Таким образом, в данном кварцевом автогенераторе обеспечивается подавление в спектре выходного сигнала высших гармонических составляющих и шумовых компонент без использования дополнительных катушек индуктивностей и фильтров.
Усиление промодулированных радиочастотных сигналов для получения заданной выходной мощности удобно осуществлять на специализированных транзисторах и усилительных модулях в интегральном исполнении.
Фирма Philips предлагает разработчикам аппаратуры GSM-сетей перечень радиокомпонентов, специализированных для применения в передатчиках сотовой подвижной радиосвязи [10]. Применительно к выходным каскадам усилителей мощности, эти полупроводниковые компоненты должны обеспечивать высокий коэффициент усиления по мощности во всём диапазоне выходного сигнала, максимально линейные проходные характеристики, низкий уровень собственных шумов, малые потери мощности, повышенную температурную стабильность, по возможности, интегрированные цепи согласования с нагрузкой в 50 Ом.
Исходя из этих требований для проектирования выходных каскадов усилителя мощности были использованы следующие компоненты: транзистор BLF1043 и усилительный модуль BGF944.
Транзистор BLF1043 представляет собой мощный МДП-транзистор с индуцированным затвором, работающий в режиме усиления в диапазоне до 1ГГц и обеспечивающий усиление по мощности порядка 18,5дБ. Выходная мощность ограничена 10 Вт, что вполне достаточно для проектируемого передатчика. Коэффициент полезного действия транзистора в однотоновом режиме составляет примерно 52%. Использование данного транзистора в оконечном каскаде целесообразно вследствие низкого уровня собственных шумов и высокой линейности проходной характеристики, что вытекает из требований к данному классу передатчиков.
Усилительный модуль BGF944 представляет собой транзисторную сборку с достигаемой выходной мощностью в 2,5 Вт. Модуль обеспечивает усиление по мощности в 29дБ в диапазоне 920-960МГц. Особенностью данной сборки является наличие интегрированной термокомпенсированной цепи смещения модуля, а также согласованные входной и выходной импедансы к 50Ом. Для изготовления усилительного модуля была применена МОП-технология, что привело к достаточно низкому уровню внутренних шумов. Несмотря на хорошие параметры компонента, имеется серьёзный недостаток – низкий КПД.
Основные параметры используемых усилительных СВЧ компонент приведены в приложении.
Особенностью проектирования радиопередатчиков диапазона GSM является необходимость использовать методы расчёта цепей с распределёнными параметрами. Методика расчёта достаточно сложна, поэтому на практике для первоначальных приблизительных расчётов используют низкочастотные аналоги компонентов, а затем осуществляют уточнение результатов расчёта.
К передатчикам базовых станций сетей мобильной связи предъявляются жёсткие требования по фильтрации внеполосных излучений. При этом фильтрующие устройства должны обеспечивать достаточно высокую равномерность характеристики в полосе используемых частот. В настоящее время наибольшее распространение в качестве фильтрующих цепей в устройствах, относящихся к классу сотовых подвижных устройств радиосвязи, получили ПАВ-фильтры (фильтры на поверхностных акустических волнах) [14]. ПАВ-фильтры имеют преимущества перед керамическими по подавлению в спектре выходного сигнала частот внеполосных излучений. Другой немаловажный фактор – малые вносимые потери (2-3дБ).
Удовлетворительные результаты фильтрации получаются при использовании в качестве фильтров различных избирательных цепей, реализованных на полосковых и микрополосковых линиях [4]. Несмотря на высокий уровень развития фильтров на ПАВ и их достоинства, фильтры с конструкцией, реализованной на микрополосковых и полосковых структурах, используются в настоящее время в устройствах стандарта GSM. Это объяснено их достаточной простотой, дешевизной и возможностью получения их непосредственно на печатной плате.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.