專利名稱：無線電話基站發射機的制作方法
技術領域：
本發明涉及無線電話基站發射機，具體涉及按照GSM標準動作的數字蜂窩系統基站。
本發明涉及到單個發射機中多個無線信道的功率控制。傳統的功率控制回路是不能選擇頻率的，因此不適合控制單個發射機中多信道的功率輸出。
根據這項發明，為無線電話基站配置一種發射機，該發射機至少可以在兩個信道上發射無線信號，該發射機在每個信道上都含有一個可變增益前置放大器，該發射機還包括一個信號合成器來合成可變增益前置放大器的輸出，然后由多信道功能放大器來放大信號合成器的輸出，還有一個耦合器來抽樣多信道功率放大器的輸出，并得到代表每個信道的輸出功率的抽樣信號，有一個反饋環路將從所述抽樣信號得到的控制信號作用于每個可變增益前置放大器，這樣每個前置放大器的增益隨著多信道功率放大器輸出中的每個信道的功率電平而變化。
因此，在本發明中，多信道功率放大器的周圍有一個新穎的控制環路。
參見所附的發射機方塊電路圖，現在舉例描述這種發射機。如圖所示，這種發射機是無線電話系統(如，按GSM標準動作的數字蜂窩系統)中基站的一部分。基站與便攜手機通信，并通過天線1發射輸出信號。
發射機有三個信道，待發信息分載在67KHz的基帶信號2a、2b、2c上。在本例中，信息是由一個叫高斯最小移動鍵控(GMSK)的調制系統攜帶的，也可以使用其他的調制系統。控制電壓5a、5b、5c分別加在壓控振蕩器4a、4b、4c上，從相應壓控振蕩器獲得的高頻信號3a、3b、3c(1.85GHz)分別加在上面所述的三個基帶信號上。相加的過程由三個單邊帶上變頻器完成，每個信道一個。由每個上變頻器來的合成輸出信號7a、7b、7c是相應的3個可變增益放大器8a、8b、8c中一個的輸入，輸出的結果則由一個三路功率合成器9合成送往線性多信道功率放大器10。
功率放大器10的輸出由天線1發射。這一輸出包括了三個信道上的成分，并由一個耦合元件12抽樣，耦合元件12通過電感耦合，抽樣了每個信道的輸出功率的一小部分，這樣，耦合元件12就獲得了代表每個信道輸出功率信息的抽樣信號11。功率分離器13將抽樣的信號11分離成功率相等的三個分量，每一分量(含有所有信道的輸出功率的信息)都被送到相應的功率控制接收機14a、14b、14c，送往相應上變頻器的高頻電壓3a、3b、3c也同時送往這些接收機。在每個接收機14a、14b、14c中，從相應的壓控振蕩器而來的高頻信號被從合成信號中減去，剩下的是相應的信道的基帶信號，以及另兩個信道中的合成信號。
每個功率控制接收機14a、14b、14c的輸出信號，輸入到相應的中頻濾波器15a、15b、15c，將其它兩個信道的不需要的信號及其余不需要的成分濾掉。濾波得到的基帶信號16a、16b、16c輸入相應的基帶解調器17a、17b、17c，并作為差錯放大器18a、18b、18c的一個輸入，另一個輸入是功率控制信號19a、19b、19c。每個差錯放大器18a、18b、18c產生一個輸出信號，代表其輸入信號間的差值，并形成控制信號20a、20b、20c，送往相應的可變增益前置放大器8a、8b、8c以改變其增益。因此，每個前置放大器8a、8b、8c的增益依據多信道功率放大器10對該信道的輸出功率而連續變化，于是通過運用頻率選擇，每個信道獨立地采用了自適應功率控制。這一閉合回路控制了被放大的多個無線信道(步進功率為2dB)。
這三個信道最好是工作在相同的標準或系統下，不過這項發明適用于不同系統的信道，比如，帶a后綴的信道可以是900MHz的GSM，另兩個信道可以屬于工作在1.8GHz的數字蜂窩系統。
權利要求
1.用于無線電話基站的發射機，所使用的發射機可以在至少兩個信道上發射無線信號，發射機為每個信道包括一個可變增益前置放大器，合成器用來合成可變增益前置放大器的輸出信號，一個多信道功率放大器用來放大合成器的輸出，耦合器用于抽樣多信道功率放大器的輸出，并得到代表每個信道輸出功率的樣值信號，一個反饋回路用于將從所述樣值信號得到的控制信號送給每個可變增益前置放大器，這樣每個前置放大器的增益隨著多信道功率放大器輸出處的每一個信道的功率水平而變化。
2.按照權利要求1的發射機，在每個信道，包括一個混頻器將載有信息的基帶信號加到高頻控制信號上，產生一個合成信號，并將其作為輸入信號提供給相應的前置放大器，據此，抽樣信號包括了每個信道的基帶和高頻成分。
3.按照權利要求2的發射機，其中反饋回路包括了將高頻控制信號從抽樣信號中減去，以為每個信道提供一個基帶信號的裝置。
4.按照權利要求3的發射機，其中所述的裝置與混頻器的輸入端電氣連結，于是高頻控制電壓從混頻器的輸入端得到。
5.按照權利要求3、4的發射機，其中，對每個信道，反饋回路包括了一個差錯放大器，其輸入分別為一個基帶信號和一個功率控制信號，其輸出為加到相應前置放大器的控制信號。
全文摘要
一個多信道發射機有一個可變增益放大器(8a，8b，8c)相應于每一個信道，合成的輸出被輸入到一個線性多信道功率放大器(10)。后者的輸出被一個耦合器件采樣，這個器件產生一個代表每個信道的功率的抽樣信號。抽樣信號被作用到一個具有頻率選擇性的反饋回路，對每個信道，這個回路提供了一個控制信號(20a，20b，20c)作用到相應的前置放大器(8a，8b，8c)以改變后者的增益從而為每個信道提供獨立的功率控制。
文檔編號H04B1/04GK1137334SQ9519104
公開日1996年12月4日 申請日期1995年10月12日 優先權日1994年10月15日
發明者P·T·克里福德 申請人:諾基亞電信股份公司