圖 1 xianshilejiatingjizhangainian。chuantongjizhanyongyutigongguangyufugai，erjiatingjizhanyongyuzaizhuzhaidengxiaoxingquyuzhongtigongwuxianfugai。jiatingjizhantongguoyonghudehulianwangkuandailianjiejiangyidongshoujidetongxinliuliangluyouzhiwangluo
，yincijianqinglewuxiandiantongxinwangluodetongxinliuliang。jiatingjizhanbujinkeyitigaowangluorongliang，tongshihaijianshaolexinhaodehuichenglujing
、降(jiang)低(di)了(le)功(gong)耗(hao)以(yi)及(ji)運(yun)營(ying)商(shang)的(de)維(wei)護(hu)成(cheng)本(ben)。此(ci)外(wai)，它(ta)還(hai)使(shi)運(yun)營(ying)商(shang)能(neng)夠(gou)參(can)與(yu)競(jing)爭(zheng)
，從(cong)而(er)為(wei)信(xin)號(hao)覆(fu)蓋(gai)不(bu)佳(jia)的(de)家(jia)庭(ting)提(ti)供(gong)通(tong)信(xin)服(fu)務(wu)。運(yun)營(ying)商(shang)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)增(zeng)加(jia)用(yong)戶(hu)的(de)手(shou)機(ji)月(yue)費(fei)來(lai)補(bu)貼(tie)家(jia)庭(ting)基(ji)站(zhan)的(de)投(tou)入(ru)成(cheng)本(ben)。當(dang)處(chu)於(yu)家(jia)庭(ting)基(ji)站(zhan)的(de)覆(fu)蓋(gai)區(qu)域(yu)內(nei)時(shi)，所(suo)有(you)的(de)手(shou)機(ji)費(fei)用(yong)都(dou)包(bao)括(kuo)在(zai)家(jia)庭(ting)開(kai)銷(xiao)預(yu)算(suan)內(nei)，允(yun)許(xu)無(wu)限(xian)製(zhi)地(di)使(shi)用(yong)語(yu)音(yin)和(he)數(shu)據(ju)，而(er)不(bu)會(hui)產(chan)生(sheng)很(hen)高(gao)的(de)月(yue)度(du)費(fei)用(yong)。由(you)於(yu)距(ju)離(li)家(jia)庭(ting)基(ji)站(zhan)很(hen)近(jin)
，因(yin)此(ci)不(bu)僅(jin)可(ke)以(yi)達(da)到(dao)很(hen)高(gao)的(de)連(lian)接(jie)質(zhi)量(liang)
，而(er)且(qie)還(hai)可(ke)以(yi)降(jiang)低(di)手(shou)機(ji)的(de)電(dian)池(chi)耗(hao)電(dian)量(liang)。家(jia)庭(ting)基(ji)站(zhan)克(ke)服(fu)了(le)來(lai)自(zi)基(ji)站(zhan)的(de) 3G 信號穿透牆壁的局限性，允許高速訪問移動數據服務

，例如瀏覽互聯網、下載音樂和在手機上觀看視頻。

 

圖 1. Femto 基站與宏基站對比。

 

與 Wi-Fi 路由器類似，家庭基站也基於久經考驗的無線基礎設施標準（UMTS、CDMA）。它與許多新興的標準兼容

，能夠利用運營商擁有的頻段提供高效、強(qiang)大(da)的(de)無(wu)線(xian)連(lian)接(jie)。由(you)於(yu)它(ta)兼(jian)容(rong)現(xian)有(you)的(de)手(shou)機(ji)，這(zhe)種(zhong)連(lian)接(jie)對(dui)於(yu)用(yong)戶(hu)來(lai)說(shuo)是(shi)透(tou)明(ming)的(de)。與(yu)將(jiang)數(shu)十(shi)或(huo)數(shu)百(bai)個(ge)基(ji)站(zhan)聚(ju)集(ji)到(dao)核(he)心(xin)網(wang)絡(luo)的(de)宏(hong)蜂(feng)窩(wo)網(wang)絡(luo)不(bu)同(tong)，家(jia)庭(ting)基(ji)站(zhan)網(wang)關(guan)必(bi)須(xu)管(guan)理(li)數(shu)千(qian)甚(shen)至(zhi)數(shu)百(bai)萬(wan)個(ge)家(jia)庭(ting)基(ji)站(zhan)節(jie)點(dian)。

 

由於必須提供與無線電通信基站相當的服務質量 (QoS)

，並且成本必須與手機類似，家庭基站給無線電設計師帶來了獨特的挑戰。家庭基站必須提供高質量的語音服務和高速移動數據服務（EVDO 和 HSPA），而(er)且(qie)使(shi)用(yong)成(cheng)本(ben)必(bi)須(xu)僅(jin)相(xiang)當(dang)於(yu)宏(hong)節(jie)點(dian)的(de)一(yi)小(xiao)部(bu)分(fen)。為(wei)了(le)應(ying)對(dui)這(zhe)些(xie)挑(tiao)戰(zhan)，家(jia)庭(ting)基(ji)站(zhan)的(de)設(she)計(ji)必(bi)須(xu)利(li)用(yong)低(di)成(cheng)本(ben)的(de)製(zhi)造(zao)技(ji)術(shu)以(yi)及(ji)高(gao)度(du)集(ji)成(cheng)的(de)電(dian)路(lu)來(lai)縮(suo)短(duan)校(xiao)準(zhun)和(he)測(ce)試(shi)時(shi)間(jian)。由(you)於(yu)家(jia)庭(ting)基(ji)站(zhan)應(ying)用(yong)於(yu)家(jia)庭(ting)，所(suo)以(yi)它(ta)們(men)必(bi)須(xu)小(xiao)巧(qiao)、成本低且可由用戶自行安裝。雖然家庭基站的發射功率較低 —大約為 100 mW—
，但必須注意無線環境問題
，以減輕幹擾，滿足監管要求。3G 家庭基站必須監測 UMTS 信道以檢測附近的基站，並且還應監測 GSM 信道
，以便當用戶離開家庭基站區域時
，可以進行恰當的網絡切換。

 

家庭基站可被視為兩種截然不同的功能：模擬前端和基帶處理器。作為本文討論的主題
，前端用於將數字數據流轉換成發射電路中的 RF 信號

，並在接收鏈中將 RF 信xin號hao轉zhuan換huan回hui數shu字zi數shu據ju流liu。在zai設she計ji前qian端duan時shi，需xu要yao在zai集ji成cheng度du和he性xing能neng之zhi間jian進jin行xing取qu舍she。雖sui然ran離li散san型xing解jie決jue方fang案an可ke以yi定ding製zhi以yi提ti供gong最zui佳jia的de性xing能neng，但dan是shi其qi成cheng本ben對dui於yu家jia庭ting基ji站zhan來lai說shuo是shi不bu可ke接jie受shou的de。相xiang反fan，完wan全quan集ji成cheng型xing解jie決jue方fang案an可ke以yi提ti供gong最zui低di的de成cheng本ben，但dan性xing能neng可ke能neng稍shao嫌xian不bu足zu。

 

圖 2. 基於 ADI 芯片組實現的家庭基站模擬前端。

 

圖 2 顯示了一個在 UMTS 頻段 1 中支持本地基站工作並在 850 MHz、900 MHz
、1800 MHz、1900 MHz 和 2100 MHz 頻段中監測信號的家庭基站的高級框圖。AD98631 混合信號前端 (MxFE®) 基帶收發器
、ADF46022 集成無線電收發器、ADL55423 和 ADL53204 線性放大器、開關、濾波器以及其他相關支持電路共同構成了一個緊湊
、高性能的家庭基站前端。下麵詳細說明了框圖中突出顯示的模塊。

 

在發射端，數字基帶將 12 位並行數據流饋入 AD9863
，在此，數據流被轉換成模擬 I/Q 基帶信號。基帶信號由 ADF4602 轉換成 RF 信號
，然後經 ADL5542 和 ADL5320 增益級放大後發送到雙工器。功率檢測器用於監測 RF 輸出。單極六投 (SP6T) 開關用於選擇哪個發射或接收監測鏈連接到單個天線。該信號鏈在 RF 輸出連接器處提供 13 dBm 的輸出功率，滿足了 3GPP 標準 TS25.104 標準中定義的發射 ACLR 規格。

 

接收鏈包括用於監測主路徑的表麵聲波 (SAW) 濾波器和 SPDT 開關。匹配模塊由適用於每個接收端口的簡單串聯/並聯電抗器組成。ADF4602 具有三個接收器輸入引腳：一個用於頻段 1，另外兩個分別用於高頻段監測功能和低頻段監測功能。頻段 1 接收功能可在 1960 MHz（用於接收上行信號）和 2140 MHz（用於監測下行頻率）之間切換。ADF4602 降頻並過濾所選的 RF 信號以獲得基帶 I/Q 信號。基帶信號由 AD9863 中的雙 ADC 進行采樣，並轉換成適用於數字基帶的雙 12 位並行比特流。

 

這種功能分區為設計師提供了靈活性
，從而確保信號鏈高性能運行
，並允許選擇轉換器的速度和分辨率以滿足應用場合的要求。ADI 解jie決jue方fang案an使shi設she計ji師shi可ke以yi將jiang模mo擬ni前qian端duan與yu市shi售shou的de基ji帶dai功gong能neng結jie合he起qi來lai
，從cong而er加jia快kuai家jia庭ting基ji站zhan設she計ji的de上shang市shi速su度du

，同tong時shi隨sui著zhe家jia庭ting基ji站zhan市shi場chang的de成cheng熟shu

，還hai具ju有you能neng在zai未wei來lai整zheng合he ADI 技術的好處。

 

ADF4602 集成無線電收發器

 

ADF4602（如圖 3 所示）不僅是一個提供無與倫比的集成能力的 3G 收發器，同時還是一個非常適合高性能 3G 家庭基站的功能組。接收器基於直接轉換架構
，是高度集成的寬帶 CDMA (W-CDMA) 接收器的理想選擇，同時它還安全集成了所有級間濾波器
，因此縮減了物料清單 (BOM)。接收基帶濾波器提供可選擇的帶寬，因此既允許接收 W-CDMA 無線電信號

，也允許接收 GSM-EDGE 無線電信號。可選擇的帶寬與多頻段 LNA 輸入結構相結合，使得 GSM/EDGE 信號可作為 UMTS 家庭基站的一部分進行監測。

 

ADF4602 包含兩個完全集成的可編程頻率合成器，用於產生發射和接收本機振蕩器 (LO) 信號。該設計采用小數 N 分頻架構來實現低噪聲和快速的鎖定時間。已為發射和接收合成器完全集成了所有必要的元件，包括環路濾波器、VCO 和諧振元件。VCO 以高頻段頻率的兩倍和低頻段頻率的四倍運行
，最大限度地降低了 VCO 在所需頻率下的泄漏功率以及 VCO 的調諧範圍要求。VCO 采(cai)用(yong)多(duo)頻(pin)段(duan)結(jie)構(gou)以(yi)覆(fu)蓋(gai)寬(kuan)泛(fan)的(de)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)範(fan)圍(wei)。設(she)計(ji)結(jie)合(he)了(le)頻(pin)率(lv)校(xiao)準(zhun)和(he)幅(fu)度(du)校(xiao)準(zhun)功(gong)能(neng)，以(yi)確(que)保(bao)振(zhen)蕩(dang)器(qi)始(shi)終(zhong)發(fa)揮(hui)最(zui)佳(jia)的(de)性(xing)能(neng)。完(wan)全(quan)獨(du)立(li)的(de)校(xiao)準(zhun)可(ke)在(zai) 200 µs 的 PLL 鎖定時間內完成，無需用戶輸入。片內 VCO 輸出被饋送到調諧緩衝器級
，然後饋送到正交信號發生電路中。調諧緩衝器可以確保在 VCO 傳輸過程中產生最小的電流和最少的與 LO 相關的噪聲。正交信號發生器能夠產生高精度的
、用於驅動調製器和解調器的相位信號。此外，還采取了特別的預防措施，以在發射和接收鏈之間提供頻分雙工 (FDD) 係統所要求的隔離。

 

圖 3. ADF4602 結構框圖。

 

接收器前端包括三個高性能單端低噪聲放大器 (LNA)
，從而使器件支持三頻段應用場合。兩個放大器適合在從 1800 MHz 到 2170 MHz 的高頻段工作，另一個放大器適合在從 824 MHz 到 960 MHz 的頻段範圍內工作。此外
，還完全集成了級間 RF 濾波功能，以確保外部帶外阻斷器在混頻級之前恰當地進行信號衰減。單端 50 Ω 輸入結構簡化了連接，並減少了小尺寸單端雙工器所需的匹配元件數量。卓越的器件線性度允許在使用各種 SAW 和陶瓷濾波雙工器時獲得出色的性能。

 

高線性度解調器電路用於將 RF 信號轉換成基帶同相和正交分量。包括兩個解調器部分：一個優化用於高頻段 LNA 輸(shu)出(chu)，另(ling)一(yi)個(ge)優(you)化(hua)用(yong)於(yu)低(di)頻(pin)段(duan)輸(shu)出(chu)。高(gao)頻(pin)段(duan)和(he)低(di)頻(pin)段(duan)輸(shu)出(chu)結(jie)合(he)在(zai)一(yi)起(qi)，直(zhi)接(jie)傳(chuan)輸(shu)到(dao)基(ji)帶(dai)低(di)通(tong)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)第(di)一(yi)級(ji)，這(zhe)可(ke)以(yi)在(zai)基(ji)帶(dai)放(fang)大(da)之(zhi)前(qian)減(jian)少(shao)最(zui)大(da)的(de)阻(zu)斷(duan)信(xin)號(hao)。接(jie)收(shou)器(qi)合(he)成(cheng)器(qi)部(bu)分(fen)通(tong)過(guo) VCO 分配係統為混頻器正交 LO 驅動。可編程的分頻器允許對高頻段和低頻段使用相同的 VCO。解調器和 VCO 分配電路經過精心設計和布局
，可以實現優異的 90° 正交相位和幅度匹配。

 

基帶部分包含分布式增益和濾波功能，能夠提供最大為 54 dB 的增益和 60 dB 的增益控製範圍。通過精心設計

，可以將通帶紋波、群延時
、信號損耗和功耗保持在最低水平。濾波器在在製造過程中進行了校準，可以提供高水平的精度且易於使用。提供兩種可選擇的七 階基帶濾波器：一種用於 W-CDMA，具有 1.92 MHz 的截止頻率
；另一種適用於 GSM，具有 100 kHz 的截止頻率。

 

在 W-CDMA 模式下，ADF4602 可以在整個接收信號鏈中提供 102 dB 的增益和 90 dB 的增益控製範圍。RF 前端包含 30 dB 的控製範圍：LNA 中為 18 dB

，混頻器跨導級中為 12 dB。兩個基帶有源濾波器級各自提供 18 dB 的增益控製範圍
，調節步進為 6 dB。這可以在三個 12 dB 的步進中實現 36 dB 的總增益控製範圍。可變增益放大器 (VGA) 可以實現 24 dB 的增益控製範圍，調節步進為 1 dB。為了簡化編程並確保最佳的接收器性能和動態範圍，隻需對所需的總接收增益進行編程即可
；ADF4602 可以解碼增益設置並在不同模塊之間自動分配增益。

 

發射器采用一種創新的直接變頻調製器，不僅可以實現高線性度和低噪聲，同時還消除了安裝外部發射 SAW 濾波器的必要性。用於 I 和 Q 信道的直流耦合差分基帶接口支持從 1.05 V 至 1.4 V 的寬範圍輸入共模電壓 (VCM)。允許的最大信號擺幅峰值為 550 mV，這與 I 和 Q 信道的 1.1 V p-p 差分範圍相對應。在正交調製器之前，基帶輸入信號通過截止頻率為 4 MHz 的二階 Butterworth 濾波器，從而濾除帶外雜散信號。校準技術可在整個頻率範圍和環境條件下保持準確的 I/Q 平衡和相位，確保滿足 3GPP 載波泄漏、EVM 和 ACLR 要求，並在所有條件下都具有良好的裕量。ADF4602 可在 190 MHz 頻率偏置下提供 –163 dBm/Hz 的寬帶本底噪聲以及 –8 dBm 的輸出功率，同時還滿足有關 EVM 和 ACLR 的 TS25.104 要求。輸出與 50 Ω 相匹配
，以便輕鬆連接到功率放大器。

 

AD9863 混合信號前端基帶收發器

 

AD9863 是用於通信市場的 MxFE 係列集成轉換器的一員，非常適合低成本、高性能的家庭基站應用領域。它集成了雙 12 位模數轉換器和雙 12 位 TxDAC® 數模轉換器。ADC 經過專門優化，能以 50 MSPS 或更低的速率進行采樣。DAC 的工作速度高達 200 MHz，包括一個可旁路的 2× 或 4× 內插濾波器。AD9863 采用具有 64 個引腳的 LFCSP 封裝，尺寸僅為 9 mm × 9 mm × 0.9 mm。此處重點介紹 AD9863
，但 MxFE 係列的其他成員（AD9860
、AD9861 和 AD9862）允許設計師靈活地為控製電路選擇高性能和輔助轉換器。

 

圖 4. AD9863 MxFE 結構框圖。

 

柔性雙向 24 位 I/O 總線可適用於眾多市售的基帶 ASIC 或 DSP。在半雙工係統中，接口支持 24 位並行傳輸或 12 位交錯傳輸。在全雙工係統中，接口支持一根 12 位交錯 ADC 總線和一根 12 位交錯 DAC 總線。柔性 I/O 總線減少了引腳數量和封裝尺寸。對於頻分雙工 (FDD) W-CDMA，AD9863 可以同時運行發射和接收信道。這需要使用全雙工模式 — 一根 12 位交錯接收數據總線和一根 12 位交錯發射數據總線。

 

DAC 內核將 12 位數據轉換成兩個互補的差動電流輸出，並使用圖 5 中所示的電阻網絡將它們提供給 ADF4602。RDC 設置為 120 Ω，適用於 1.2 V 共模電壓；RL 設置為 63 Ω，適用於 1 V p-p 差分輸入擺幅。

 

圖 5. AD9863 和 ADF4602 之間的簡單接口。

 

DAC 包含可編程的精細增益和直流偏置控製，可用於補償 I 和 Q 通道之間的失配，從而抑製 LO 饋通和提高 EVM 性能。10 位直流偏置控製可用於獨立為任一差分引腳提供多達 ±12% 的偏置

，因此允許校準任何係統偏置。

 

ADC 輸入由一個 2 kΩ 的差分輸入電阻和一個開關電容電路組成。該輸入可以自行偏置至中位電源，或者對它進行編程以接受外部直流偏置。因此
，建議將 ADF4602 接收基帶輸出直接連接到 AD9863 ADC 輸入。ADC 輸入滿度電平為 2 V p-p 差分。

 

家庭基站的時鍾解決方案

 

為了滿足 3GPP 規格要求，家庭基站需要非常精確的基準時鍾—±0.1 ppm—。有關實現這種非常精準時鍾控製的方法超出了本文的範圍—但存在多種機會來實現此目的，包括通過監測接收器進行的 GSM 宏基站同步、GPS 同步和 IEEE 1588 精(jing)密(mi)時(shi)序(xu)協(xie)議(yi)。在(zai)某(mou)些(xie)情(qing)況(kuang)下(xia)，家(jia)庭(ting)基(ji)站(zhan)供(gong)應(ying)商(shang)可(ke)能(neng)會(hui)組(zu)合(he)采(cai)用(yong)上(shang)述(shu)方(fang)法(fa)來(lai)實(shi)現(xian)精(jing)確(que)的(de)控(kong)製(zhi)。最(zui)終(zhong)，基(ji)準(zhun)時(shi)間(jian)控(kong)製(zhi)電(dian)路(lu)將(jiang)調(tiao)整(zheng)基(ji)準(zhun)頻(pin)率(lv)源(yuan)。在(zai) ADI 評估板上
，此 26 MHz VCTCXO 用作 ADF4602 的基準時鍾。延遲鎖相環 (DLL) 可以生成 19.2 MHz 的時鍾（它是 3.84 MHz W-CDMA 芯片時鍾的數倍）。此 19.2 MHz 時鍾用作 AD9863 的時鍾輸入。

 

AD9863 提供一種具有許多變量的通用時鍾配置。ADC 時鍾速度、DAC 時鍾速度

、PLL 以及內插器設置可由軟件控製，允許對性能和功率進行優化以滿足要求。在推薦的配置中，PLL 乘法器被設置為 2×，使得 PLL 的輸出頻率為 38.4MHz。ADC 的時鍾設置為該頻率的一半。在發射側
，38.4 MHz PLL 的輸出用作 DAC 的時鍾。發射插值設置為 2× 以抑製 DAC 鏡像。此外，還可能有其它的時鍾頻率組合。AD9863 數據手冊詳細介紹了各種工作模式。通過使用上述時鍾方案，家庭基站不需要宏基站中常見的任何離散頻率轉換 PLL。家庭基站集成了所有頻率轉換功能，可幫助其滿足市場要求的價格水平。

 

RF 放大器

 

選擇用於 RF 功率級的放大器為低成本的高性能寬帶線性放大器，采用 InGaP 工藝製造而成。這些放大器對 ADF4602 的輸出進行線性放大，並補償 RF 雙工器和開關網絡中的損耗。ADL5542 包含內部偏置和匹配功能；ADL5320 需要外部匹配，並且采用行業標準的塑料 SOT-23 封裝。兩種放大器都直接工作在 5V 供電軌上，因此不需要外部偏置電路。表 1 列出了放大器的關鍵參數。ADI RF 放大器的設計采用了專有技術，可以提供卓越的線性度（相對於電源電流）。

 

表 1. ADF5542 和 ADL5320 在 2 GHz 時的關鍵規格

 

發射輸出功率與降低幹擾

 

為了降低幹擾
，家庭基站必須靈活智能地設置其輸出功率，以解決多個相互鄰近
、工作在相同頻率下的家庭基站的部署問題（例如在公寓內）。在(zai)這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia)，每(mei)個(ge)家(jia)庭(ting)基(ji)站(zhan)都(dou)需(xu)要(yao)以(yi)較(jiao)低(di)的(de)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)發(fa)射(she)，以(yi)避(bi)免(mian)相(xiang)同(tong)頻(pin)率(lv)的(de)幹(gan)擾(rao)。此(ci)外(wai)，家(jia)庭(ting)基(ji)站(zhan)也(ye)不(bu)能(neng)幹(gan)擾(rao)部(bu)署(shu)在(zai)周(zhou)邊(bian)且(qie)使(shi)用(yong)鄰(lin)近(jin)信(xin)道(dao)的(de)宏(hong)蜂(feng)窩(wo)基(ji)站(zhan)，因(yin)為(wei)這(zhe)會(hui)給(gei)附(fu)近(jin)連(lian)接(jie)到(dao)該(gai)宏(hong)蜂(feng)窩(wo)網(wang)絡(luo)的(de)手(shou)機(ji)帶(dai)造(zao)成(cheng)盲(mang)點(dian)，使(shi)其(qi)無(wu)法(fa)正(zheng)常(chang)接(jie)收(shou)信(xin)號(hao)。因(yin)此(ci)要(yao)求(qiu)家(jia)庭(ting)基(ji)站(zhan)具(ju)有(you)鄰(lin)近(jin)信(xin)道(dao)保(bao)護(hu)功(gong)能(neng)
，迫(po)使(shi)它(ta)測(ce)試(shi)鄰(lin)近(jin)下(xia)行(xing)信(xin)道(dao)的(de)功(gong)率(lv)並(bing)根(gen)據(ju)預(yu)定(ding)義(yi)的(de)公(gong)式(shi)來(lai)設(she)置(zhi)自(zi)身(shen)的(de)功(gong)率(lv)，以(yi)便(bian)不(bu)會(hui)妨(fang)礙(ai)宏(hong)蜂(feng)窩(wo)基(ji)站(zhan)的(de)信(xin)號(hao)。i

 

為wei使shi家jia庭ting基ji站zhan滿man足zu要yao求qiu的de價jia格ge水shui平ping，並bing便bian於yu客ke戶hu安an裝zhuang，這zhe些xie降jiang低di幹gan擾rao的de技ji術shu必bi須xu是shi自zi動dong運yun行xing的de，而er不bu需xu要yao經jing過guo培pei訓xun的de現xian場chang技ji術shu人ren員yuan或huo家jia庭ting用yong戶hu進jin行xing幹gan預yu。當dang家jia庭ting基ji站zhan第di一yi次ci被bei用yong戶hu打da開kai後hou，這zhe個ge過guo程cheng應ying該gai是shi自zi動dong啟qi動dong的de，並bing且qie之zhi後hou會hui定ding期qi更geng新xin。此ci外wai
，ADI 設計中的頻段 1 監測接收器和 ADF4602 寬kuan泛fan的de動dong態tai發fa射she範fan圍wei，允yun許xu家jia庭ting基ji站zhan供gong應ying商shang自zi動dong實shi施shi這zhe些xie降jiang低di幹gan擾rao的de技ji術shu，而er不bu需xu要yao外wai部bu幹gan預yu。監jian測ce接jie收shou器qi允yun許xu對dui鄰lin信xin道dao的de功gong率lv進jin行xing準zhun確que測ce量liang


，並bing相xiang應ying地di調tiao整zheng輸shu出chu功gong率lv。這zhe將jiang大da約yue需xu要yao 30 dB 的總發射功率動態範圍。

 

無線電性能測量

 

為了根據 TS25.104 無線係統規格來評估收發器芯片組，已將上麵介紹的收發器係列納入評估板設計中。圖 6 所示的評估平台可以對發射和接收鏈執行獨立的測試，並且允許執行單獨的元件測試。此評估板包含圖 1 所示框圖的功能以及功率調節。無線電部分，包括 ADF4602
、AD9863
、ADL5542、ADL5320、VCTCXO 以及所有相關的前端開關和濾波器，在電路板上占用 1" × 2" dekongjian。zhidezhuyideshi
，cidianlubanbingmeiyouweilejieshengkongjianchicunerjinxingyouhua，yinweitajinjinshiweileceshiertigongde
，yongyushijishengchandeshejikeyicaiyonggengjincoudesheji。xiamianbaokuolemouxiejiyu TS25.104 規格的關鍵測試結果
，以展示 ADI 芯片組在測試板上的性能。

 

圖 6. ADF4602/AD9863 評估板。

 

圖 7 顯示了頻段 1 接jie收shou器qi靈ling敏min度du測ce量liang結jie果guo。接jie收shou器qi靈ling敏min度du用yong於yu評ping估gu接jie收shou器qi檢jian測ce到dao低di電dian平ping信xin號hao的de能neng力li，並bing且qie表biao征zheng了le指zhi示shi接jie收shou器qi的de噪zao聲sheng指zhi數shu。在zai本ben次ci測ce量liang中zhong，采cai用yong了le 12.2 KHz 的基準信號。ADF4602-1 的增益設置為 80 dB。在整個頻段上，接收器靈敏度超過 TS25.104 規格達 6 dB 以上。

 

圖 7. 頻段 1 接收器靈敏度。

 

接jie收shou器qi的de另ling外wai一yi個ge關guan鍵jian規gui格ge是shi在zai阻zu斷duan條tiao件jian下xia的de性xing能neng。阻zu斷duan測ce試shi模mo擬ni了le接jie收shou器qi在zai鄰lin近jin信xin道dao出chu現xian大da量liang幹gan擾rao信xin號hao的de條tiao件jian下xia接jie收shou到dao目mu標biao信xin號hao的de能neng力li。UL 12.2 kHz 基準信號設置為 –101 dBm，然後加入阻斷信號
，直到 BER 的測量值為 10–3。如表 2 中所示，在所有三種情況下，ADF4602 都以一定裕量超過了 TS25.104 規格。

 

表 2. 接收器阻斷測試摘要與 TS25.104 規格

 

發射信號鏈路質量的關鍵指標為鄰近信道泄漏比 (ACLR) 以及誤差向量幅度 (EVM)。在這兩種情況下，這些測試是組合發射鏈線性度的關鍵指標。表 3 收集了在 ADI 評估板上取得的測量結果並與 TS25.104 規格進行比較。它還包括了峰值碼域誤差

，這一 EVM 測量結果用於確保誤差在碼域內均衡分布。ii 在所有情況下
，ADF4602 評估板都以一定的裕量超過了 TS25.104 規格。圖 8 顯示了 ACLR 測量中使用的輸出頻譜圖。

 

表 3. 發射器測試摘要與 TS25.104 規格

 

圖 8. 在 13 dBm 輸出功率下 W-CDMA 頻段 1 信號的 ACLR 測量結果。

 

圖 9 顯示了涉及兩個 HSDPA 信道以及許多語音/數據信道的典型家庭基站配置的發射 EVM 圖。複合 EVM 低於 4%。電路評估結果表明，EVM 主要是因為調製器輸入處的 I/Q 偏置電壓引起 LO 泄漏而產生 — 這是直接轉換發射器的一個特點。如前麵所述，這些偏置可以采用 AD9863 直流偏置控製進行校正。

 

圖 9. 典型家庭基站配置的 EVM 測量結果。

 

結論

 

由於必須在保持基站性能的同時將成本降至最低，方興未艾的家庭基站應用為無線電設計師帶來了特有的挑戰。ADI 3G 家庭基站芯片組由 ADF4602 集成無線電收發器、AD9863 MxFE 基帶收發器以及 ADL5542 和 ADL5320 RF 放大器組成

，可使家庭基站設計師能以緊湊的外形尺寸滿足 TS25.104 規格要求。