, dependiendo precisamente de la gama de frecuencia
empleada para la emisión.
Según una forma de realización especialmente
ventajosa de la invención, el circuito dispone de otras partes del
circuito que permiten el funcionamiento en otras bandas de
frecuencia (funcionamiento en banda dual o banda múltiple), con una
línea de emisión así como de recepción, respectivamente, siendo por
lo tanto apropiado para banda dual o banda múltiple. Además, las
partes del circuito asociadas a cada una de las bandas de
frecuencia son separadas según la AF, en caso necesario, por un
separador de bandas de frecuencia denominado diplexor.
La invención se va a explicar mejor a
continuación por medio de un ejemplo de realización. Se muestran
detalladamente:
Fig. 1 una forma de realización de un circuito
según la invención para un funcionamiento en banda múltiple;
Fig. 2 la parte del circuito A del circuito, para
la emisión opcional en la gama de frecuencia más alta o la más
baja, dentro de la banda de frecuencia transmitida por esta parte
del circuito;
Fig. 3 un detalle de la parte del circuito A
según la Fig. 2 en el estado básico;
Fig. 4 el detalle de la parte del circuito A
según la Fig. 3 en un estado de conexión para la emisión en la gama
de frecuencia a;
Fig. 5 el detalle de la parte del circuito A
según la Fig. 3 en un estado de conexión para la emisión en la gama
de frecuencia b.
En la Fig. 1, el circuito según la invención está
representado en una forma de realización adecuada para banda
múltiple. En el ejemplo representado, el circuito permite la
compensación de la atenuación para el funcionamiento en tres bandas
de frecuencia diferentes. El circuito dispone de una conexión 22 en
el lado del aparato y una conexión de la antena 23. La señal es
conducida a la parte del circuito A, B o C diseñada para la banda de
frecuencia correspondiente, a través de los separadores de las
bandas de frecuencia 19, 20 previstos en el lado del aparato y de
la antena, los denominados diplexores. Las partes del circuito B y
C están diseñadas para el funcionamiento en bandas de frecuencia
diferentes, aunque con unas gamas de frecuencia fijadas con
claridad dentro de estas bandas de frecuencia para la emisión y la
recepción (por ejemplo GSM 900 y GSM 1800). En cambio, la parte del
circuito A está diseñada de una forma de acuerdo con el principio de
la invención. En esta parte del circuito A tanto el amplificador de
potencia 2 (PA) como el amplificador receptor 4 (LNA - amplificador
de bajo nivel de ruido) están diseñados para banda ancha, de modo
que, dentro de la banda de frecuencia prevista para el
procesamiento en esta parte del circuito, tanto las señales de
emisión en una gama de frecuencia a, b más alta con respecto a las
señales de recepción, como las señales de emisión en una gama de
frecuencia a, b más baja en relación a las señales de recepción,
del aparato de radiotelefonía móvil no representado en la figura,
conectado a la conexión 22, pueden ser transmitidas a la antena 24.
El modo de funcionamiento de esta parte del circuito A debe ser
explicada a continuación. Dentro de una banda de frecuencia están
previstas dos gamas de frecuencia a (con p. ej. 1900 a 1980 MHz) y
b (con p. ej. 2010 a 2170 MHz) diferentes para la emisión y la
recepción. Opcionalmente, la señal AF que entra en la antena 24
presenta frecuencias dentro de las gamas de frecuencia a, b más
alta o más baja posible en la banda de frecuencia. Una señal de
este tipo es conducida a continuación a través de la conexión de la
antena 23 y el diplexor 20 a la parte del circuito A. Esta se
encuentra una posición básica, en la que, independientemente de si
la señal de recepción es una señal en la gama de frecuencia a o b,
esta señal entrante es conducida, a causa de un estado de conexión
correspondiente de la unidad de conmutación y de filtro 5, 6, a
través del amplificador receptor 4 y el otro diplexor 19, así como
de la conexión 22, hasta el aparato de radiotelefonía móvil no
mostrado. El aparato de radiotelefonía móvil adecuado, por
supuesto, para el funcionamiento en el estándar de red
correspondiente, reconoce si la señal recibida presenta frecuencias
dentro de la gama de frecuencia a, por ejemplo 1900 a 1980 MHz, o
b, según el ejemplo 2010 a 2170 MHz. En consecuencia, se crea una
señal de emisión desde el aparato de radiotelefonía móvil con una
frecuencia correspondiente a la otra gama de frecuencia. Si la
señal presenta, entonces, por ejemplo una frecuencia entre 2010 y
2170 MHz, el aparato de radiotelefonía móvil realizaría la emisión,
en el marco de la presente conexión, en la gama de frecuencia de
1900 a 1980.
En cuanto la unidad de control y detección 11
establece dicha señal de emisión, entre 1900 y 1980 MHz, que viene
desde el aparato de radiotelefonía móvil conectado a la unidad del
circuito, las unidades de conmutación y de filtro (5, 6) son
controladas a través de conexiones de control 12, 13, de modo que
las señales dentro de esta gama de frecuencia a o b siempre son
guiadas a través de la línea de señales 1 con el amplificador de
potencia. La configuración de las unidades de conmutación y de
filtro 5, 6 se explica más detalladamente en las figuras
siguientes. Según una forma de realización ventajosa, el circuito
representado en la Fig. 1 consta además de una conexión de control
14 entre la unidad de control y de detección 11 y el amplificador de
potencia 2. Mediante esta conexión de control 14, con el fin de
disminuir el consumo de energía del conjunto de la unidad del
circuito, el amplificador de potencia 2 solo es activado cuando la
unidad de control y de detección establece la existencia de una
señal de emisión para su transmisión a través de la parte del
circuito A. En caso contrario, el amplificador de potencia permanece
inactivo. Mediante la Fig. 2 se explica más detalladamente la
configuración de las unidades de control y de filtro 5, 6. Como se
puede observar en la figura, estas unidades son, respectivamente,
una combinación de un separador de frecuencia 7, 9 y un conmutador
de la señal 8, 10, para la conmutación del recorrido de la señal
adecuada para el modo de funcionamiento correspondiente. A través
del separador de frecuencia 7, la señal que llega desde el aparato
de radiotelefonía móvil es conducida a la línea de frecuencia para
la gama de frecuencia a o b. La unidad de control y detección 11,
que reconoce la pertenencia de la señal emitida a la gama de
frecuencia a o b de la banda de frecuencia procesada por la parte
del circuito A, conecta el conmutador de la señal 8, 10 por medio
de las conexiones de control 12, 13 existentes, de modo que la
señal emitida es guiada a través de la línea de señales 1 con el
amplificador de potencia 2 y la conexión de la antena 23 de la
antena 24. El amplificador de potencia 2 solo se activa si la unidad
de control y detección 11 reconoce una señal de emisión
correspondiente. Con la ausencia de la señal de emisión, el
amplificador de potencia 2 es desactivado y los conmutadores de la
señal 8, 10 son conectados por la unidad de control y de detección
11 en un estado básico. Este estado básico está representado en la
Fig. 3, donde se aclaran de nuevo los detalles de los conmutadores
de la señal 8, 10. Durante la permanencia del estado básico, una
señal de recepción correspondiente a la banda de frecuencia de la
parte del circuito A, independientemente de si presenta una
frecuencia en la gama de frecuencia a o b, es guiada a través de la
línea de señales 3 por el amplificador receptor, y desde allí, es
transmitida a través del conmutador de la señal 8, el separador de
frecuencia (duplexor) 7, el diplexor 19 y la conexión 22, hasta el
aparato de radiotelefonía móvil no representado. Un servicio de
emisión no es posible en este estado de conexión. Es posible sólo
cuando la unidad de control y detección 11 detecta una señal de
emisión correspondiente emitida por el aparato de radiotelefonía
móvil. Solo entonces se activa, por un lado, el amplificador de
potencia 2 y, por otro lado, mediante un control correspondiente de
los conmutadores de la señal 8, 10, se conecta la línea de señales 1
que pasa a través del amplificador emisor 2.
En la Fig. 4 los conmutadores de la señal
presentan, según un control correspondiente por la unidad de
control y detección 11, un estado de conexión en el cual una señal
de emisión situada en la gama de frecuencia a (es decir, según el
ejemplo entre 1900 y 1980 MHz) es guiada a través del amplificador
emisor 2. Siempre que el circuito esté accionado en un proceso de
onda continua, es decir que consta de una conexión dúplex típica
con emisión y recepción simultánea, la señal de recepción asociada
a la gama de frecuencia b (2010 a 2170 MHz) será simultáneamente
enviada exclusivamente a través del amplificador receptor 4. En
cuanto deja de reconocerse una señal de emisión en la unidad de
control y detección 11, la parte del circuito A adopta de nuevo el
estado básico según la Fig. 3.
La Fig. 5 muestra la parte del circuito A de
nuevo en un estado de conexión con una señal de emisión presente.
No obstante, en este caso la unidad de control y detección 11
establece que la señal de emisión presenta frecuencias en la gama
de frecuencia b (2010 a 2170 MHz). En consecuencia, los conmutadores
de la señal son conectados aquí por las conexiones de control, de
tal modo que las señales de las gamas de frecuencia b son guiadas a
través del amplificador de emisión, mientras que las señales de
recepción de la gama de frecuencia a (1900 a1980 MHz) son guiadas
desde la antena a través del amplificador receptor hasta el aparato
de radiotelefonía móvil.
| 1 | Línea de señales (línea de emisión) |
| 2 | Amplificador emisor o de potencia |
| 3 | Amplificador receptor |
| 4 | Línea de señales (línea de recepción) |
| 5 | unidad de conmutación y de filtro |
| 6 | unidad de conmutación y de filtro |
| 7 | separador de frecuencia (duplexor) |
| 8 | conmutador de la señal |
| 9 | separador de frecuencia (duplexor) |
| 10 | conmutador de la señal |
| 11 | unidad de control y detección |
| 12 | conexión de control |
| 13 | conexión de control |
| 14 | conexión de control |
| 15 | línea de emisión |
| 16 | línea de recepción |
| 17 | línea de emisión |
| 18 | línea de recepción |
| 19 | separador de las bandas de frecuencia |
| (diplexor) | |
| 20 | separador de las bandas de frecuencia |
| (diplexor) | |
| 21, 21' | cable de alimentación de antenas |
| 22 | conexión en el lado del aparato |
| 23 | conexión de la antena |
| 24 | antena |
| A | parte del circuito |
| B, C | parte del circuito |
| a, b | gama de frecuencia. |
Claims (5)
1. Circuito para compensar la atenuación en un
cable de alimentación de antenas (21, 21') para un aparato de
radiotelefonía móvil, que presenta al menos una parte del circuito
(A) adecuada para el funcionamiento en una primera banda de
frecuencia con dos gamas de frecuencia (a, b) diferentes siempre
para la emisión y la recepción de señales AF, y para ello presenta
al menos una línea de señales (1) formada para la amplificación de
las señales AF de emisión con un amplificador de potencia (2)
diseñado para banda ancha, una línea de señales (3) formada para la
amplificación de las señales AF de recepción con un amplificador
receptor (4) diseñado para banda ancha, dos unidades de conmutación
y de filtro (5, 6) dispuestas en el lado de entrada y de salida de
ambas líneas de señales (1, 3) con un separador de frecuencia (7, 9)
y un conmutador de la señal (8, 10), respectivamente, así como una
unidad de control y detección que controla los conmutadores de la
señal (8, 10), donde, de acuerdo con los diferentes estados de
funcionamiento posibles adoptados de forma automática por el
aparato de radiotelefonía móvil, y partiendo de un estado básico de
la parte del circuito (A) que permite solo la recepción, pero no la
emisión, de señales AF, es posible la emisión de señales AF
opcionalmente en la gama de frecuencia más alta o en la más baja de
las dos (a, b) establecidas en la banda de frecuencia procesada por
la parte del circuito (A), guiando en el estado básico de la parte
del circuito (A) las señales AF recibidas a través del mismo,
independientemente de su pertenencia a la gama de frecuencia (a, b)
dentro de la banda de frecuencia procesada por la parte del
circuito (A), a través de la línea de señales (3) con el
amplificador receptor (4) así como, inducido por el aparato de
radiotelefonía móvil y una señal AF enviada por el mismo,
controlando los conmutadores de la señal (8, 10) a través de
conexiones de control (12, 13), por medio de la unidad de control y
detección (11) que establece la existencia de la señal de emisión,
de modo que las señales AF con una frecuencia exclusivamente dentro
de la gama de frecuencia (a, b) empleada para la emisión, dentro
del marco de la conexión de telecomunicación en curso, son guiadas a
través del amplificador de potencia (2) de la parte del circuito
(A).
2. Circuito según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que la unidad de control y
detección (11) vuelve a conectar los conmutadores de la señal (8,
10), directamente con la ausencia de una señal de emisión desde el
aparato de radiotelefonía móvil, en el estado de conexión
correspondiente al estado básico de la parte del circuito (A).
3. Circuito según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado por el hecho de que existe otra conexión de
control (14) de la unidad de control y detección (11) para el
amplificador de potencia (2) y controla este amplificador de
potencia (2) de modo que solo es activado con la existencia de una
señal de emisión.
4. Circuito según la reivindicación 3,
caracterizado por el hecho de que la amplificación del
amplificador de potencia (2) a través de la unidad de control y
detección (11) es ajustada de forma diferente, dependiendo de la
gama de frecuencia (a, b) empleada para la emisión en la conexión de
telecomunicación en curso.
5. Circuito según una de las reivindicaciones 1
a 4, caracterizado por el hecho de que, para un
funcionamiento en banda dual o banda múltiple, el circuito
presenta, junto con la parte del circuito (A), otras partes del
circuito (B, C) para procesar señales de radiotelefonía de otras
bandas de frecuencia, con una línea de emisión (15, 17) y una línea
de recepción (16, 18), respectivamente, donde las partes del
circuito (A, B, C) asociadas cada una de las bandas de frecuencia
son separadas según la AF, en caso necesario, por separadores de
las bandas de frecuencia (19, 20) en forma de diplexores.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| DE10114532 | 2001-03-21 | ||
| DE10114532A DE10114532A1 (de) | 2001-03-21 | 2001-03-21 | Schaltungsanordnung zum Kompensieren der Dämpfung in einem Antennenzuleitungskabel für ein Mobilfunkgerät |
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Family Applications (1)
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