专利名称：时隙增益控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及GSM、PHS时隙信号制式移动通信领域，具体涉及应用于GSM、 PHS等时隙信号制式直放站中的时隙增益控制电路。
背景技术：
在无线移动通信系统中，由于传输环境等因素的复杂多变，使得接收机的 接收功率不断变化，在直放站系统中，经过放大后，输出功率也不稳定，这样 将造成系统中线性放大器进入非线性区，甚至饱和、阻塞，或者功率放大器激 励信号过大而损坏功放管，故直放站等通信设备中必须引入自动电平控制电路， 以保证最大输出功率恒定，而模拟的自动电平控制电路没法做到时隙控制，当 一个帧里面有几个时隙的功率很大，达到了自动电平控制电路深起控状态，而 同时该帧又有的时隙功率很小，这样电路起控后，由于模拟ALC的特性，小功 率的时隙也可能就会被大幅衰减，使得最终信号的输出幅度很小，低于基站的 接收灵敏度，导致呼叫无法上线或容易掉话等，所以有必要对时隙进行准确控 制。实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种时隙增益控制电路， 本发明解决同一数据帧里同时存在大功率和小功率时隙时，增益控制后大功率 时隙衰减而小功率时隙不衰减。本实用新型的目的通过下述技术方案实现时隙增益控制电路，包括功率 检波电路、高速放大比较电路、ATT衰减电路和"型衰减器，在射频输入端检波， 射频信号经过"型隔离后，再通过ATT衰减电路，然后输出，所述功率检波电路 的输入端通过高速放大比较电路与ATT衰减电路相连接，所述"型衰减器串联在 输入功率检测的耦合端和ATT衰减器输入之间的射频通路上。所述高速放大比较电路包括运算放大器U4A，高速电压比较器U2A以及可变 电阻R18，所述运算放大器U4A的反相输入端通过R14与地连接，所述运算放大 器U4A的同相输入端与R17连接，所述运算放大器U4A的输出端与运算放大器 U4A的反相输入端之间并接电阻Rll，所述高速电压比较器U2A的反向输入端通
过R12与运算放大器U4A的输出端连接，所述高速电压比较器U2A的同相输入 端与高速电压比较器U2A的输出端之间并接电阻R15，所述髙速电压比较器U2A 的同相输入端通过R13与可变电阻R18连接。所述功率检波电路包括检波芯片U3，电容C3、 C6，所述电容C3与检波芯 片U3连接，所述检波芯片U3与电容C3的中间接点通过R3接地，所述检波芯 片U3通过电容C6接地，所述检波芯片U3与电容C6的中间接点通过电阻R16 接+5V电压。所述ATT衰减电路包括数字衰减器U1、电阻R5、 R6、 R8、 R9、 RIO，电容 C5，所述R5、 R6、 R8、 R9、 R10分别与数字衰减器Ul的电压控制端连接，所述 R5、 R6、 R8、 R9的另一端则分别与+5V电压及电容C5连接，所述电容C5接地。所述"型衰减器包括电阻R1、 R3、 R4，所述电阻R3、 R4与电阻R1并接， 所述电阻R3、 R4还各自接地。本实用新型与现有技术相比具有如下优点和有益效果1、 本实用新型能实时地对时隙功率大的衰减，时隙功率小的不衰减，其中 起控点可以通过R18任意调节，大大增加了通信设备的输入动态范围。2、 本实用新型能做到基站底下与基站边缘用户手机能同时上线。
图1是现有GSM时隙的常规突发序列图； 图2是本实用新型时隙增益控制电路的结构框图； 图3是本实用新型时隙增益控制电路的原理图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型 的实施方式不限于此。 实施例如图1所示的现有GSM时隙的常规突发序列，置于起始时间和结束时间的 为尾比特，也称功率上升时间和拖尾时间，各占3bit (约llus)，因为在无线 信道上进行突发传输时，起始时载波电平必须从最低值迅速上升到额定值；突 发脉冲序列结束时，载波电平必须从额定值迅速下降到最低值。有效的传输时 间是载波电平维持在额定值的中间一段，在时隙的前后各设置3bit,允许载波 功率在此时间内上升和下降到规定的数值。如衝2所示，本实用新型时隙增益控制电路包括实时检测当前信号功率大
小的功率检波电路、髙速放大比较电路、ATT衰减电路和"型衰减器，所述功率 检波电路的输出端通过高速放大比较电路与ATT衰减电路的电压控制端连接， 所述"型衰减器串联在输入功率检测的耦合端和ATT衰减器输入之间的射频通 路上。所述"型衰减器起到隔离的作用，以免ATT衰减电路或射频开关电路起作 用后影响功率检波电路的检测精度。功率检波电路快速检测时隙功率，检测电压经过高速放大比较电路放大比 较后，控制ATT衰减电路。快速检测时隙功率，通常要求从突发信号产生到控 制完成时长〈11^S，当检测值大于预定门限时快速设置ATT，或关断射频开关， 以实现当前时隙的衰减，这种实时地对时隙功率大的衰减，时隙功率小的不衰 减，大大增加了通信设备的输入动态范围。如图3所示的本实用新型时隙增益控制电路，其中高速放大比较电路包括 电阻Rll、 R12、 R13、 R14、 R15、 R17，电容C4，运算放大器U4A，高速电压比 较器U2A以及可变电阻R18，所述运算放大器U4A的反相输入端通过R14与地连 接，所述运算放大器U4A的同相输入端与R17连接，所述运算放大器U4A的输 出端与运算放大器U4A的反相输入端之间并接电阻Rll,所述高速电压比较器 U2A的反相输入端通过R12与运算放大器U4A的输出端连接，所述高速电压比较 器U2A的同相输入端与高速电压比较器U2A的输出端之间并接电阻R15，所述高 速电压比较器U2A的同相输入端通过R13与可变电阻R18连接，所述运算放大 器U4A的第8个引脚接+5V电压，第4引脚接地，所述高速电压比较器U2A的第 8引脚接+5V电压，第4引脚接地，所述电容C4一端接地，另一端与U2A的第8 引脚和+5V电压连接。其中功率检波电路包括检波芯片U3,电阻R7、 R16，电容C3、 C6，所述电 容C3与检波芯片U3连接，所述电阻R7 —端连接在检波芯片U3与电容C3的中 间接点上，另一端接地，所述检波芯片U3第一引脚通过C6接地，所述电阻R16 一端连接在检波芯片U3与电容C6的中间接点上，另一端接+5V电压，检波芯片 U3第5引脚接地。其中ATT衰减电路包括数字衰减器U1、电阻R5、 R6、 R8、 R9、 RIO，电容 C5,所述R5、 R6、 R8的一端与数字衰减器Ul连接，另一端则分别与+5V电压及 电容C5连接，所述电容C5接地。其中^型衰减器包括电阻R1、 R3、 R4，所述电阻R3、 R4与电阻R1并接， 所述电阻R3、 R4还同时接地。
功率检波电路通过R2与i型衰减器并接，所述"型衰减器的输入端连接电 容C1，输出端连接C2，所述^型衰减器通过电容C2与ATT衰减电路串接，所述 功率检波电路通过电阻R17与高速放大比较电路连接，所述高速放大比较电路 与ATT衰减电路通过R10连接。在本电路中检波电压经过运算放大器U4A正向放大后进入高速电压比较器 U2A。因为单门限比较器的检波电压在门限附近轻微变化时，高速电压比较器U2A 输出高、低电平切换很频繁，最终导致衰减器频繁切换而出现远近效应的现象， 同时也降低了衰减器或射频开关的使用寿命，而高速电压比较器U2A为由高速 比较器从其输出端到其同相输入端之间由R15引入一个正反馈形成双门限比较 器，这样由于正反馈大大提高了器件工作在线性区的电压放大倍数，从而提高 了电压比较器的响应速度，同时正反馈使该电路获得了迟滞特性，即高速电压 比较器U2A的电平翻转发生在不同的门限，具体的门限宽度可以通过调节R15 和R13的大小来实现，解决了单门限比较器会出现输出切换频繁的缺陷。高速 放大比较电路的比较输出为高、低电平，因为经放大后的检波电压进入高速电 压比较器U2A负端，故当检波输入信号小于门限值时，高速电压比较器U2A输 出高电平，当检波输入信号大于门限值时，高速电压比较器U2A输出低电平， 而此处用的衰减器的控制端为高电平时，信号不衰减，低电平时信号按预设值 相应衰减(具体的衰减量可以根据实际需要来调整)，所以当输入小信号，检波 电压低于门限值，高速电压比较器U2A输出高电平，数字衰减器U1不衰减，当 输入大信号，检波电压高于门限值，高速电压比较器U2A输出低电平，数字衰 减器U1衰减设定值。最终实现时隙信号的时隙增益控制。上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不 受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作 的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用 新型的保护范围之内。
权利要求1、时隙增益控制电路，其特征在于，包括功率检波电路、高速放大比较电路、ATT衰减电路和π型衰减器，所述功率检波电路的输入端通过高速放大比较电路与ATT衰减电路的电压控制端连接，所述π型衰减器串联在输入功率检测的耦合端和ATT衰减器输入之间的射频通路上。
2、 根据权利要求l所述的时隙增益控制电路，其特征在于，所述高速放大 比较电路包括运算放大器U4A，高速电压比较器U2A以及可变电阻R18，所述运 算放大器U4A的反相输入端通过R14与地连接，所述运算放大器U4A的同相输 入端与R17连接，所述运算放大器U4A的输出端与运算放大器U4A的反相输入 端之间并接电阻RU，所述高速电压比较器U2A的反向输入端通过R12与运算放 大器U4A的输出端连接，所述高速电压比较器U2A的同相输入端与高速电压比 较器U2A的输出端之间并接电阻R15,所述高速电压比较器U2A的同相输入端通 过R13与可变电阻R18连接。
3、 根据权利要求1所述的时隙增益控制电路，其特征在于，所述功率检波 电路包括检波芯片U3，电容C3、 C6，所述电容C3与检波芯片U3连接，所述检 波芯片U3与电容C3的中间接点通过R3接地，所述电容检波芯片U3通过C6接 地，所述检波芯片U3与电容C6的中间接点通过电阻R16接+5V电压。
4、 根据权利要求l所述的时隙增益控制电路，其特征在于，所述ATT衰减 电路包括数字衰减器U1、电阻R5、 R6、 R8、 R9、 RIO，电容C5，所述R5、 R6、 R8、 R9、 R10分别与数字衰减器U1的电压控制端连接，所述R5、 R6、 R8、 R9的 另一端则分别与+5V电压及电容C5连接，所述电容C5接地。
5、 根据权利要求1所述的时隙增益控制电路，其特征在于，所述"型衰减 器包括电阻R1、 R3、 R4，所述电阻R3、 R4与电阻R1并接，所述电阻R3、 R4还 各自接地。
专利摘要本实用新型公开了时隙增益控制电路，包括功率检波电路、高速放大比较电路、ATT衰减电路和π型衰减器，所述功率检波电路的输出端通过高速放大比较电路与ATT衰减电路的电压控制端连接，所述π型衰减器串联在输入功率检测的耦合端和ATT衰减器输入之间的射频通路上，本实用新型解决同一数据帧里同时存在大功率和小功率时隙时，增益控制后大功率时隙衰减而小功率时隙不衰减，使基站底下与基站边缘用户手机能同时上线。
文档编号H04B7/15GK201048379SQ200720050948
公开日2008年4月16日 申请日期2007年4月28日 优先权日2007年4月28日
发明者方绍湖, 林显添, 武玉鹏 申请人:京信通信系统(中国)有限公司