專利名稱：增益數(shù)碼調(diào)節(jié)光纖射頻模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及高頻信號以模擬方式傳輸?shù)墓饫w射頻模塊，應(yīng)用于移動通訊領(lǐng)域的光纖射頻直放站。
背景技術(shù)：
目前，光纖直放站領(lǐng)域應(yīng)用的光纖射頻模塊用于光纖直放站中光信號和射頻電信號之間的轉(zhuǎn)換。按光纖里的信號傳輸方式分為單纖和雙纖，

圖1是單纖光纖射頻模塊組成示意圖，圖2是雙纖光纖射頻模塊組成示意圖。如果光纖資源比較緊張，使用單根光纖，雙向傳輸，這時使用單纖光纖射頻模塊，模塊包含光輸入輸出信號的光耦合器；如果有兩根光纖，每根光纖單向傳輸，這時使用雙纖光纖射頻模塊，模塊不需要光耦合器。光纖射頻模塊成對使用，基站側(cè)和直放站側(cè)各放一臺。先以單纖光纖射頻模塊為例來說明，在圖1中，由移動基站來的下行射頻電信號，通過與光纖射頻模塊相連的射頻電纜線送至近端模塊射頻輸入端(1)，進行增益固定衰減網(wǎng)絡(luò)(2)后，送到激光器LD(4)，LD實現(xiàn)射頻電信號轉(zhuǎn)換為光信號，同時激光器LD(4)接收功率控制和溫度控制電路過來的偏置電流，光信號然后被送到光合路部分(7)，最后送至與外部光纖相連的光輸入輸出端口，通過光纖傳輸至遠端。
遠端的光纖射頻模塊將光輸入輸出端口(6)收到的光信號送至光耦合器(7)，再送至接收光電二極管PD(11)，PD將光信號轉(zhuǎn)換成射頻電信號，并經(jīng)過增益數(shù)碼調(diào)節(jié)部分(10)，進行適當?shù)胤糯?，以補償光電和電光轉(zhuǎn)換所帶來的功率衰耗和設(shè)定整個系統(tǒng)增益，然后送至與模塊外部射頻電纜線相連的射頻信號輸出端口(9)，經(jīng)射頻電纜線送至模塊外部的直放站放大器，通過天線發(fā)射出去。反之，由直放站天線收到的上行射頻信號經(jīng)過放大器送入光纖射頻模塊，然后通過光纖將信號送至基站端的光纖射頻模塊，從而構(gòu)成光纖作為傳輸媒質(zhì)的直放站系統(tǒng)。
在雙纖光纖射頻模塊中，不含光合路部分，其余部分相同。
光纖射頻模塊中的FSK電路是為了實現(xiàn)直放站和基站之間的管理信息的傳送，F(xiàn)SK發(fā)送電路(5)將模塊外部送來的包含管理信息的低頻電信號轉(zhuǎn)換成射頻電信號送至激光器LD，與上面介紹的主信號一起出去，通過不同的頻率加以區(qū)分，一般較主信號頻率低。FSK接收電路(12)將接收二極管PD接收到的包含管理信息的射頻信號轉(zhuǎn)換成低頻電信號，送至模塊外部，這樣直放站和基站之間通過光纖射頻模塊實現(xiàn)了管理信息的傳送。
光纖射頻模塊中的LD與PD監(jiān)控告警電路(8)用于監(jiān)測激光器LD的偏置電流和失效告警，監(jiān)測PD光強和無光或弱光告警，并有相應(yīng)的輸出管腳和指示燈指示。
現(xiàn)有的應(yīng)用于光纖射頻直放站的光纖射頻模塊的增益可調(diào)部分(10)均采用可調(diào)電位器，采用模擬壓控的方式通過集成電路來控制增益。調(diào)節(jié)增益的時候需要對照儀表反復(fù)調(diào)試，很不方便，尤其是在工程現(xiàn)場。

發(fā)明內(nèi)容
為了方便用戶現(xiàn)場準確調(diào)試增益，本實用新型建議了一種新的增益數(shù)碼實現(xiàn)方式，對增益調(diào)節(jié)的范圍和程度一目了然。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在圖中增益數(shù)碼調(diào)節(jié)部分(10)，由射頻放大電路、固定衰減網(wǎng)絡(luò)、增益數(shù)碼集成電路、拔碼開關(guān)組成。光電二極管PD將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，送入增益數(shù)碼調(diào)節(jié)部分，經(jīng)過第一級放大，送至受拔碼開關(guān)控制的增益數(shù)碼集成電路，經(jīng)過可調(diào)衰減后信號再經(jīng)過固定衰減網(wǎng)絡(luò)，以調(diào)節(jié)整個鏈路的可調(diào)增益范圍和實現(xiàn)必要的駐波匹配，再經(jīng)第二級射頻放大后輸出。我們采用拔碼開關(guān)來控制專用數(shù)控集成電路，實現(xiàn)拔一檔增益變化固定的dB數(shù)(如一個dB)。其中增益數(shù)碼集成電路型號為HMC273MS10G，有5個比特的控制位，可以實現(xiàn)1至31dB的可控衰減。取消普遍用可調(diào)電位器控制集成電路，模擬調(diào)節(jié)增益的做法。
本實用新型的有益效果是，通過改變增益可調(diào)部分的設(shè)計，增加增益的數(shù)碼調(diào)節(jié)功能，極大方便了用戶準確、迅速設(shè)定光纖射頻模塊的增益，從而確定系統(tǒng)的增益，不需要通過儀表反復(fù)調(diào)，尤其是觀察和調(diào)試極不方便的工程現(xiàn)場，增強產(chǎn)品的市場競爭力。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的單纖光纖射頻模塊構(gòu)造示意圖。
圖2是雙纖光纖射頻模塊構(gòu)造示意圖。
圖3是增益數(shù)碼調(diào)節(jié)部分示意圖。
圖中1、射頻輸入，2、增益固定衰減網(wǎng)絡(luò)，3、功率控制和溫度控制，4激光器LD(內(nèi)含隔離器和背光檢測用PD)，5、FSK發(fā)送電路，6、光輸入和輸出，7、光合路部分，8、LD與PD監(jiān)控告警電路，9、射頻輸出，10、增益數(shù)碼調(diào)節(jié)，11、接收二極管PD，12、FSK接收電路，13、第二級射頻放大，14、固定衰減網(wǎng)絡(luò)，15、增益數(shù)碼集成電路，16、第一級射頻放大，17、拔碼開關(guān)如果模塊不需要FSK功能，可不包含5和12部分。
具體實施方式
模塊外殼為鋁合金結(jié)構(gòu)，內(nèi)部分兩個腔體，發(fā)射部分和接收部分分為兩塊電路板，分別固定在兩個腔體中。圖1中電接口(1)和(9)，光接口(6)固定在外殼上，(5)、(8)和(12)部分對外通過殼體側(cè)面一個9針D型頭連接，告警指示(8)部分的指示燈固定在殼體另一側(cè)面。(2)、(3)、(4)和(12)部分固定在發(fā)電路上，(10)、(11)部分固定在收電路板上，這樣避免了收發(fā)之間的串擾，所有高速線走在電路板朝上蓋一面，通過腔體隔離。光纖盤纖部分放置在殼體下蓋和電路板之間，(4)、(6)、(7)和(11)部分之間用光纖連接，其余部分為電路連接。光接口為FC/PC或FC/APC接頭，射頻接口為SMA接頭，控制管腳和FSK信號接口為DB9接頭。
增益數(shù)碼調(diào)節(jié)部分(10)如圖3所示，接收光信號的PD(11)，轉(zhuǎn)換為電信號后送入第一級射頻放大(16)的輸入端，輸出端連接增益數(shù)碼集成電路(15)輸入端，與該集成電路控制管腳連接的拔碼開關(guān)(17)可以設(shè)置增益的衰減數(shù)值。該集成電路輸出的信號再經(jīng)過固定衰減網(wǎng)絡(luò)(14)，以調(diào)節(jié)增益集成電路(15)的調(diào)節(jié)范圍和實現(xiàn)駐波匹配，經(jīng)第二級射頻放大電路(13)放大后送至射頻輸出接口(9)。
權(quán)利要求1.一種增益可調(diào)的光纖射頻模塊，將射頻信號轉(zhuǎn)換為光信號，通過光纖進行模擬雙向傳輸，可選FSK管理信道。其特征是采用拔碼開關(guān)和增益數(shù)碼集成電路，配合固定衰減電路和射頻放大電路，來準確設(shè)定光纖射頻模塊的所需要的增益，不需要現(xiàn)場用儀表來觀察和反復(fù)調(diào)試增益。其中增益數(shù)碼集成電路型號為HMC273MS10G，有5個比特的控制位，可以實現(xiàn)1至31dB的可控衰減。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖射頻模塊，其特征是收發(fā)腔體之間物理上完全獨立并一體化，收發(fā)電路板為兩塊板，電路板之間通過穿孔引線實現(xiàn)電氣連接，最大程度地增加隔離度，避免收發(fā)電路之間的干擾。
專利摘要一種增益數(shù)碼可調(diào)的光纖射頻模塊，能夠?qū)⑸漕l信號通過光纖進行模擬雙向傳送。射頻輸入的電信號經(jīng)過增益固定衰減網(wǎng)絡(luò)，插入FSK管理信號后，送入激光器LD，轉(zhuǎn)換成光信號，經(jīng)過光纖傳輸?shù)竭h端。遠端接收光電二極管PD將接收到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號，送入增益數(shù)碼調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)將射頻信號適當?shù)卣{(diào)節(jié)放大后輸出，同時抽取并處理FSK管理信號。增益數(shù)碼調(diào)節(jié)部分如摘要附圖所示，PD(11)輸出的電信號經(jīng)過第一級放大(16)后，送至受拔碼開關(guān)(17)控制的增益數(shù)碼集成電路(15)，信號再經(jīng)過固定衰減網(wǎng)絡(luò)(14)和第二級放大電路(13)后輸出。這樣能夠人工現(xiàn)場設(shè)定所需要的增益，克服了原來模擬調(diào)節(jié)增益時的不便。
文檔編號H04W88/08GK2660826SQ200320117359
公開日2004年12月1日 申請日期2003年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月21日
發(fā)明者王偉 申請人:王偉