基于BG822CX芯片的MPWC模塊的應(yīng)用研究

接收機(jī)通道濾波器是一個(gè)4階低通濾波器以提供必要的衰減濾波。通過(guò)控制3線串行總線，濾波器可以配置成不同中頻頻率。在VGA工作頻率范圍內(nèi)，每dB增益變化小于1 dB。接收VGA和發(fā)射端VGA，在40 MHz 到 120 MHz頻率范圍內(nèi)均為dB線性設(shè)計(jì)。

2．2發(fā)射機(jī)

發(fā)射機(jī)實(shí)現(xiàn)把模擬中頻信號(hào)從發(fā)射通道進(jìn)入，調(diào)制到射頻信號(hào)，通過(guò)功率放大器，濾波器和天線開(kāi)關(guān)發(fā)送出去。發(fā)射機(jī)由中頻LPF，射頻混頻器和可變?cè)鲆娣糯笃鳂?gòu)成，并與外部帶通濾波器和功率放大器連接。

a） 發(fā)射機(jī)低通濾波器 （TX LPF）， 可變?cè)鲆娣糯笃鱒GA

低通濾波器用于濾除由外部電纜輸入的中頻信號(hào)帶來(lái)的高次諧波。通過(guò)3位數(shù)字控制字，濾波器的截止頻率可以濾波器可以配置成不同中頻頻率。為了補(bǔ)償電纜損耗，同時(shí)需要有中頻可變?cè)鲆娣糯笃鱒GA。發(fā)射機(jī)VGA提供在線性1dB步進(jìn)的情況下，增益范圍是16dB。

b） 射頻混頻器RF Mixer （上變頻）

在發(fā)送通道，使用一個(gè)多相濾波器用以抑制射頻混頻器中得到邊帶信號(hào)。上變頻混頻器用來(lái)產(chǎn)生所需要的射頻信號(hào)，并且設(shè)計(jì)成寬帶結(jié)構(gòu)，頻率范圍在824到2200 MHz之間。混頻器和中頻多相濾波器都有很高的邊帶抑制度。

c） 可變?cè)鲆娣糯笃骱凸β史糯笃鱌A驅(qū)動(dòng)器 （VGA+Driver）

片上集成兩個(gè)功率驅(qū)動(dòng)器。第一個(gè)PA驅(qū)動(dòng)器用于IS-95 和GSM900發(fā)射機(jī)。第二個(gè)PA驅(qū)動(dòng)器用于GSM1800， GSM1900， SCDMA， TD-SCDMA， WCDMA 和PHS發(fā)射機(jī)。并且前端射頻可變?cè)鲆娣糯笃鱎F VGA提供9dB的可變?cè)鲆婵刂品秶楦纳?dB壓縮點(diǎn)，PA驅(qū)動(dòng)器采用單端，集電極開(kāi)路輸出形式，用于外部匹配網(wǎng)絡(luò)需要，且易于和與通用的射頻過(guò)濾器連接。

2．3 頻率合成器

頻率合成器為收發(fā)機(jī)提供所需要的本振信號(hào)。芯片采用全集成方式，集成了包括壓控振蕩器VCO，整數(shù)N分離器，PFD檢測(cè)，電荷泵和其他控制電路在內(nèi)的所有合成器單元。只有環(huán)路濾波器為外置，便于調(diào)整。通道選擇采用3線SPI總線控制。而且采用了快速鎖定電路用于加快頻率合成器的鎖定時(shí)間。

2．4 3線SPI

3線SPI采用通用的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)與其他控制器通訊。

2．5 電特性參數(shù)見(jiàn)產(chǎn)品手冊(cè)

3 應(yīng)用電路圖：圖2所示

圖2：應(yīng)用電路

二．MPWC模塊在GSM/CDMA無(wú)線、光纖及TD-SCDMA直放站的應(yīng)用

1．無(wú)線直放站的應(yīng)用

直放站屬于同頻放大設(shè)備，是指在無(wú)線通信傳輸過(guò)程中起到信號(hào)增強(qiáng)的一種無(wú)線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設(shè)備。無(wú)線直放站的基本功能就是一個(gè)射頻信號(hào)功率增強(qiáng)器。直放站在下行鏈路中，由施主天線現(xiàn)有的覆蓋區(qū)域中拾取信號(hào)，通過(guò)帶通濾波器對(duì)帶通外的信號(hào)進(jìn)行極好的隔離，將濾波的信號(hào)經(jīng)功放放大后再次發(fā)射到待覆蓋區(qū)域。在上行鏈接路徑中，覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)手機(jī)的信號(hào)以同樣的工作方式由上行放大鏈路處理后發(fā)射到相應(yīng)基站，從而達(dá)到基地站與手機(jī)的信號(hào)傳遞。GSM移動(dòng)通信直放站傳統(tǒng)原理框圖如圖1。模塊化應(yīng)用框圖如圖4、圖5。

圖3：GSM移動(dòng)通信直放站傳統(tǒng)原理框圖

圖4：MPWC模塊在無(wú)線直放站的應(yīng)用

圖5：MPWC模塊在TD-SCDMA直放站應(yīng)用框圖

2．光纖直放站的應(yīng)用

光纖直放站與無(wú)線直

站通過(guò)接收空間傳播的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行放大，從而擴(kuò)大基站的覆蓋范圍。光纖直放站是通過(guò)光纖進(jìn)行傳輸，采用光信號(hào)接收器和轉(zhuǎn)換器連接偏遠(yuǎn)的區(qū)域。 光纖直放站的原理圖如圖6所示，主要有光近端機(jī)、光纖、光遠(yuǎn)端機(jī)（覆蓋單元）幾組成。光近端機(jī)和光遠(yuǎn)端機(jī)都包括射頻單元（RF單元）和光單元。 光纖型直放站的關(guān)鍵電路單元是光收、發(fā)單元。光發(fā)射單元主要由光調(diào)制器、光功率控制電路、光發(fā)射使能允許和無(wú)光告警電路組成。光接收單元主要由光解調(diào)器、射頻放大電路及濾波、增益控制和接收光強(qiáng)度檢測(cè)及告警四部分組成。無(wú)線信號(hào)從基站中耦合出來(lái)后，進(jìn)入光近端機(jī)，通過(guò)電光轉(zhuǎn)換，電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)，從光近端機(jī)輸入至光纖，經(jīng)過(guò)光纖傳輸?shù)焦膺h(yuǎn)端機(jī)，光遠(yuǎn)端機(jī)把光信號(hào)轉(zhuǎn)為電信號(hào)，進(jìn)入RF單元進(jìn)行放大，信號(hào)經(jīng)過(guò)放大后送入發(fā)射天線，覆蓋目標(biāo)區(qū)域。上行鏈路的工作原理一樣，手機(jī)發(fā)射的信號(hào)通過(guò)接收天線至光遠(yuǎn)端機(jī)，再到近端機(jī)，回到基站。通過(guò)精心設(shè)計(jì)的功率和增益控制電路及光發(fā)射告警電路，使設(shè)備具有很高的穩(wěn)定性和可靠性。在射頻部分，完全采用模塊化設(shè)計(jì)，具有穩(wěn)定性好，升級(jí)維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。以下將針對(duì)此特點(diǎn)用框圖介紹MPWC（變頻單元）在光纖直放站的應(yīng)用。

圖7：MPWC模塊在光纖直放站的應(yīng)用原理框圖

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