直放站基础知识

可见,三阶交调截获点并非实际存在的值, 主要用于计算三阶互 调产物和互调抑制比, 也是衡量直放站抑制各种干扰的能力的指 标。这个指标只适用于线性放大器。
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直放站主要性能指标
带外抑制度
– 定义 直放站对在工作带宽外所获得的信号增益的抑制程度。如图所 示：
G BW
G’
f1-f
f1
f0
直放站的类型
移频直放站图例
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直放站的类型与原理
直放站的原理（宽带）
施主天线 双工滤波单元 低噪放 选频单元
DOWN LINK
双工滤波单元 高功放
P
覆盖天线
MS
BS
高功放
P
UP LINK
低噪放 选频单元
监 控 单 元
DC
PC 接口 Note Book
电源模块 AC220V
稳压电源
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谢 谢！
避雷器
AC220V
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直放站的类型与原理
直放站的原理（选频）
DOWN LINK
低噪放
DT
选频模块
功分器
功放
合 路 单
选频模块
RC 1
功放
元
DUP2
M T
DUP1
合 路 单 元
选频模块 功分器
低噪放
Card Phone
选频模块
UP LINK
监 控 单 元
PC 接口 Note Book
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直放站主要性能指标
噪声系数 – 定义 直放站输入端的信噪比(S/N) i与输出端信噪比(S/N)o的比值，即 (S / N ) S /N 用dB表示的NF为： N (dB) 10 lg N 10 lg (S / N )i i i i N
F (S / N ) o S /N o o
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直放站主要性能指标
互（交）调抑制比 – 定义 载波信号的功率电平与最高互调干扰信号的功率电平之比IMD， 也是衡量直放站抑制各种干扰的能力的指标。从下图可见IMD P0 与IM3的关系为：
IMD（dBc）
IMD=P0-IM3
IM3（dBm）
– 标准值 根据GSM 11.26标准的要求，当增益调到最大时， 在900MHz频段，IMD大于70dBc（带内）。 在1800MHz频段， IMD大于50dBc（带内）。 根据我国《900MHz直放站技术要求及测试方法》标准中要求， 在直放站1dB压缩点输出功率回退6dB时，在900MHz频段， IMD大于30dBc（带内）。
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直放站主要性能指标
上下行增益可调范围 -- 定义 直放站上行增益和下行增益在最大增益的基础上可以连续 调整的范围。 – 标准值 一般要求有20-40dB的连续可调范围，调节步长为1dB或 2dB。
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直放站主要性能指标
最大输出功率 – 定义 保证直放站正常工作下所能得到的最大有效输出功率，一般 是指直放站1dB压缩点的输出功率。如下图所示：
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直放站主要性能指标
工作带宽 – 定义 即直放站的系统增益比峰值下降3dB时所对应的频率范围。 – 标准 • 宽带直放站 一般要求在2-19MHz之间，中心频率 可在工作频带内 变动，但带宽的上下限不能超出工作频带的范围。现在一 些厂家可做到中心频率和带宽均可根据实际需要变动。 • 载波选频直放站 每选频信道带宽即GSM载波信号的带宽，为200KHz； 中心频率即所需放大的载波信号的载频。
直放站的类型与原理
直放站的原理（太阳能）
太阳
电源控制器
DC/DC
直放站 硅晶体太阳能电池方阵
DC48V
蓄电池组
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直放站主要性能指标
工作频段
—定义
直放站发挥中继和放大作用所使用的频段，只有在此频段内 的信号才可通过直放站无失真地放大转发，其他频段的信号 则被抑制滤除。由于直放站分上下行链路，所以分别有上下 行的工作频段。 —标准值 移动GSM网: 联通GSM网 上行: 890MHz--909MHz 上行: 909MHz--915MHz 下行: 935MHz--954MHz 下行: 954MHz--960MHz 所以我们所使用的直放站的工作频段也在此范围内。
驻波比（VSWR） – 定义 在直放站输出端测得的电压极大值与极小值之比，是衡量直 放站产生的信号反射波对原入射信号影响程度的指标，公式 表示为： 1
VSWR 1
其中为反射系数，即反射波与入射波强度之比。 一些厂家还会用回波损耗值r来表示这个指标： r=-20log dB – 标准值 一般为1.5(对应回波损耗值为14dB)。
Pout 1dB
Pin
1dB压缩点输出功率即指当输出功率达到进入饱和状态的临 界点时，回退1dB所对应的输出功率，是直放站工作在线性 工作区内的最大输出功率。
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直放站主要性能指标
最大输出功率 – 标准值 • 室外无线宽带直放站 Fmax 一般在33dBm（2W）以上，但为所有通过直放站 信号的功率总和，若通过的信号越多，每信号的功率越 小，所以宽带直放站的覆盖范围较小。 • 室外无线载波选频直放站 直放站有两个选频信道时，每载波信号的输出功率一般 在30-33dBm；4个选频信道，每载波信号的输出功率衰 减3dB；8个选频信道，每载波信号的输出功率衰减 6dB 。 • 室内无线宽带直放站 我国无委和信息产业部的要求为不大于17dBm （50mW）。
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直放站的类型与原理
直放站的原理（光纤）
光衰减器
光发送机
DC 光模块电源 BS P
光纤
光接收机 DC
P DC
DC DC
光模块电源
光接收机 光纤 DC
光发送机 DC
DC
光衰减器
DC DC-48V（AC220V）
DC DC-48V（AC220V） 电源单元
电源单元
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直放站主要性能指标
自动功率控制（ALC） – 定义 自动功率控制功能就是对直放站输出功率设定一个门 限，若输出功率超出此门限，该功能就会启动，利用负反 馈电路把输出功率降到门限以下，保证直放站工作在线性 工作区内。一旦ALC功能启动，输出信号会出现削波失真， 严重畸变，所以一般设置ALC门限值为最大输出功率。 – 标准值 与最大输出功率值一样。
直放站的类型
Gain
Wide band se源自文库ective
宽带
Channel selective
选频
f
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直放站的类型与原理
直放站的类型
无线传输直放站图例
Rep
F in
F out
BS
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直放站的类型与原理
直放站的类型
光纤传输直放站图例
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直放站的类型与原理
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直放站主要性能指标
三阶交调截获点 –定义 如下图：
Pout IP3 三阶互调输出特性曲线
线性放大器理想输出特性曲线 三阶互调截获点, IP3值为该点对应输出功率 线性放大器实际输出特性曲线
P0
线性工作点
Pin IM3 三阶互调产物值
IP3 P0
IMD 3P0 IM 3 2 2
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直放站主要性能指标
杂散发射 – 定义 在除工作带宽内和由于正常调制和切换瞬态引起的边带以 及离散频率上的辐射，一般分为由天线连接处、电源引线 引起的传导型杂散辐射和由机箱以及设备的结构引起的辐 射型杂散辐射两种。杂散辐射主要是指带外的杂散辐射， 带内的杂散很小可忽略不计。 – 标准值 根据GSM 11.26标准和国家无委的要求，当增益调到最大 时， 在900MHz频段，杂散辐射小于-36dBm（带外）。 在1800MHz频段，杂散辐射小于-30dBm（带外）。
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直放站主要性能指标
互调产物 – 定义 与载波信号频率有某一特定频率关系的两个或多个带内信号， 由于直放站内部器件的非线性而相互调制产生的互（交）调 干扰信号，是衡量直放站抑制各种干扰的能力的指标。对于 直放站，我们主要考虑的是可能落在工作带宽内的三阶互 （交）调产物IM3。 – 标准值 根据GSM 11.26标准和国家无委的要求，当增益调到最大时， 在900MHz频段，互调产物小于-36dBm（带内）。 在1800MHz频段，互调产物小于-30dBm（带内）。 – 测试方法
f2 f2+f
在工作带宽外±f处的带外增益抑制度=G’-G
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直放站主要性能指标
带外抑制度 – 标准值 根据GSM 11.26关于直放站的规范要求，带外增益抑制度的 标准为：设f1、f0、f2分别为滤波器带宽的下限、中心频率和 上限，直放站增益为85dB，则 频率 增益衰减 f1-5MHz <-60dB f2 <- 3dB f1-1MHz f1-600KHz f1-400KHz f1 f0 <-50dB <-45dB <-35dB <- 3dB 0dB f2+400KHz f2+600KHz f2+1MHz f2+5MHz <-35dB <-45dB <-50dB <-60dB
F F
(S / N )o
噪声系数是衡量信号通过直放站，叠加了直放站本身产生的噪 声后信号信噪比变坏程度的指标。理想情况下NF（dB）为0， 但由于直放站本身会产生噪声，所以一般大于0。 – 标准值 我国《900MHz直放站技术要求及测试方法》标准中要求小于 5dB。
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直放站主要性能指标
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直放站主要性能指标
主机额定增益
-- 定义 直放站在线性状态下最大输入电平时的放大能力。设主机额定增益为 Gmax，输入功率为Fin，输出功率为Fout ，则Fout = Fin+ Gmax 称为满增益 输出。另外，直放站的上行增益和下行增益是分开调节的，但为了达到 上下行平衡，一般设为一致。 – 标准值 • 室外无线直放站 一般要求在80-95dB之间，太低则输出功率无法满足覆盖要求，太高 又很难满足隔离度的要求。 • 室外光纤直放站 一般比室外无线直放站低一些，在45-65dB之间，主要是因为光纤传 输损耗小，容易得到较高的输出功率，另外还要防止上行噪声电平过 高影响施主基站。 • 室内直放站 一般比室外无线直放站低一些，在50-70dB之间，主要原因是防止噪 声电平和干扰过高影响施主基站和覆盖效果。
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sunwave直放站概述和运用
浙江三维通信股份有限公司
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