一种遵循aisg规范的低成本可调式ook调制解调电路的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及满足Al SG协议规范的塔顶放大器(TMA)和智能偏置器(SBT)等射频设备，特别涉及一种AISG规范的低成本可调式OOK调制解调电路的设计方案。
[0002]
【背景技术】
[0003]AISG协议是由世界主流的移动通信系统厂商和微波天线相关厂家联合制定的天线智能化设备与基站之间的通信规范，天线智能化设备主要包括远程电调天线(RET)和塔顶放大器(TMA)两种。塔顶放大器用于对天线接收到的射频信号进行低噪声放大。为了进一步减少接收信号在射频馈线中的衰减，提高信号接收灵敏度，都是直接安装在天线的底端，远离基站控制单元。
[0004]AISG协议规定基站与天线智能化设备通信的物理层可以选用485通信或载波频率为2.176MHz的OOK通信。由于塔顶放大器与射频接口相连，因而塔顶放大器中都采用OOK通信方式，内部集成OOK调制解调电路。
[0005]智能偏置器用于在射频馈线上叠加OOK信号或从射频馈线截取OOK信号，主要用于基站与远程电调天线控制单元之间通过射频馈线来实现AISG通信，省去AISG线缆，节省投资。
[0006]OOK通信方式的实现方法是发送方将AISG通信数据信号调制成2.176MHz的OOK信号，叠加到射频馈线上，接收方解调出AISG数据信号，发送和接受采用相同的载波频率，为半双工通信模式，对应HDLC协议中数据链路层的非平衡传输模式。OOK通信包括调制电路和解调电路两部分。
[0007]目前的设计中，OOK通信通常采用美信公司的集成芯片，价格较贵，而且供货不稳定。产品竞争日益激烈，采用集成芯片的方案的成本压力较大，在塔顶放大器控制板中，单单一粒该OOK集成芯片的价格就占BOM成本的20%以上，在智能偏置器中，这一比例更高。尤其对于中小企业，由于订货量较小，无法发挥批量生产的价格优势，而且存在供货周期长，货期不稳定的不足。其次，集成芯片接收灵敏度不可调、输出增益调节范围较窄，在实际应用中，由于现场环境复杂，该集成IC的性能表现虽然满足AISG规范要求，但是实际应用中并不能很好地适应现场应用的要求，特别在大功率测试时存在通信不稳定的缺陷。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是提供一种遵循AISG规范的低成本可调式OOK调制解调电路。该调制解调电路相对于集成芯片的方案具有两个优点:一是以通用的运算放大器为核心，可替换型号多，价格低，采购方便;二是由于该方案由运放和分离元件组成，因而其接收灵敏度和发射功率可调，增强了该设计方案在实际应用中的适应能力。
[0009]本发明主要包括解调电路和调制电路两部分，调制电路工作在信号发送通道，解调电路工作与信号接收通道。
[0010]解调电路采用了通用的中高速轨至轨运算放大器构成峰值包络检波电路，其输出信号与检波阀值电压比较得到AISG通信信号，并通过单稳态电路得到收发控制信号。通过调节峰值包络检波电路中放大电路的增益和检波阀值电压可以调节解调电路的灵敏度。
[0011]调制电路采用了有源晶振、门电路和电阻网络实现了2.5V偏置电压的OOK信号输出，并经过交流放大电路得到最终的OOK调制信号，调节放大倍数可以调节输出功率。
[0012]调制信号发射过程中通过单稳态电路关闭接收通道，从而防止发射信号绕回到接收通道中。
[0013]本发明的目的，特征及优点将结合实施例，参照附图作进一步的说明。
【附图说明】
[0014]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1 OOK调制解调电路总体结构图；
图2 OOK信号解调电路；
图3 OOK信号调制电路。
【具体实施方式】
[0015]为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0016]请参阅图1至图3，本发明提供一种技术方案:所述图1为遵循AlSG规范的OOK调制解调电路的总体结构图。图中模块I为无源带通滤波电路，中心频率为2.176MHz，抑制OOK信号的带外干扰，同时将解调电路输出的方波滤掉高次谐波，得到基波信号。解调电路由模块2和3组成，模块2为精密检波电路，模块3为比较电路。模块4为单稳态电路，用于由接收信号RX得到收发控制信号，收发控制信号在信号接收期间为高电平，无信号接收期间为低电平。调制电路由模块5和6组成，其中模块6由门电路和电阻网络构成，将MCU_TXD信号调制为偏置为2.5V，频率为2.176MHz的OOK信号，模块5为交流放大电路，实现对输出功率的调节。7为单稳态电路，在MCU_TXD信号发送期间，7的输出用于关闭接收通道，防止MCU_TXD信号绕回到输入端。
[0017]所述图2为OOK信号解调电路图，R49和R44分压得到参考电压2.5V的参考电压Uref，Uref作为解调电路的参考电位。AISG_RF_IN为经过带通滤波器的OOK信号，C51为交流耦合电容，采用高Q值的NPO材质电容，耦合后的信号记作Ui(3U9-A、D4、R45和R39对OOK信号的负半周期，比例系数为-1，对其正半周期比例系数为0，其输出记作Uq1 J9-D为限幅输出的求和电路，其输出记作Uo2，D6为限幅二极管，限制U9-D的输出最低为Uref-1.4V。忽略限幅作用的情况下，U9-D的输出表达式为1^2=-14.6^-43.1*!?,由于限幅功能的限制，其最低电压为Uref-1.4V，因而U