本实用新型涉及移动通信网络设备领域,特别涉及一种多载波基站放大器。
背景技术:
随着我国移动通讯事业的飞速发展,移动通讯的用户量正不断地增加,对于通信信号的覆盖范围及信号的通话质量要求也越来越高,而由于原基站覆盖范围有限,以及增设基站及直放站的选址困难、建设成本高等因素造成移动通讯信号的盲区或弱区,导致出现通话质量差、切换成功率低、掉话等问题。此外,随着城市的发展,高楼林立,由于建筑物等对电磁波的屏蔽效应,使得港口码头、隧道、地铁、地下商城、娱乐城、停车场以及酒店、写字楼等一些封闭的大型建筑物内也出弱覆盖无法正常接收到移动通讯信号,给人们生活带来诸多不便,有时甚至还会导致严重后果。为满足移动通信用户的通话、数据等通信需求,需要增加对网络信号的覆盖,减少投资。
因而现有技术还有待改进和提高。
技术实现要素:
鉴于上述现有技术的不足之处,本实用新型的目的在于提供一种多载波基站放大器,可在不增加基站数量的前提下扩大信号覆盖范围。
为了达到上述目的,本实用新型采取了以下技术方案:
一种多载波基站放大器,包括第一合路器、上行信号放大单元、下行信号放大单元、第二合路器和双工器,在上行信号传输时,来自天线覆盖区的上行信号通过双工器传输给上行信号放大单元进行放大后,由第二合路器将信号分离为多路信号传输至基站;在下行信号传输时,基站发出的多路下行信号由第一合路器进行合路,经下行信号放大单元进行放大后输送至双工器,由双工器将信号发送给天线。
进一步地,所述上行信号放大单元包括第三合路器、第一低噪声放大器、第二低噪声放大器和第二射频开关,所述第二射频开关的1端连接所述双工器的接收端,所述第二射频开关的2端通过所述第一低噪声放大器连接所述第三合路器的第一输入端,所述第二射频开关的3端通过所述第二低噪声放大器连接所述第三合路器的第二输入端,所述第三合路器的输出端连接所述第二合路器的输出端。
进一步地,所述下行信号放大单元包括电桥、第一功率放大器、第二功率放大器和第一射频开关,所述电桥的输入端连接所述第一合路器的输出端,所述电桥的输出端连接所述第一功率放大器的一端和第二功率放大器的一端,所述第一功率放大器的另一端连接所述第一射频开关的1端,所述第一射频开关的2端连接所述第二功率放大器的一端,所述射频开关的3端连接所述双工器的发射端。
进一步地,所述多载波基站放大器还包括用于对所述第一功率放大器、第二功率放大器、第一射频开关、第一低噪声放大器、第二低噪声放大器和第二射频开关进行调试和实施监控的主控单元,所述主控单元分别与所述第一功率放大器、第二功率放大器、第一射频开关、第一低噪声放大器、第二低噪声放大器和第二射频开关连接。
进一步地,所述多载波基站放大器还包括用于供电的电源单元,所述电源单元通过所述主控单元同时与所述第一功率放大器、第二功率放大器、第一射频开关、第一低噪声放大器、第二低噪声放大器和第二射频开关连接。
相较于现有技术,本实用新型提供的多载波基站放大器,包括第一合路器、上行信号放大单元、下行信号放大单元、第二合路器和双工器,在上行信号传输时,来自天线覆盖区的上行信号通过双工器传输给上行信号放大单元进行放大后,由第二合路器将信号分离为多路信号传输至基站;在下行信号传输时,基站发出的多路下行信号由第一合路器进行合路,经下行信号放大单元进行放大后输送至双工器,由双工器将信号发送给天线。本实用新型可同时放大多个载波的信号,可以使多个载波信号合成一路反馈,节俭成本,扩大了信号覆盖范围,而且载波信号放大的量可以根据实际需要进行调节。
附图说明
图1为本实用新型所提供的多载波基站放大器的结构框图。
图2为本实用新型所提供的多载波基站放大器的电路原理框图。
具体实施方式
本实用新型提供一种多载波基站放大器,为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
请参阅图1,本实用新型提供的一种多载波基站放大器,包括第一合路器10、上行信号放大单元20、下行信号放大单元30、第二合路器40和双工器50,所述第一合路器10、下行信号放大单元30和双工器50组成下行链路,所述第二合路器40、上行信号放大单元20和双工器50组成上行链路,所述上行链路用于将天线覆盖区的上行信号进行放大处理并分离为多路信号发送至基站,所述下行链路用于将基站发出的多路下行信号合路并进行放大处理后发送到天线覆盖区域。
具体实施时,所述第一合路器10具有4个信号输入端,分别为TX1、TX2、TX3和TX4,并分别与基站连接,所述第一合路器10的输出端通过所述下行信号放大单元30连接所述双工器50的发射端,所述双工器50的接收端通过所述上行信号放大单元20连接所述第二合路器40的输出端,所述第二合路器40也具有4个输入端,分别为RX1、RX2、RX3和RX4,并分别与基站连接。
具体来说,在上行信号传输时,来自天线覆盖区的上行信号通过双工器50传输给上行信号放大单元20进行放大后,由第二合路器40将信号分离为多路信号传输至基站;在下行信号传输时,基站发出的多路下行信号由第一合路器10进行合路,经下行信号放大单元30进行放大后输送至双工器50,由双工器50将信号发送给天线。
进一步地,所述双工器50器件腔体为铝材,内表面电镀铜和银(铜层5um 银层3um),外表面做导电氧化,射频连接器,内导体锡青铜镀银、外导体黄铜镀三元合金等材料,从而保证了产品的高性能功能,所述双工器50具有天线端口,通过天线端口与天线连接。
本实用新型通过设置第一合路器10和第二合路器40,可同时放大多个载波的信号,可以使多个载波信号合成一路反馈,节俭成本。
进一步地,请参阅图2,所述上行信号放大单元20包括第三合路器60、第一低噪声放大器L1、第二低噪声放大器L2和第二射频开关K2,所述第三合路器60用于将多路信号合路,所述第一低噪声放大器L1和第二低噪声放大器L2在放大信号的时候能把噪声控制得很小。
具体实施时,所述第二射频开关K2的1端连接所述双工器50的接收端,所述第二射频开关K2的2端通过所述第一低噪声放大器L1连接所述第三合路器60的第一输入端,所述第二射频开关的3端通过所述第二低噪声放大器L2连接所述第三合路器60的第二输入端,所述第三合路器60的输出端连接所述第二合路器40的输出端。
具体来说,所述第一低噪声放大器L1和第二低噪声放大器L2不能同时共用,设备开启时2个功率放大器同时工作,但是只有第一低噪声放大器L1与双工器50连接(第二射频开关1与2连接),第二低噪声放大器L2与双工器50断开(第二射频开关1与3断开),即只有第一低噪声放大器L1接入系统工作,第二低噪声放大器L2自行工作而不接入系统中。当第一低噪声放大器L1出现故障处于不正常工作状态时,主控单元检测到第一低噪声功率放大器L1故障后通过数据线控制射频开关(第二射频开关1与3连接,1与2断开)使第二低噪声放大器L2与双工器50连接,第二低噪声放大器L2接入系统工作,第一低噪声放大器L1断开,从而确保多载波放大器正常工作,而且可以在不停顿使用的情况下可以对其中某一故障器件进行维护。
进一步地,请继续参阅图2,所述下行信号放大单元30包括电桥70、第一功率放大器D1、第二功率放大器D2和第一射频开关K1,所述第一功率放大器D1和第二功率放大器D2起信号放大的作用。
具体实施时,所述电桥70的输入端连接所述第一合路器10的输出端,所述电桥70的输出端连接所述第一功率放大器D1的一端和第二功率放大器D2的一端,所述第一功率放大器D1的另一端连接所述第一射频开关K1的1端,所述第一射频开关的2端连接所述第二功率放大器的一端,所述射频开关的3端连接所述双工器50的发射端。
所述第一功率放大器D1和第二功率放大器D2的工作方法与第一低噪声放大器L1和第二低噪声放大器L2的类似,在此不再赘述。
请继续参阅图1和图2,所述多载波基站放大器还包括用于对所述第一功率放大器D1、第二功率放大器D2、第一射频开关K1、第一低噪声放大器L1、第二低噪声放大器L2和第二射频开关K2进行调试和实施监控的主控单元80,所述主控单元80分别与所述第一功率放大器D1、第二功率放大器D2、第一射频开关K1、第一低噪声放大器L1、第二低噪声放大器L2和第二射频开关K2连接。
具体来说,所述主控单元80通过数据线给功率放大器、低噪声放大器、射频开关进行供电、调试、检测、控制、数据查询和实时监控等工作,实时监测系统中各元件的运行情况,保证各元件的正常运行。
进一步地,请继续参阅图1和图2,所述多载波基站放大器还包括用于供电的电源单元90,所述电源单元90通过所述主控单元80同时与所述第一功率放大器D1、第二功率放大器D2、第一射频开关K1、第一低噪声放大器L1、第二低噪声放大器L2和第二射频开关K2连接。
为了更好的理解本实用新型,以下结合图1和图2对本实用新型的技术方案作详细说明:
在上行链路中,来自天线覆盖区的上行信号通过双工器50的天线端口进入,通过双工器50的接收端进行上行信号放大单元20中,经射频开关后同时通过第一低噪声放大器L1或第二低噪声放大器L2进行信号放大后,由第三合路器60合为一路信号,再经第二合路器40分离为4路信号传输至基站。
在下行链路中,基站发出的多路下行信号通过第一合路器10的4个输入端进入,合为一路信号后,同时经第一功率放大器D1或第二功率放大器D2进行放大后,进入双工器50的发射端,双工器50的天线端口连接天线将信号发射至天线覆盖区域。
综上所述,本实用新型提供的多载波基站放大器,可同时放大多个载波的信号,可以使多个载波信号合成一路反馈,节俭成本,扩大了信号覆盖范围;而且载波信号放大的量可以根据实际需要进行调节。
可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。