2022年常用通信无源器件基础知识培训.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,常用通信无源器件基础知识培训1,编写：刘军 2010-7-27,无源器件,从有线到无线,有线通信,最常见的有线通信终端,无线通信和有线通信的区别,空中接口,无线信道,无线通信所遇到的问题和取得的成就都离不开这两个名词,空中接口技术,无线通信什么最贵,频率！,10M=$?,常用空中接口,GSM,CDMA,WCDMA,PHS,中国国内无线通信常用频段,序号,系统,下行链路,上行链路,1,中国移动GSM900,930954 MHz,885909 MHz,中国移动DCS1800,18051830MHz,17101735MHz,中国移动TD-SCDMA,1880-1900；2010-2025；2300-2400(补充频段),2,中国联通GSM900,954960 MHz,909915 MHz,中国联通WCDMA,2130-2145MHz,1940-1955MHz,3,中国电信CDMA800,870880 MHz,825835 MHz,中国电信WCDMA,2110-2125 MHz,1920-1935 MHz,4,数字广播电视系统,790-798；686-694；640-800(一般是8M带宽),5,FM调频,80-108MHz,6,TETRA数字集群,851-866 MHz,806-821 MHz,7,公安消防,361-366 MHz/351-356MHz,各种著名的复用技术,榨干频点上的最后一滴血,从大课堂到小课堂,空分复用与蜂窝,广播电视的优点,频分复用,时分复用,3G的基础,码分多址,CDMA Code division multiple acess,编码,扩频,扩频,1.25 MHz,30 KHz,功率扩散到更宽的频带上,MATH,HAMMER,MATH,HAMMER,从手机到基站,射频子系统原理图,重要器件1,带通滤波器,滤波器filter,原始信号,滤波器响应,滤波后的信号,射频滤波器是用来分离不同频率射频信号的一种器件。它的主要作用是抑制不需要的信号，使其不能通过滤波器，而只让需要的信号通过,基站以及配套用的直放站等设备，通常采用同轴腔体滤波器。同轴腔体滤波器采用耦合同轴腔结构，准椭圆函数方式实现，Q值高，具有较为理想的通带特性和阻带特性，过渡带陡峭，寄生通带远，它能提供小的插损和高的滤波性能，功率容量大。机加工则采用数控铣床精密加工，表面处理采用铝板镀银工艺。同时由于是同轴腔形式，性能指标和电磁兼容性是统一的。腔体密封好，电磁辐射也小，这是通过机加工精度和合适的螺钉数量来保证的。由于腔体基本上为一个整体，温度特性亦较好。同时由于是微波无源部件，可靠性很高,双工器的作用,由接收滤波器和发射滤波器两部分组成，并且在天线端口将两路合并为一路，这样可以使信号的接收和发射共用一根天线和馈线。,这样可以使信号的接收和发射共用一个天线和馈线，节约成本。,编写：刘军 2010-7-27,885909 MHz,由于腔体基本上为一个整体，温度特性亦较好。,361-366 MHz/351-356MHz,无源器件如天线、电缆、滤波器等，由于其机械连接的不可靠，使用具有磁滞特性的材料，污损的接触面等原因，不同频率的信号在不材料连接处非线性混频，产生不同幅度的互调产物，而这些互调失真信号又表现为通信频带中的干扰信号，使系统的信噪比下降，严重影响通信系统的容量和质量。,(3)拉远型信源：为大容量基站，主要应用在话务量较高的写字楼、商场、酒店等重要建筑物，尤其适合建筑群的覆盖。,隔离度：信号泄露到其他端口的功率与原有功率之比，单位dB。,361-366 MHz/351-356MHz,中国移动DCS1800,CDMA Code division multiple acess,回波损耗说明入射功率的一部分被反射回到信号源,870880 MHz,885909 MHz,无线通信的链路基本完成,隔离度：信号泄露到其他端口的功率与原有功率之比，单位dB。,邮差-合路器,双工器的工作就是保证收发分开，当不同的电磁信号在同一根天线上的时候，需要合路器来完成不同载频信号的合路与分解。,来自收发系统的多个信号源如GSM、CDMA、DCS等经过合路器合路输出。合路器至少有两个输入口和一个输出口输入口分别用于不同频段信号的输入，可将多路输入信号合成后由输出口,输出。它还具有相反工作模式，可将原合成信号输出端口用作信号输入端口，多个输入端口成为输出端口，将输入信号分离为相应频段的信号，由输出端口分别输出。因此，合路器又称为分路器。,把信送给加西亚,无线通信的链路基本完成,下一节将针对直放站、POI及客户规格书上的具体指标做讲解,常用通信无源器件基础知识培训2,从基站BTS到用户,从基站到直放站,从基站到POI,从直放站/POI到用户,如何读COMBA的规格书,插入损耗 IL,回波损耗 RL,带内波动 （纹波）,带外抑制 （带外衰减）,互调 三阶互调,功率容量,从基站到直放站,直放站 Repeater,直放站的概念,直放站就是用于对无线信号进行中继放大转发的设备。在移动通信网络中，可以通过使用各类直放站解决边远地区、公路以及室内覆盖盲区，扩大覆盖范围,基站,施主天线,主机,用户天线,MS,空间(无线)耦合方式图,基站设备,直放站的作用,使用直放站作为实现“小容量、大覆盖”目标的必要手段之一，主要是由于使用直放站一是在不增加基站数量的前提下保证网络覆盖，二是其造价远远低于有同样效果的微蜂窝系统。直放站是解决通信网络延伸覆盖能力的一种优选方案。它与基站相比有结构简单、投资较少和安装方便等优点，可广泛用于难于覆盖的盲区和弱区，如商场、宾馆、机场、码头、车站、体育馆、娱乐厅、地铁、隧道、高速公路、海岛等各种场所，提高通信质量，解决掉话问题，优化无线通信网络。,直放站的兄弟们（信号源）,1)宏蜂窝信源：主要应用在话务量高、覆盖区域大j具备机房条件的高档写字楼j大型商场、星级酒店、奥运体育场馆等重要建筑物。(2)微蜂窝信源：主要应用在中等话务量、中小型建筑物。(3)拉远型信源：为大容量基站，主要应用在话务量较高的写字楼、商场、酒店等重要建筑物，尤其适合建筑群的覆盖。(4)直放机信源：主要应用在覆盖区域分散的小区，补盲覆盖的电梯、地下室等场所。,直放站,微基站,BBU+RRU,宏基站,室内分布系统组网例子1微蜂窝,多系统共用信号分布系统组网,多系统共用信号分布系统组网就是把多频段、多系统、多运营商的信号通过POI设备（公共输入输出平台）共用信号分布系统的组网方式。,POI例子 地铁,功分器,进行功率分配的器件。有二、三、四.功分器；,微带功分器,同轴腔体功分器,800MHz-2500MHz频率段二、三、四腔体系列功分器，应用于GSM/CDMA/PHS/WLAN室内覆盖工程。,耦合器,是把一路输入信号按比例分配多路输出；例如10db耦合器，输入信号为50db，则输出信号分别为直接输出和耦合输出，分别为50db-插入损耗，40db-插入损耗。,射频的一些基本概念（客户规格书）,插入损耗,英文名称：,insertion loss,定义：,将某些器件或分支电路(滤波器、阻抗匹配器等)加进某一电路时，能量或增益的损耗。,10lg（甲功率/乙功率）甲功率比乙功率大一倍，那么10lg（甲功率/乙功率）=10lg2=3dB。,示意图,Lightwave,入射,反射,透射,RF/MW,回波损耗 驻波比,回波损耗：return loss。回波损耗是表示信号反射性能的参数。回波损耗说明入射功率的一部分被反射回到信号源,驻波比全称为电压驻波比，又名VSWR和SWR，表征和,测量,系统中的,驻波,特性，也就是正向波与反射波的情况，人们建立了“驻波比”这一概念，。,驻波比回波损耗对照表：SWR 1.2 1.25 1.30 1.35 1.40 1.50 回波损耗（dB）21 19 17.6 16.6 15.6 14.0,其他常用概念,带内波动 （纹波）,通带内某一规定频段衰耗的最大变化值,中心频率：,滤波器两个截止频率的几何平均值。通常情况可用算术平均值计算。,带外抑制：,对通带以外的信号的抑制程度,耦合度,：耦合端口与输入端口的功率比,单位用dB,隔离度：,信号泄露到其他端口的功率与原有功率之比，单位dB。,互调,在现代通信系统中，当多个频率的,载波,信号通过一些无源器件时，都会产生互调失真。无源器件如天线、电缆、滤波器等，由于其机械连接的不可靠，使用具有磁滞特性的材料，污损的接触面等原因，不同频率的信号在不材料连接处非线性混频，产生不同幅度的互调产物，而这些互调失真信号又表现为通信频带中的,干扰,信号，使系统的信噪比下降，严重影响通信系统的容量和质量。,互调问题,F1=936 f2=958 f(im3)=?,功率20w,互调（IM)=-110dBm=?dBc,谢谢大家！,