專利名稱:高頻射頻模塊自動功率控制裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及無線傳輸?shù)目刂祁I域,尤其涉及一種高頻射頻模塊自動功率控制裝置。
背景技術:
EOC (Ethernet over Coax以太數(shù)據(jù)通過同軸電纜傳輸)原是源于歐洲一些廠家,也就是以太網信號在同軸電纜上的一種傳輸技術,原有以太網絡信號的幀格式沒有改變。最早的EOC實際上是無源EOC或基帶E0C?,F(xiàn)在則將所有的在Cable上傳輸數(shù)據(jù)的技術都稱為EOC。EOC主要可分為基帶傳輸、調制傳輸應用兩類,其中又可細分出很多具體的標準/非標準技術,而按射頻部分可分為高頻和低頻技術。低頻EOC方案的傳輸信道在40MHz以下,在有線電視網絡中,此頻段正處在噪聲最為密集的頻段。有線電視網絡中的線路噪聲由電網噪聲、電視機的載頻泄漏、外來干擾等組成,有線電視業(yè)內將這種噪聲定義為匯聚噪聲。前兩項為線路中匯聚噪聲的主要來源,此兩類噪聲隨著有線電視網絡下接用戶數(shù)量的增多呈線性增長趨勢,在用戶密集的環(huán)境中甚至可以高達60 SOdBuV。雖然低頻EOC都采用了較大的發(fā)送功率和復雜的調制解調技術來抵抗,但在用戶數(shù)量較為密集的地方,當匯聚噪聲累積到一定的程度時,就會引起調制密度的下降,造成傳輸速率下降,甚至引起設備不能正常建鏈。低頻EOC的信號在電纜上的每百米損耗只有4. 8dB,這對傳輸距離無疑是有積極貢獻的。對于接頭損耗,當接頭接觸良好時, 接頭損耗對于高低頻損耗都很小,基本可以忽略不計。但在接頭接觸不良時,會產生較大的損耗??梢钥闯?,在低頻EOC方案的工作頻段上,噪聲對其穩(wěn)定傳輸帶來不利影響,而較低的線路損耗對長距離傳輸有利,連接頭接觸不良對傳輸穩(wěn)定性影響較大。在有線電視網絡中高頻EOC方案的工作頻段,無論是電網還是電視機載波泄漏產生的噪聲都很小。在一個典型的城區(qū)網絡中的實測值為25dBuV,在用戶較為稀疏的農網中, 這一值應該會更小。由于高頻EOC方案的工作頻段噪聲較小,這意味著用較小的發(fā)送功率和較為簡單的調制解調算法就能取得較好的工作穩(wěn)定性。另外,簡單的算法也易于實現(xiàn)較高的芯片性能,帶來傳輸速率的提升。 線路損耗的影響。分配損耗是由接入網絡中的分支分配器件產生,屬于正常損耗。在高頻EOC的工作頻段,有線電視接入網中的分支分配器件和電纜的損耗都較大,1000MHz的信號一般會比50MHz的信號大2至3dB的損耗。在高頻EOC方案1000MHz附近的工作頻段上,75-5的電纜每百米損耗的最大值是22dB,比50MHz 處大17. 2dB,對長距離傳輸不利。對于接頭損耗,當接頭接觸良好時,接頭損耗對于高低頻損耗都很小,基本可以忽略不計。但在接頭接觸不良時,由于芯線分布電容耦合,損耗較小。 可以看出,在高頻EOC方案的工作頻段上噪聲較小,對其穩(wěn)定傳輸有利,而較高的線路損耗會對長距離傳輸帶來困難,連接頭接觸不良對傳輸穩(wěn)定性影響較小。綜合上面的分析對比結果,在用戶密集的城區(qū)進行有線電視網絡雙向改造時,宜于采用基于高頻MOCA (Multimedia over Coax Alliance,同軸電纜多媒體聯(lián)盟)技術的 Entropic 方案。
Entropic方案關鍵技術特點如下
1)使用OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing 正交頻分復用)調制方式,使用256個子載波,每個子載波最高可以達到U8QAM的調制密度。根據(jù)每個子載波所在頻點的信噪比,每個子載波的調制密度自動在2QAM到U8QAM之間變化,以抵抗單點干擾;
2)工作頻率可變。MOCA標準中定義的工作帶寬是50MHz,工作的中心頻率可以在 800MHz到1500MHz之間以25MHz的步距進行調整。由于MOCA技術工作在高頻段,與WIFI降頻技術一樣,影響其線路適應能力的主要因素是工作頻率。在有線電視網絡中,MOCA技術工作在低噪聲頻段,因此不需要像低頻方案那么高的子載波數(shù)、調制密度來應對單點干擾,其子載波數(shù)為256,每個載波最大可工作在128QAM。由于調制解調算法的時間復雜度較低,因此易于取得較高的系統(tǒng)處理能力,傳輸速率較高。另外,由于不需通過提高發(fā)送功率掩蓋匯聚噪聲,帶外諧波成分較低,對電視信號產生干擾也相對較小?,F(xiàn)階段類似技術產品主要存在如下方面的不足之處 1、射頻噪聲控制能力弱。2,OSPF (Open Shortest Path First開放式最短路徑優(yōu)先)子載波數(shù)量控制能力弱,載波利用率低。3、簡單數(shù)據(jù)流控制。4、QoS性能保障能力弱。5、業(yè)務延續(xù)性弱。為了克服這些缺點,有效的高頻射頻模塊不可或缺。目前射頻(RF)電路板設計由于在理論上還有很多不確定性,因此常被形容為一種“黑色藝術”,但是RF電路板設計也有許多可以遵循準則和不應該被忽視的法則。不過,在實際設計時,真正實用的技巧是當這些準則和法則因各種設計約束而無法準確地實施時如何對它們進行折衷處理。現(xiàn)在業(yè)界競爭非常激烈,人人都在找辦法用最小尺寸和最小成本集成最多功能。 模擬、數(shù)字和RF電路都緊密地擠在一起,用來隔開各自問題區(qū)域空間非常小,而且考慮到成本因素,電路板層數(shù)往往又減到最小。令人感到不可思議是,多用途芯片可將多種功能集成在一個非常小的裸片上,而且連接外界引腳之間排列得又非常緊密,因此RF、IF、模擬和數(shù)字信號非常靠近,但它們通常在電氣上是不相干,因而如何處理好這些信號間的干擾是一個關鍵性的問題。
發(fā)明內容
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種抗干擾能力強、信號傳輸穩(wěn)定的高頻射頻模塊自動功率控制裝置。為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是一種高頻射頻模塊自動功率控制裝置,包括射頻開關模塊、射頻發(fā)送模塊、射頻接收模塊、射頻集成模塊,射頻開關模塊與射頻發(fā)送、射頻接收模塊連接,射頻集成模塊與射頻發(fā)送模塊、射頻接收模塊連接;還包括射頻發(fā)送檢測和控制模塊,設于射頻發(fā)送模塊與射頻集成模塊間;還包括射頻接收檢測和控制模塊,設于射頻接收模塊與射頻集成模塊間;其特征在于所述的射頻發(fā)送模塊與射頻集成模塊間設有第一高頻耦合變壓器,所述的第一射頻信號經第一高頻耦合變壓器傳遞給射頻接收模塊;
所述的射頻接收模塊與射頻集成模塊間設有第二高頻耦合變壓器,所述的第二射頻信號經第二高頻耦合變壓器傳遞給射頻集成模塊。進一步,所述的高頻耦合變壓器為TCML1-19+。本發(fā)明的技術優(yōu)勢在于采用高頻耦合變壓器來對發(fā)送和接收的信號進行過濾,屏蔽非射頻信號,保證射頻信號傳輸穩(wěn)定。下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進一步說明。
圖1為現(xiàn)有電路模塊圖。
圖2為本實施例電路模塊圖。
具體實施例方式參考圖1、圖2,本實施例包括一種高頻射頻模塊自動功率控制裝置,包括射頻開關模塊、射頻發(fā)送模塊、射頻接收模塊、射頻集成模塊,射頻開關模塊與射頻發(fā)送、射頻接收模塊連接,射頻集成模塊與射頻發(fā)送模塊、射頻接收模塊連接;還包括射頻發(fā)送檢測和控制模塊,設于射頻發(fā)送模塊與射頻集成模塊間;還包括射頻接收檢測和控制模塊,設于射頻接收模塊與射頻集成模塊間;射頻發(fā)送模塊與射頻集成模塊間設有第一高頻耦合變壓器,第一射頻信號經第一高頻耦合變壓器傳遞給射頻接收模塊;射頻接收模塊與射頻集成模塊間設有第二高頻耦合變壓器,第二射頻信號經第二高頻耦合變壓器傳遞給射頻集成模塊。高頻耦合變壓器為TCML1-19+。圖2中,上半部分是射頻發(fā)送模塊和射頻發(fā)送檢測和控制模塊。射頻集成模塊 (EN1010)產生高頻射頻模擬信號,頻率在800M 1500M之間,經過第一高頻耦合變壓器 (TCML1-19+)耦合后,一部分信號被采樣,經過射頻發(fā)送檢測和控制模塊(AT167)檢測后送回到射頻集成模塊(Emoio)來實現(xiàn)射頻信號的功率控制;其余信號通過一個寬帶寬的射頻發(fā)送模塊(ASL550 )后發(fā)送給射頻開關模塊(UPG2179TB )。下半部分是射頻接收模塊和射頻接收檢測和控制模塊。高頻射頻模擬信號經射頻開關模塊(UPG2179TB)進入射頻接收網絡,一部分信號被采樣,經過射頻接收檢測和控制模塊(AT467)檢測后到射頻集成模塊(EmOlO)來實現(xiàn)射頻信號的功率控制;其余信號通過經過高頻耦合變壓器(TCML1-19+)耦合后到EmOlO。采用高性能的高頻耦合變壓器(TCML1-19+),耦合性能可靠,可為射頻集成模塊 (EN1010)穩(wěn)定的高頻射頻信號。雖然本發(fā)明已經按照上述實施例做出基本描述,但是基于本發(fā)明的發(fā)明思想的等同變化,依然在本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
1.一種高頻射頻模塊自動功率控制裝置,包括射頻開關模塊、射頻發(fā)送模塊、射頻接收模塊、射頻集成模塊,射頻開關模塊與射頻發(fā)送、射頻接收模塊連接,射頻集成模塊與射頻發(fā)送模塊、射頻接收模塊連接;還包括射頻發(fā)送檢測和控制模塊,設于射頻發(fā)送模塊與射頻集成模塊間;還包括射頻接收檢測和控制模塊,設于射頻接收模塊與射頻集成模塊間;其特征在于所述的射頻發(fā)送模塊與射頻集成模塊間設有第一高頻耦合變壓器,所述的第一射頻信號經第一高頻耦合變壓器傳遞給射頻接收模塊;所述的射頻接收模塊與射頻集成模塊間設有第二高頻耦合變壓器,所述的第二射頻信號經第二高頻耦合變壓器傳遞給射頻集成模塊。
2.根據(jù)權利要求1所述的高頻射頻模塊自動功率控制裝置,其特征在于所述的高頻耦合變壓器為TCML1-19+。
全文摘要
本發(fā)明包括一種高頻射頻模塊自動功率控制裝置,包括射頻開關模塊、射頻發(fā)送模塊、射頻接收模塊、射頻集成模塊,射頻開關模塊與射頻發(fā)送、射頻接收模塊連接,射頻集成模塊與射頻發(fā)送模塊、射頻接收模塊連接;還包括射頻發(fā)送檢測和控制模塊,設于射頻發(fā)送模塊與射頻集成模塊間;還包括射頻接收檢測和控制模塊,設于射頻接收模塊與射頻集成模塊間。采用高頻耦合變壓器來對發(fā)送和接收的信號進行過濾,屏蔽非射頻信號,保證射頻信號傳輸穩(wěn)定。
文檔編號H04W52/52GK102307380SQ20111007367
公開日2012年1月4日 申請日期2011年3月25日 優(yōu)先權日2011年3月25日
發(fā)明者曹峻崎 申請人:杭州再靈電子科技有限公司