一種遵循aisg規(guī)范的低成本可調式ook調制解調電路的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及滿足Al SG協(xié)議規(guī)范的塔頂放大器(TMA)和智能偏置器(SBT)等射頻設備,特別涉及一種AISG規(guī)范的低成本可調式OOK調制解調電路的設計方案。
[0002]
【背景技術】
[0003]AISG協(xié)議是由世界主流的移動通信系統(tǒng)廠商和微波天線相關廠家聯(lián)合制定的天線智能化設備與基站之間的通信規(guī)范,天線智能化設備主要包括遠程電調天線(RET)和塔頂放大器(TMA)兩種。塔頂放大器用于對天線接收到的射頻信號進行低噪聲放大。為了進一步減少接收信號在射頻饋線中的衰減,提高信號接收靈敏度,都是直接安裝在天線的底端,遠離基站控制單元。
[0004]AISG協(xié)議規(guī)定基站與天線智能化設備通信的物理層可以選用485通信或載波頻率為2.176MHz的OOK通信。由于塔頂放大器與射頻接口相連,因而塔頂放大器中都采用OOK通信方式,內部集成OOK調制解調電路。
[0005]智能偏置器用于在射頻饋線上疊加OOK信號或從射頻饋線截取OOK信號,主要用于基站與遠程電調天線控制單元之間通過射頻饋線來實現(xiàn)AISG通信,省去AISG線纜,節(jié)省投資。
[0006]OOK通信方式的實現(xiàn)方法是發(fā)送方將AISG通信數(shù)據(jù)信號調制成2.176MHz的OOK信號,疊加到射頻饋線上,接收方解調出AISG數(shù)據(jù)信號,發(fā)送和接受采用相同的載波頻率,為半雙工通信模式,對應HDLC協(xié)議中數(shù)據(jù)鏈路層的非平衡傳輸模式。OOK通信包括調制電路和解調電路兩部分。
[0007]目前的設計中,OOK通信通常采用美信公司的集成芯片,價格較貴,而且供貨不穩(wěn)定。產(chǎn)品競爭日益激烈,采用集成芯片的方案的成本壓力較大,在塔頂放大器控制板中,單單一粒該OOK集成芯片的價格就占BOM成本的20%以上,在智能偏置器中,這一比例更高。尤其對于中小企業(yè),由于訂貨量較小,無法發(fā)揮批量生產(chǎn)的價格優(yōu)勢,而且存在供貨周期長,貨期不穩(wěn)定的不足。其次,集成芯片接收靈敏度不可調、輸出增益調節(jié)范圍較窄,在實際應用中,由于現(xiàn)場環(huán)境復雜,該集成IC的性能表現(xiàn)雖然滿足AISG規(guī)范要求,但是實際應用中并不能很好地適應現(xiàn)場應用的要求,特別在大功率測試時存在通信不穩(wěn)定的缺陷。
【發(fā)明內容】
[0008]本發(fā)明的目的是提供一種遵循AISG規(guī)范的低成本可調式OOK調制解調電路。該調制解調電路相對于集成芯片的方案具有兩個優(yōu)點:一是以通用的運算放大器為核心,可替換型號多,價格低,采購方便;二是由于該方案由運放和分離元件組成,因而其接收靈敏度和發(fā)射功率可調,增強了該設計方案在實際應用中的適應能力。
[0009]本發(fā)明主要包括解調電路和調制電路兩部分,調制電路工作在信號發(fā)送通道,解調電路工作與信號接收通道。
[0010]解調電路采用了通用的中高速軌至軌運算放大器構成峰值包絡檢波電路,其輸出信號與檢波閥值電壓比較得到AISG通信信號,并通過單穩(wěn)態(tài)電路得到收發(fā)控制信號。通過調節(jié)峰值包絡檢波電路中放大電路的增益和檢波閥值電壓可以調節(jié)解調電路的靈敏度。
[0011]調制電路采用了有源晶振、門電路和電阻網(wǎng)絡實現(xiàn)了2.5V偏置電壓的OOK信號輸出,并經(jīng)過交流放大電路得到最終的OOK調制信號,調節(jié)放大倍數(shù)可以調節(jié)輸出功率。
[0012]調制信號發(fā)射過程中通過單穩(wěn)態(tài)電路關閉接收通道,從而防止發(fā)射信號繞回到接收通道中。
[0013]本發(fā)明的目的,特征及優(yōu)點將結合實施例,參照附圖作進一步的說明。
【附圖說明】
[0014]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1 OOK調制解調電路總體結構圖;
圖2 OOK信號解調電路;
圖3 OOK信號調制電路。
【具體實施方式】
[0015]為了使本發(fā)明的技術手段、創(chuàng)作特征、工作流程、使用方法達成目的與功效易于明白了解,下面將結合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0016]請參閱圖1至圖3,本發(fā)明提供一種技術方案:所述圖1為遵循AlSG規(guī)范的OOK調制解調電路的總體結構圖。圖中模塊I為無源帶通濾波電路,中心頻率為2.176MHz,抑制OOK信號的帶外干擾,同時將解調電路輸出的方波濾掉高次諧波,得到基波信號。解調電路由模塊2和3組成,模塊2為精密檢波電路,模塊3為比較電路。模塊4為單穩(wěn)態(tài)電路,用于由接收信號RX得到收發(fā)控制信號,收發(fā)控制信號在信號接收期間為高電平,無信號接收期間為低電平。調制電路由模塊5和6組成,其中模塊6由門電路和電阻網(wǎng)絡構成,將MCU_TXD信號調制為偏置為2.5V,頻率為2.176MHz的OOK信號,模塊5為交流放大電路,實現(xiàn)對輸出功率的調節(jié)。7為單穩(wěn)態(tài)電路,在MCU_TXD信號發(fā)送期間,7的輸出用于關閉接收通道,防止MCU_TXD信號繞回到輸入端。
[0017]所述圖2為OOK信號解調電路圖,R49和R44分壓得到參考電壓2.5V的參考電壓Uref,Uref作為解調電路的參考電位。AISG_RF_IN為經(jīng)過帶通濾波器的OOK信號,C51為交流耦合電容,采用高Q值的NPO材質電容,耦合后的信號記作Ui(3U9-A、D4、R45和R39對OOK信號的負半周期,比例系數(shù)為-1,對其正半周期比例系數(shù)為0,其輸出記作Uq1 J9-D為限幅輸出的求和電路,其輸出記作Uo2,D6為限幅二極管,限制U9-D的輸出最低為Uref-1.4V。忽略限幅作用的情況下,U9-D的輸出表達式為1^2=-14.6^-43.1*!?,由于限幅功能的限制,其最低電壓為Uref-1.4V,因而U