TD-SCDMA直放站系統(tǒng)中的ALC控制原理

1 引言

本文所討論的ALC(Automatic level control自動(dòng)電平控制)是直放站系統(tǒng)中極為重要的一環(huán)，它是指當(dāng)放大器輸出信號(hào)電平到達(dá)ALC設(shè)定值時(shí)，增加輸入信號(hào)電平，放大器對(duì)輸出信號(hào)電平的控制能力。對(duì)于直放站來說，ALC技術(shù)所實(shí)現(xiàn)的功能就是一方面控制輸出電平保證功放器件不會(huì)工作在過功率狀態(tài)下,另一方面控制直放站的輸出功率在覆蓋允許范圍內(nèi)，既能夠滿足網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí)的覆蓋距離要求，又不會(huì)產(chǎn)生過強(qiáng)的輸出信號(hào)對(duì)相鄰基站造成干擾。

2．ALC控制方案研究

2.1 ALC的控制原理

要做到在輸出信號(hào)到達(dá)設(shè)定值時(shí)，增加輸入信號(hào)電平，而輸出信號(hào)電平基本保持不變，也就是使放大電路的增益自動(dòng)地隨信號(hào)強(qiáng)度而調(diào)整,使系統(tǒng)的輸出電平保持在一定范圍內(nèi),因此稱為自動(dòng)電平控制。一般的ALC電路可以分成增益受控放大電路和控制電壓形成電路兩部分。其工作原理示意圖如下：

圖1 ALC電路工作原理圖

增益受控放大電路位于正向放大通路，其增益隨控制電壓而改變?？刂齐妷盒纬呻娐返幕静考菣z波器和低通平滑濾波器，有時(shí)也包含門電路和直流放大器等部件。放大電路的輸出信號(hào)Uo 經(jīng)檢波并經(jīng)濾波器濾除低頻調(diào)制分量和噪聲后，與設(shè)定的最大輸出功率進(jìn)行比較，產(chǎn)生用以控制增益受控放大器的電壓Uc 。當(dāng)輸入信號(hào)Ui增大時(shí)，Uo和Uc亦隨之增大 。而作為一個(gè)負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)， Uc 增大使放大電路的增益下降，從而使輸出信號(hào)的變化量顯著小于輸入信號(hào)的變化量，達(dá)到自動(dòng)增益控制的目的。也就是說，ALC電路的主要工作原理是用反應(yīng)信號(hào)幅度變化趨勢(shì)的直流緩變電壓去控制壓控衰減器，以達(dá)到控制輸出電平的目的。

2.2 TD-SCDMA信號(hào)的特點(diǎn)

圖2 TD-SCDMA信號(hào)結(jié)構(gòu)