[发明专利]一种内置具有驻波监测功能低噪放的基站双工模块

说明书

本发明提供了一种内置具有驻波监测功能低噪放的基站双工模块，包括TX‑ANT端、ANT‑RX端、TX‑FC端、ANT‑RC端和具有驻波检测功能的RRU低噪放模块；所述的TX‑ANT端为基站设备发射端口对基站射频输出天线端口；所述的ANT‑RX端为基站射频输出天线端口对基站设备接收端口；所述的TX‑FC端为基站发射端口对前向耦合端口；所述的ANT‑RC端为基站射频输出天线端口对反向耦合端口。本发明节约基站内部空间，将低噪放及外部驻波采样模块集成到双工器中，减少射频电缆连接，实现一体化，具有高可靠性，利用腔体模块的耦合性能，减少了故障节点，提高基站的维护效率。

技术领域

本发明涉及无线通信设备应用领域，具体是一种内置具有驻波监测功能低噪放的基站双工模块。

背景技术

基站RRU(Remote Radio Unit)是一种新型的分布式网络覆盖模式，它将大容量宏蜂窝基站集中放置在可获得的中心机房中，基带部分集中处理，采用光纤将基站中的信号拉到远端射频单元，分置于网络规划所确定的站点上，从而节省了常规解决方案所需要的大量机房；同时通过采用大容量宏基站支持大量的光纤拉远，可实现容量与覆盖之间的转化。

双工器是在滤波器的基础上发展起来的一种专门为解决收、发共用一副天线的问题而设计的射频器件。在基站中主要使用的是频段双工器，将不同频段的信号借助同一副天线进行发射和接收，在通信系统中可以提高抗干扰度和保密性。通常情况下，双工器是由两个带通滤波器和分支接头组成，具有发射、接收和天线端口，是一个三端口网络。

双工器的TX(发射端)滤波器的基本功能是：(1)从发射端减少杂散辐射信号以避免对其他无线通信系统的干扰，这些无线信号的主要成分是发射信号频率的二、三次谐波和变频时产生的镜像频率；(2)衰减掉发射信号中接收频段内的噪声，抑制它到接收机的灵敏度以下，因此必须保持一个较宽的阻带以抑制杂散信号，同时能维持低的带内插损和承载大功率信号的能力。

双工器的RX(接收端)滤波器的基本功能是：(1)避免由于发射端输出下行信号的泄露而造成对接收机干扰；(2)减少来自天线的外部下行信号的功率泄露，所以需要包含高衰减以及去干扰性能。

双工器主要的技术指标是带外抑制、互调、端口隔离度。

耦合的作用是将信号不均匀地分成2分(称为主干端和耦合端，也有的称为直通端和耦合端)，主要指标是耦合度和隔离度。

耦合度：信号功率经过耦合器，从耦合端口输出的功率和输入信号功率直接的差值。

隔离度：指模块在正常工作模式下，耦合端口通道对输入端口通道信号的抑制能力。腔体耦合器的隔离度一般都是非常好的。

低噪放模块，作为RRU中的关键器件之一，主要用于通讯系统中将接收自天线的信号放大，以便于后级的电子设备处理。由于来自天线的信号一般都非常微弱，因此低噪放模块的噪声和线性度指标对于整机通讯的接收灵敏度性能有较大的影响。

接收灵敏度用来表示接收器的弱信号接收能力。具体公式如下：

Rx_sen(dBm)＝-174+10logBW+SNR+NF；

其中BW是指信号带宽，SNR是指特定信号的信噪比，NF是指系统的噪声系数。根据Friiss方程，系统的噪声系数可以表述为：

其中Gn是指接收链路中第n级放大器的增益，NFn是指接收链路中第n级放大器的噪声系数。从公式中可以看出，接收链路中的第1级放大器的噪声对系统噪声的贡献远远大于其它放大器的噪声对系统噪声的贡献。因此，低噪声放大器(LNA)作为接收链路的第一级放大器对减小系统噪声，提高系统的接收灵敏度具有很大的帮助。

为了提高RRU接收机性能指标，要求低噪放的噪声小、线性度高等。