[实用新型]一种TDD LTE塔顶放大器的高性能发射通道

说明书

本实用新型涉及一种TDD LTE塔顶放大器的高性能发射通道。

TD‑LTE即Time Division Long Term Evolution是新一代的4G通信技术，TD‑LTE新一代通信技术的特点是：工作频率更高，传输速度更快，携带的信息量更大，要求设备更精巧、可靠性更高，要求有更好的网络通话质量，这些都向器件供应商提出了更苛刻的技术要求。

塔顶放大器简称塔放或TMA（Tower Mounted Amplifier），它的用途是提供最接近天线的塔顶接收放大。接收信号放大补偿了从天线到基站的馈线损耗，因而提高了基站的接收灵敏度。而且，通常塔放都有很低的噪声系数，使得基站的噪声系数有更进一步的提高。塔放需要支持旁路功能，以确保在异常状态下通信的畅通。TDD即Time Division Duplex（时分双工）塔放的上下行使用相同的频段，需要在塔放内部进行精确的上下行控制。

传统的塔顶放大器都是FDD方式的。而采用TDD方式的4G通信系统TD‑LTE刚刚开始在全球推广，TDD LTE塔顶放大器更是一种全新的产品，由于TDD方式给塔放的设计带来很高的技术要求，因此目前市面上还没有成熟的产品。

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能承受大功率、低损耗、保证低噪声放大器不被烧毁的一种TDD LTE塔顶放大器的高性能发射通道。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种TDD LTE塔顶放大器的高性能发射通道，它包括两个λ/4微带线、ANT滤波器和高速开关组件，所述的高速开关组件包括至少三个高速开关SPST1～SPST3，基站BTS的下行输出与两个串联的λ/4微带线的输入端连接，串联λ/4微带线的输出与ANT滤波器相连，ANT滤波器与天线ANT连接，两个λ/4微带线的中点通过高速开关SPST3对地连接，串联λ/4微带线的两个端头分别与高速开关SPST1和SPST2连接。

本实用新型的有益效果是：在发射通道中，高速开关SPST3采用两个PIN二极管串联反接来实现承受大功率，并具有低插损特性；高速开关SPST1、SPST2具有高隔离性，以保护接收通道中的低噪声放大器LNA不被发射通道的大功率烧毁。

图1为本实用新型的原理组成框图；

图2为本实用新型的第一种电路形式；

图2为本实用新型的第一种电路形式；

图3为本实用新型的第二种电路形式；

图4为本实用新型的第三种电路形式；

图5为本实用新型的第四种电路形式。

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种TDD LTE塔顶放大器的高性能发射通道，它包括两个λ/4微带线、ANT滤波器和高速开关组件，所述的高速开关组件包括至少三个高速开关SPST1～SPST3，基站BTS的下行输出与两个串联的λ/4微带线的输入端连接，串联λ/4微带线的输出与ANT滤波器相连，ANT滤波器与天线ANT连接，两个λ/4微带线的中点通过高速开关SPST3对地连接，串联λ/4微带线的两个端头分别与高速开关SPST1和SPST2连接。

图2为本实用新型电路结构图之一，发射通道由λ/4微带线W1、W2、ANT滤波器、二极管D3、D4、D5、D6组成，二极管D3、D4和二极管D5、D6组成两个高速开关，两个高速开关并联，从而提高了接收状态的隔离度；当电路处于发射状态时，控制电压为‑5V，所有二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8均处于截止状态，此时基站BTS发出的下行大功率射频信号通过串联的λ/4微带线W1、W2和ANT滤波器，低损耗的传输至天线ANT，由于高速开关SPST1和SPST2的作用，泄漏到RX通道中的射频功率已经很小，足以满足对接收通道中低噪声放大器LNA的保护要求。

图3为本实用新型电路结构图之二，发射通道由λ/4微带线W1、W2、ANT滤波器、二极管D4、D5、D6、D7组成，二极管D4、D5和二极管D6、D7组成两个高速开关，两个高速开关并联，从而提高了接收状态的隔离度；当电路处于发射状态时，控制电压为+28V，所有二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8均处于截止状态，此时基站BTS发出的下行大功率射频信号通过串联的λ/4微带线W1、W2和ANT滤波器，低损耗的传输至天线ANT，由于高速开关SPST1、SPST2和二极管D3、D10的作用，泄漏到RX通道中的射频功率已经很小，足以满足对接收通道中低噪声放大器LNA的保护要求。