一种wifi信号放大器及放大系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种wifi信号放大器及放大系统，涉及通信信号传输放大【技术领域】。wifi信号放大器包括：wifi模拟信号解调器、数字信号处理器、wifi数字信号调制器和wifi模拟信号放大器，所述wifi模拟信号解调器与所述数字信号处理器相连，所述数字信号处理器与所述wifi数字信号调制器相连，所述wifi数字信号调制器与所述wifi模拟信号放大器相连。采用本实用新型的方案，可以保证信号放大的同时，噪声不会叠加，进而不会出现信号震荡，以及由于信号震荡而导致的接收灵敏度下降的问题，从而保证了wifi信号的传输质量。
【专利说明】—种wifi信号放大器及放大系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信信号传输放大【技术领域】，尤其涉及一种Wifi信号放大器及放大系统。
【背景技术】
[0002]无线网络wifi主要用于解决办公室局域网和校园网中用户与用户终端的无线接入。其工作频率为2.4GHz，采用IEEE的802.11协议组标准。在无线网络中，AP接入点又称无线局域网收发器，是无线网络的核心。无线局域网天线可以扩展无线网络的覆盖范围。wifi信号在传输的过程中，会随着传输距离的增加而减弱，或者传输速率明显下降，从而会使得距离较远的两个计算机之间或计算机与AP接入点之间无法实现wifi通讯。为了解决上述问题，一般使用信号放大器对wifi信号进行增益放大。
[0003]目前,对于wifi信号的增益放大,一般米用wifi模拟信号放大器,经过长距离传输的wifi信号,经过wifi模拟信号放大器之后,可以被放大。
[0004]但是，由于wifi信号在传输的过程中，在多种因素的影响下，会发生信号失真，产生噪声，这样的信号进入wifi模拟信号放大器被放大后，则会使信号噪声也会被放大，甚至被叠加，从而造成信号震荡，而信号震荡又会导致信号接收灵敏度下降，进而影响wifi信号的传输质量。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一种Wifi信号放大器及放大系统，从而解决现有技术中存在的前述问题。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0007]—种wifi信号放大器，包括:wifi模拟信号解调器1、数字信号处理器2、wifi数字信号调制器3和wifi模拟信号放大器4，wifi模拟信号解调器I与数字信号处理器2相连，数字信号处理器2与wifi数字信号调制器3相连，wifi数字信号调制器3与wifi模拟信号放大器4相连。
[0008]进一步地，wifi信号放大器还包括:wifi信号接口连接设备5，wifi数字信号调制器3与wifi模拟信号放大器4通过wifi信号接口连接设备5相连。
[0009]进一步地，wifi信号放大器还包括:滤波器6，滤波器6设置于wifi模拟信号解调器I的信号输入端；
[0010]和/或滤波器6设置于wifi模拟信号放大器4的信号输出端。
[0011]进一步地,wifi信号放大器还包括:二合一wifi信号合路器7,二合一wifi信号合路器7设置于wifi模拟信号解调器I的信号输入端；
[0012]和/或二合一 wifi信号合路器7设置于wifi模拟信号放大器4的信号输出端。
[0013]具体地,二合一 wifi信号合路器7的第三端连接wifi天线。
[0014]其中，wifi模拟信号解调器I与数字信号处理器2相连，数字信号处理器2与wifi数字信号调制器3相连，wifi数字信号调制器3与wifi模拟信号放大器4相连，具体为，wifi模拟信号解调器I与数字信号处理器2通过线缆相连，数字信号处理器2与wifi数字信号调制器3通过线缆相连，wifi数字信号调制器3与wifi模拟信号放大器4通过线缆相连。
[0015]具体地，所述wifi模拟信号放大器4按照信号的传输方向依次包括:wifi信号收发隔离开关单元8、wifi信号pi型匹配单元9、wifi信号功率放大单元10和SAW声表波滤波器与pi型匹配单元的组合装置11。
[0016]一种Wifi信号放大系统，包括上述Wifi信号放大器，还包括无线路由器12，wifi信号放大器的信号输入端和信号输出端分别与无线路由器12相连。
[0017]其中，wifi信号放大器的信号输入端和信号输出端分别与无线路由器12相连，具体为，wifi信号放大器的信号输入端和信号输出端分别与无线路由器12通过线缆相连。
[0018]优选地，所述wifi信号放大器设置为多个，多个所述wifi信号放大器串联。
[0019]本实用新型的有益效果是:本实用新型实施例中，通过在wifi模拟信号放大器之前，设置Wifi模拟信号解调器、数字信号处理器和Wifi数字信号调制器，对衰减的Wifi模拟信号先解调制还原为数字信号，实现对衰减信号的无损还原；再对还原后的数字信号进行校验，消除信号的失真；最后将无损还原且经过校验的数字信号调制转换为模拟信号，经过上述处理的模拟信号进入Wifi模拟信号放大器进行增益放大后，则可以保证信号放大的同时，噪声不会叠加，进而不会出现信号震荡，以及由于信号震荡而导致的接收灵敏度下降的问题，从而保证了 Wifi信号的传输质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型实施例一提供的一种wifi信号放大器的结构示意图；
[0021]图2是本实用新型实施例一提供的wifi模拟信号放大器的结构示意图；
[0022]图3是本实用新型实施例二提供的一种wifi信号放大系统的结构示意图。
[0023]图中，各符号的含义如下:
[0024]Iwifi模拟信号解调器，2数字信号处理器，3wifi数字信号调制器，4wifi模拟信号放大器，5wifi信号接口连接设备，6滤波器，7 二合一 wifi信号合路器，Swifi信号收发隔离开关单元，9wifi信号pi型匹配单元，1wifi信号功率放大单元，IlSAff声表波滤波器与pi型匹配单元的组合装置，12无线路由器。
【具体实施方式】
[0025]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0026]现有技术中，wifi模拟信号放大器在使用中需要关注瞬态稳定性问题，高增益多级放大器容易受到反馈的影响，这种反馈是由输出信号耦合到输入通道引起的。电路会在相位差达到180度的频点发生振荡。为了使输出耦合到输入的RF信号最小，建议RF信号走线尽可能短，以减小天线效应。电路板接地不良也会引起振荡，PA的大电流流经阻抗不为O的地线会将电压差和注入噪声引入地线系统。此外功率晶体管的集电结点需要耗散大量功率，耗散功率表现为热量，这会使结点温度上升。但是结点温度TJ不能超过额定值TJmax ；否则晶体管可能永久损坏。即便不出现突然失效的情况，长期可靠性也会受到影响。
[0027]为了解决在wifi信号增益放大的过程中产生的信号震荡的问题，本实用新型实施例提供了一种wifi信号放大器及放大系统。
[0028]实施例一
[0029]如图1所示，本实用新型实施例提供了一种wifi信号放大器，包括:wifi模拟信号解调器1、数字信号处理器2、wifi数字信号调制器3和wifi模拟信号放大器4，wifi模拟信号解调器I与数字信号处理器2相连，数字信号处理器2与wifi数字信号调制器3相连，wifi数字信号调制器3与wifi模拟信号放大器4相连。
[0030]其中，wifi模拟信号解调器I用于将天线进入的2.4GHz射频信号解调制还原为数字信号，实现对衰减信号的无损还原；
[0031]数字信号处理器2用于对数字信号进行校验，实现对失真信号的校验，消除信号失真;
[0032]wifi数字信号调制器3用于将无损还原且经过校验的数字信号调制转换为模拟信号;
[0033]wifi模拟信号放大器4用于将wifi模拟信号进行增益放大。
[0034]本实用新型实施例，通过采用上述结构的wifi信号放大器，可以保证信号放大的同时，噪声不会叠加，进而不会出现信号震荡，以及由于信号震荡而导致的接收灵敏度下降的问题，从而保证了 wifi信号的传输质量。
[0035]本实用新型实施例中，wifi模拟信号解调器I和/或wifi数字信号调制器3可以采用64QAM。
[0036]本实用新型实施例提供的一种wifi信号放大器，还可以包括:wifi信号接口连接设备5，wifi数字信号调制器3与wifi模拟信号放大器4通过wifi信号接口连接设备5相连。
[0037]通过设置wifi信号接口连接设备5，可以对wifi信号放大器进行兼容性和灵活性的扩展，使得wifi信号放大器可以在连接一个wifi数字信号调制器3的同时，连接多个wifi模拟信号放大器4，从而满足多种不同的需求，使本实用新型实施例提供的wifi信号放大器的应用范围广泛。
[0038]本实用新型实施例提供的wifi信号放大器，还可以包括:滤波器6，滤波器6设置于wifi模拟信号解调器I的信号输入端；
[0039]和/或滤波器6设置于wifi模拟信号放大器4的信号输出端。
[0040]滤波器6可以滤除部分由于长线传输引入的信号噪声。传输距离比较远时，比如100米以上，wifi信号经过滤波器6滤除部分由长线传输引入的噪声后，再进行wifi信号的模数-数模转换，从而实现wifi信号的高精度滤波并还原为wifi信号继续传输。通过一个高增益的模拟放大器，将wifi信号进行放大后，还可以对接收信号通过滤波器进行噪声滤波，从而实现wifi信号的长距离传输的多重保障，使其不会出现失真。
[0041]本实用新型实施例提供的wifi信号放大器，还可以包括:二合一 wifi信号合路器7，二合一 wifi信号合路器7设置于wifi模拟信号解调器I的信号输入端；
[0042]和/或二合一 wifi信号合路器7设置于wifi模拟信号放大器4的信号输出端。
[0043]二合一 wifi信号合路器相当于把信号放大器和信号分配器合二为一,将一路输入射频信号分成二路信号，同时分别进行信号的数字放大。
[0044]其中,本实用新型实施例中，二合一 wifi信号合路器7的第三端连接wifi天线。从而实现在传输节点位置的wifi覆盖。进一步的解决了大型wifi覆盖工程中的技术难题。
[0045]在本实用新型实施例中，wifi模拟信号解调器I与数字信号处理器2相连，数字信号处理器2与wifi数字信号调制器3相连，wifi数字信号调制器3与wifi模拟信号放大器4相连，具体为，wifi模拟信号解调器I与数字信号处理器2通过线缆相连，数字信号处理器2与wifi数字信号调制器3通过线缆相连，wifi数字信号调制器3与wifi模拟信号放大器4通过线缆相连。
[0046]如本领域普通技术人员可以理解的，在wifi信号增益放大过程中，无源天线对信号放大是比较有限的，而有源的无线信号放大器的放大作用更为显著。所以，本实用新型实施例中，采用线缆来实现信号的传输，从而使放大器的放大作用更加显著。
[0047]如图2所示，本实用新型实施例中，wifi模拟信号放大器4按照信号的传输方向依次包括:wifi信号收发隔离开关单元8、wifi信号pi型匹配单元9、wifi信号功率放大单元10和SAW声表波滤波器与pi型匹配单元的组合装置11。
[0048]其中，wifi通路为收发双向，在芯片内部为分别处理，本实用新型实施例中采用wifi信号收发隔离开关单元8实现对收发信号分离，并提供高隔离度，避免收发间互相干扰。
[0049]wifi为高频信号，为确保信号的高效率无损传输，需要对通道进行50欧姆阻抗匹配，本实用新型实施例中采用wifi信号pi型匹配单元9。
[0050]功率放大后不可避免的将噪声信号同步放大,本实用新型实施例中采用Wifi信号功率放大单元10和SAW声表波滤波器与pi型匹配单元的组合装置11实现对噪声的滤除以及滤波后信号的重新匹配。
[0051]实施例二
[0052]如图3所示，本实用新型实施例提供了一种wifi信号放大系统，包括实施例一中的wifi信号放大器，还包括无线路由器12，wifi信号放大器的信号输入端和信号输出端分别与无线路由器12相连。
[0053]无线路由器12发出的wifi信号，经过实施例一中的wifi信号放大器信号增益放大后，再经过无线路由器12传输，实现了 wifi信号的长距离传输，其中实施例一中的wifi信号放大器，其结构和功能见实施例一的描述，在此不再赘述。
[0054]本实用新型实施例中，可以通过50欧同轴线缆与无线路由器12的wifi输出天线接口对接，将wifi无线信号转化为有线信号传输。50欧同轴线缆的阻抗匹配可以确保wifi模拟信号的最小损耗传输。
[0055]本实用新型实施例中，wifi信号放大器的信号输入端和信号输出端分别与无线路由器12相连，具体为，wifi信号放大器的信号输入端和信号输出端分别与无线路由器12通过线缆相连。
[0056]如本领域普通技术人员可以理解的，在wifi信号增益放大过程中，无源天线对信号放大是比较有限的，而有源的无线信号放大器的放大作用更为显著。所以，本实用新型实施例中，采用线缆来实现信号的传输，从而使放大器的放大作用更加显著。
[0057]本实用新型实施例中，所述wifi信号放大器可以设置为多个，多个所述wifi信号放大器可以串联。采用这样的装置，可以通过多个串联的wifi信号放大器来实现对wifi信号的多级增益放大。采用上述结构的信号放大系统，经过连续多级的信号放大，可以很好的解决大型Wifi覆盖工程中的技术难题，降低了单点信号发射功率大对周围人员的辐射损害；同时降低了密集部署AP的高成本；具有非常高的使用价值。
[0058]通过采用本实用新型公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果:
[0059]本实用新型实施例中，通过在wifi模拟信号放大器之前，设置wifi模拟信号解调器、数字信号处理器和wifi数字信号调制器，对衰减的wifi模拟信号先解调制还原为数字信号，实现对衰减信号的无损还原；再对还原后的数字信号进行校验，消除信号的失真；最后将无损还原且经过校验的数字信号调制转换为模拟信号，经过上述处理的模拟信号进入Wifi模拟信号放大器进行增益放大后，则可以保证信号放大的同时，噪声不会叠加，进而不会出现信号震荡，以及由于信号震荡而导致的接收灵敏度下降的问题，从而保证了 Wifi信号的传输质量。
[0060]本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0061]本领域人员应该理解的是，上述实施例提供的方法步骤的时序可根据实际情况进行适应性调整，也可根据实际情况并发进行。
[0062]上述实施例涉及的方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机设备可读取的存储介质中，用于执行上述各实施例方法所述的全部或部分步骤。所述计算机设备，例如:个人计算机、服务器、网络设备、智能移动终端、智能家居设备、穿戴式智能设备、车载智能设备等；所述的存储介质，例如:RAM、ROM、磁碟、磁带、光盘、闪存、U盘、移动硬盘、存储卡、记忆棒、网络服务器存储、网络云存储坐寸ο
[0063]最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0064]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种Wifi信号放大器，其特征在于，包括:wifi模拟信号解调器、数字信号处理器、Wifi数字信号调制器和Wifi模拟信号放大器，所述Wifi模拟信号解调器与所述数字信号处理器相连，所述数字信号处理器与所述Wifi数字信号调制器相连，所述Wifi数字信号调制器与所述wifi模拟信号放大器相连。
2.根据权利要求1所述的wifi信号放大器，其特征在于，还包括:wifi信号接口连接设备，所述Wifi数字信号调制器与所述Wifi模拟信号放大器通过所述Wifi信号接口连接设备相连。
3.根据权利要求1所述的wifi信号放大器，其特征在于，还包括:滤波器，所述滤波器设置于所述wifi模拟信号解调器的信号输入端； 和/或所述滤波器设置于所述wifi模拟信号放大器的信号输出端。
4.根据权利要求1所述的Wifi信号放大器，其特征在于，还包括:二合一Wifi信号合路器，所述二合一 wifi信号合路器设置于所述wifi模拟信号解调器的信号输入端； 和/或所述二合一 wifi信号合路器设置于所述wifi模拟信号放大器的信号输出端。
5.根据权利要求4所述的wifi信号放大器，其特征在于，所述二合一wifi信号合路器的第三端连接wifi天线。
6.根据权利要求1所述的Wifi信号放大器，其特征在于，所述Wifi模拟信号解调器与所述数字信号处理器相连，所述数字信号处理器与所述Wifi数字信号调制器相连，所述Wifi数字信号调制器与所述wifi模拟信号放大器相连，具体为，所述wifi模拟信号解调器与所述数字信号处理器通过线缆相连，所述数字信号处理器与所述wifi数字信号调制器通过线缆相连，所述wifi数字信号调制器与所述wifi模拟信号放大器通过线缆相连。
7.根据权利要求1所述的Wifi信号放大器，其特征在于，所述Wifi模拟信号放大器按照信号的传输方向依次包括=Wifi信号收发隔离开关单元、Wifi信号Pi型匹配单元、Wifi信号功率放大单元和SAW声表波滤波器与Pi型匹配单元的组合装置。
8.—种wifi信号放大系统，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的wifi信号放大器，还包括无线路由器，所述wifi信号放大器的信号输入端和信号输出端分别与所述无线路由器相连。
9.根据权利要求8所述的wifi信号放大系统，其特征在于，所述wifi信号放大器的信号输入端和信号输出端分别与所述无线路由器相连，具体为，所述wifi信号放大器的信号输入端和信号输出端分别与所述无线路由器通过线缆相连。
10.根据权利要求8所述的wifi信号放大系统，其特征在于，所述wifi信号放大器设置为多个，多个所述wifi信号放大器串联。
【文档编号】H03F1/02GK204119169SQ201420593986
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月14日 优先权日:2014年10月14日
【发明者】陈宗兵, 王春雨 申请人:陈宗兵, 王春雨