一種簡易手持TD—SCDMA信號源

【摘要】針對TD-SCDMA這種主流的第三代移動通信（3G）標準，研制了一種用于無線覆蓋工程勘測和直放站生產測試的簡易手持信號源。該信號源具有體積小巧、集成度高、成本低廉等特點。文中給出了該手持信號源的工作原理、總體方案及部分功能電路的設計。

【關鍵詞】TD-SCDMA；壓控振蕩器；衰減器；鎖相環；功率檢測器

1.引言

當前移動通信在全球飛速發展，用戶數量急劇增加，而且用戶對服務內容的要求也越來越多樣化?，F已大規模商用化的移動通信系統是以GSM與IS-95CDMA為代表的第二代移動通信（2G），目前其業務是以語音為主，數據業務為輔。為滿足用戶高速數據通信以及高質量媒體業務的需求，近年來第三代移動通信（3G）成為了移動通信的應用熱點。目前，國際電信聯盟（ITU）接受的3G標準主要有三種：WCDMA、CDMA2000與TD-SCDMA。其中，TD-SCDMA這一由大唐電信主導提出、我國具有完全自主知識產權的3G通信制式在我國已得到大規模商用，其無線網絡規模不斷擴大，受眾日漸增多，性能也逐漸穩定。

TD-SCDMA技術本身相較于另外兩大3G標準并沒有特別的優勢，各地TD-SCDMA商用實踐情況也表明，TD-SCDMA網絡的性能與另兩大3G標準相當。在這種形勢下，TD-SCDMA的核心競爭力必然在于其運營商在保證一定性能的同時，能提供具有較高性價比的服務，這就要求運營商在TD-SCDMA網絡建設時能用較低的成本進行無線覆蓋，直放站無疑是最佳的選擇。從投資的角度講，直放站對在有限資金情況下的系統覆蓋的擴大具有重要意義。早在2G時代，聯通進行CDMA網絡的建設過程中，為了節省投資、提高覆蓋水平，曾經使用了大量的直放站，也發揮了很大的效益。因此，TD網絡對于低成本直放站有著巨大的需求。

無線通信覆蓋的工程勘測，以及直放站的生產、安裝、測試都需要使用測試信號源，現有的測試儀器價格昂貴、體積龐大，為了更好地滿足無線覆蓋工程勘測及直放站的生產測試需求，本文提出一種成本低廉、體積小巧的便攜信號源，按照TD-SCDMA時序產生2000MHz～2030MHz的點頻信號，可用于能量檢測型TD直放站的工程勘測和測試，部分取代昂貴的全功能TD信號源。

2.總體方案

信號源通過開關電路切換單點頻信號，形成符合TD時序的突發，可以滿足基于能量檢測方式同步的直放站的覆蓋工程勘測及生產、測試使用。

手持信號源的電路系統如圖1所示，使用C8051F126單片機的PCA（可編程計數器陣列）產生高精度時基信號控制HMC221打開或關斷射頻輸出，用分立的鑒相器和壓控振蕩器構成產生頻率的鎖相環（PLL）電路。鎖相環產生的射頻信號經過兩極放大電路（分別采用射頻放大器Am1和Gali-5）和隔離電路之后輸出，鎖相環、初級放大、末級放大電路之間分別插入壓控衰減器Av104和數控衰減器HMC274，數控衰減器供用戶隨時調節輸出電平的強度基準，壓控衰減器用于根據耦合檢測電路（DET）檢測到的信號電平反饋控制輸出電平，使信號源在各檔位輸出電平的誤差都保持在1dB以內。信號源的人機界面由LED指示燈、液晶顯示屏和鍵盤等構成。電源部分可以連接+9V電源、+18V電源和內部充電電池，方便實驗室環境及工程環境的使用。

7.結束語

該信號源體積小巧、集成度高、成本低廉、用戶界面友好、使用方便，在無線覆蓋工程勘測任務和直放站生產任務的部分環節完全可以替代昂貴笨重的普通TD-SCDMA射頻信號源，為企業節約成本，提高生產效率。通過調整該設計中的頻率發生電路以及軟件中的時序控制，很容易就可以開發出適用于WCDMA、CDMA2000等其它3G制式的信號源。

參考文獻

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作者簡介：陳越（1980-），男，湖北武漢人，碩士，講師，現供職于中山職業技術學院電子信息工程系，主要研究方向：混沌信號處理、電路與系統。