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文檔簡介
1、目前,移動通信DCS和WCDMA網(wǎng)絡的覆蓋已日趨完善。但隨著移動用戶數(shù)量的飛速增加,用戶密集度和話務量顯著上升,對通信網(wǎng)絡的覆蓋質(zhì)量提出了越來越嚴格的要求。近年來,我國城鎮(zhèn)化建設進程加快,城鎮(zhèn)中出現(xiàn)了越來越多的高大建筑物,室內(nèi)通信質(zhì)量成為網(wǎng)絡運營商面臨的一個新問題。所以,室內(nèi)覆蓋建設必將成為運營商網(wǎng)絡建設的一個重點。與此同時,WLAN已經(jīng)在醫(yī)院、商店、工廠和學校等不適合網(wǎng)絡布線的場合得到了廣泛的應用。DCS、WCDMA和WLAN分別適用
2、于不同的場景,并且覆蓋能力各不相同,在目前多網(wǎng)融合的業(yè)務發(fā)展背景下,將會長期共存,因此,在新建室內(nèi)覆蓋時需要考慮多種系統(tǒng)的共用問題。所以,研究覆蓋DCS、WCDMA和WLAN頻段的室內(nèi)分布系統(tǒng)具有很高的理論意義和現(xiàn)實意義。
室內(nèi)分布系統(tǒng)主要包括:室內(nèi)分布天線、合路器和低噪聲放大器等器件。因此,本文研究覆蓋DCS、WCDMA和WLAN頻段的室內(nèi)分布系統(tǒng)中的天線、合路器和低噪聲放大器的設計與實現(xiàn)方法。
本文采用縫隙耦合饋
3、電的三層積疊式微帶貼片天線結(jié)構(gòu)設計單元天線,實現(xiàn)了天線的寬頻帶特性;通過將三個單元天線組成三棱柱形立體結(jié)構(gòu),并運用寬頻帶T型功分器進行饋電,實現(xiàn)了天線陣良好的全向輻射特性。
本文運用將三頻合路轉(zhuǎn)換為兩次兩路合路的方法,將三款不同結(jié)構(gòu)的帶通濾波器連接起來,從而構(gòu)成了三頻合路器。這種方法簡化了設計流程,并且獲得了良好的效果和較小的尺寸。其中,DCS頻段的濾波器是采用在均勻阻抗開口諧振環(huán)內(nèi)加入一個“山”字形枝節(jié)而構(gòu)成的雙模諧振器;W
4、CDMA頻段的濾波器是采用交叉耦合技術(shù)和0°饋電技術(shù)設計的一款廣義切比雪夫濾波器;WLAN頻段的濾波器采用輸入/輸出平行線耦合結(jié)構(gòu),并通過在輸入/輸出饋線上加入一段開路微帶線的方法,實現(xiàn)了良好的帶外抑制度。
本文選用安華高公司生產(chǎn)的ATF54143晶體管設計了一款覆蓋1.7~2.2GHz頻段的寬頻低噪聲放大器。在該低噪聲放大器設計中,采用源極串聯(lián)負反饋技術(shù)增加了電路的穩(wěn)定性,采用漏極并聯(lián)負反饋技術(shù)獲得了良好的增益平坦度,并利用
5、“Π”形匹配網(wǎng)絡進行輸入和輸出端匹配,最終,實現(xiàn)了寬頻帶特性和較低的噪聲系數(shù)。
本文采用理論設計和電磁仿真軟件優(yōu)化相結(jié)合的方法進行設計,并根據(jù)設計結(jié)果進行了實際的加工和測試。測試結(jié)果表明,室內(nèi)分布天線在DCS頻段的中心頻率處增益為1.93dBi,不圓度在±1.64dB左右;在WCDMA頻段的中心頻率處增益為2.04dBi,不圓度在±1.36dB左右;在WLAN頻段的中心頻率處增益為2.3dBi,不圓度在±1.67dB左右。合路
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