專利名稱:一種碼分多址通信系統基帶數字合路器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及碼分多址(CDMA-Code Division MulitipleAccess)通信系統,尤其是一種CDMA通信系統基帶數字合路器。
目前,在CDMA通信系統基站設備中,通常采用模擬中頻合路技術實現多路信號迭加。由于采用正交相移鍵控(QPSK-Quadrature PhaseShifit Key)體制,每路信號首先需各自完成I(In-phase-同相)路信道、Q(Quadrature-正交)路信道的中頻調制,然后將各路中頻信號依次合路實現功率迭加,送射頻單元調制輸出。這種模擬的中頻迭加方式,需要一套復雜的載波供給系統和數量較多的功率合路器。其電路復雜、價格昂貴、調整困難。系統地址數越多,上述問題就越嚴重。
鑒于現有技術存在上述問題,本實用新型的目的是提供一種碼分多址通信系統基帶數字合路器,其特征是它由加法器、D/A變換器和運算放大器組成;且連接上述系統基站設備多路基帶信號端子與中頻調制器之間,取代傳統的中頻模擬合路器。
由于采用了上述設計方案,本實用新型具有成本低、合路性能高、調試簡易的優點。
下面將依照附圖對本實用新型作進一步描述。
圖1為本實用新型框圖和摘要附圖。
圖2為圖1實施例I路、Q路基帶數字合路器框圖接入上述無線接入網基站設備的信道電路框圖。
圖3為圖2中I路、Q路基帶數字合路器實施例電路圖。
參照圖1可知,本實用新型由加法器、D/A變換器和運算放大器組成加法器輸出端接D/A變換器輸入端D0-D4,其D/A變換器輸出端接運算放大器輸入端;加法器輸入端與運算放大器輸出端分別連接多路基帶信號端子CLK、I1、I2...IN與中頻調制器輸入端。以I路信道分量合路器為例,多路信號的I路信道分量分別連接到加法器的輸入端,CLK為分量取樣時鐘,加法器的輸出為分量相加結果,送D/A數模變換器,完成模擬量輸出。經放大器放大后送中頻調制單元。從而可見,傳統的中頻合路功能由基帶數字合路器來代替。
從圖2可知,為了實現QPSK四相調制,每個分路的基帶信號都分解為I路信道和Q路信道,分路越多,輸入分量越多,故在CDMA通信系統基站設備信道電路中的基帶信號1-N端與中頻調制器之間接入本實用新型實施例I、Q路基帶數字合路器。圖2中I路信道分別為I1、I2...IN,Q路信道為Q1、Q2...QN。I路基帶數字合路器和Q路基帶數字合路器完成各自分量的數字迭加處理后,其輸出經中頻同相調制和正交調制,經合路器相加后成為I0+jQ0二個正交分量,該信號經濾波器、放大器、衰減器和電調放大后送射頻調制單元。圖中調制載波信號sinωt分量和cosωt分量由70MHz中頻振蕩器和90°功分器產生。
從圖2中可見,本實用新型的技術方案是采用基帶數字相加后統一中頻調制來替代傳統的各自中頻調制后功率多次模擬迭加,將大大簡化迭加方式。
參照圖3可知本實用新型實施例電路以9個分路的I、Q路基帶數字合路器電路為例,各自由10個分路輸入的加法器U1與U2(型號ATV22V10)、D/A變換器U3和U4(型號CA3338)、運算放大器U5、U6(型號LM318)、電阻R1-R4、可變電阻RV1與RV2、電容C1與C2和±5V電源組成。
器件ATV22V10是10輸入的數字加法器,其引出腳符號說明如下1腳CLK為取樣時鐘。2-11腳為輸入分量輸入腳。
13腳OE接地為操作允許。
14-23為數據輸出腳,實現基帶數字信號的數字相加輸出。
12腳為地。24腳為+5V電源。
器件CA3338是256位的D/A數模變換器,它將數字量變為模擬量。其引出腳符號說明如下D0-D7是數據輸入腳,與加法器輸出相連接。
VREF+為正參考電平,與+5V電源相連。
VREF-為負參考電平,接地。
LE-鎖存允許,接地,電路處于工作狀態。
COMP-比較補償端,接地。VSS和VEE接地。
VDD接+5V電源。VOUT為模擬量輸出腳器件LM318是運算放大器,實現對模擬信號的線性放大。其引出腳連接說明如下4腳接-5V電源。7腳接+5V電源。
1、5、8腳為比較補償端,空腳。
3腳為正向輸入腳,接地。2腳為負向輸入腳。
6腳為輸出,調節反饋電位器RV1、RV2可實現放大量的改變。
9個分路基帶信號的I路信道分量I1-I9和Q路信道分量Q1-Q9分別輸入到U1的2-10腳和U2的2-10腳,其數字相加的結果直接送到D/A變換器U3、U4的D0-D7腳,U3、U4的模擬量輸出腳12分別經電阻R1、R3接到放大器U5、U6的2腳,其模擬信號經U5、U6放大,分別通過電阻R2、電容C1和電阻R4、電容C2阻抗匹配后送中頻調制單元。
數字合路器加電后,在時鐘CLK控制下,將I、Q路的分量取入加法器進行加法運算,并輸出相加值。I、Q路分量的值為數字量,其值為1或0,因此,例圖中輸出最大值為9即1001,最小為0000,圖中U3、U4的輸出高位D4-D7不用。數字信號經U3、U4變換后經U5、U6放大送中頻調制器完成I路信道和Q路信道的中頻調制,合路后實現9路信號QPSK調制的功率迭加。經濾波、放大、衰減及電調放大后送射頻調制。
綜上所述,采用基帶數字合路器電路簡潔,完全可替代中頻合路方式,經實用后,其特點如下1、省去了大量昂貴的中頻功率分路器和功率合路器,使基站發信中頻通道板成本節省80%。
2、基帶數字合路器采用數字相加的方法,各分路以1和0相加,調整方便,免去了模擬量相加的困難。
3、采用單一中頻振蕩源和調制器,一致性好,調試極為方便。
4、整個電路簡易明了,提高了可靠性。
權利要求1.一種碼分多址通信系統基帶數字合路器,其特征是它由加法器、D/A變換器和運算放大器組成加法器輸出端接D/A變換器輸入端D0-D4,其D/A變換器輸出端接運算放大器輸入端;加法器輸入端與運算放大器輸出端分別接多路基帶信號端子CLK、I1、I2...IN與中頻調制器輸入端。
2.根據權利要求1規定的合路器,其特征是其實施例9個分路的I、Q路基帶數字合路器電路各自由10個分路輸入的加法器U1、U2(型號ATV22V10)、D/A變換器U3和U4(型號CA3338)、運算放大器U5、U6(型號LM318)、電阻R1-R4、可變電阻RV1與RV2、電容C1與C2和±5V電源組成。
專利摘要本實用新型提供一種碼分多址(CDMA)通信系統基帶數字合路器,由加法器、D/A變換器和運算放大器組成,接在該系統基帶信號端與中頻調制器之間,能有效地取代傳統的中頻模擬合路器,能使上述系統降低成本,簡化電路,調試簡便。
文檔編號H04B1/00GK2411642SQ00200398
公開日2000年12月20日 申請日期2000年1月12日 優先權日2000年1月12日
發明者干永剛, 羅思毅, 宗麗敏, 張炬, 王忠誠, 袁蒼田 申請人:天津華諾通信有限公司, 成都市西南電子電信技術研究所