專利名稱：一種雙網雙向正交功率合成系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于信號傳輸技術領域，尤其涉及一種雙網雙向正交功率合成系統(tǒng)。
背景技術：
由于移動通信網絡建設的歷史原因，900MHz GSM網絡被人為地分割成了移動、聯通兩個頻段，兩家運營商的各自獨立建設和運營各自的移動通信網絡，安裝和放大自己的網絡信號，隔離屏蔽對方的網絡信號，本來用一套系統(tǒng)可以完成的事情不得不建設兩套差不多相同的系統(tǒng)，造成的設備的浪費、建設、維護成本的浪費都是很大的，在多年的各自建設、使用的背景下，遇到了相互干擾、重復建設、浪費大的問題。偽基站系統(tǒng)應用于電子圍欄的應用時，遇到了覆蓋范圍太小，移動、聯通兩張網絡不能同時監(jiān)測的問題，覆蓋范圍小的問題是由于偽基站功率較低造成的，網絡不能兼容是由于中國移動通信網絡建設的歷史原因造成的。GSM雙網雙向功率放大器應用在電子圍欄定位系統(tǒng)，電子圍欄系統(tǒng)作為偽基站技術的一項高級應用，是為執(zhí)法部門“電信痕跡”辦案手段量身定做的偵控系統(tǒng)，2008年，中國手機用戶突破6億戶。手機與人們生活的關系越來越密切，成為我們工作生活中不可或缺的工具。人走到哪里，手機便會被隨身攜帶到哪里，手機的移動軌跡直接反映了人的活動范圍。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種雙網雙向正交功率合成系統(tǒng)，旨在解決由于移動通信網絡建設的歷史原因以及運營商各自獨立建設和運營各自的移動通信網絡安裝和放大自己的網絡信號，隔離屏蔽對方的網絡信號的原因，需要采用兩套差不多相同的系統(tǒng)來完成對網絡信號接收和發(fā)射的目的，造成了網絡信號相互干擾、設備重復建設、設備建設及維護成本較高、資源浪費大的問題。本發(fā)明是這樣實現的，一種雙網雙向正交功率合成系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括上行濾波器、功率放大器、正交電橋、收發(fā)雙工器、低噪聲放大器、二功分器、下行濾波器；所述上行濾波器與所述功率放大器相連接，所述功率放大器與所述正交電橋相連接，所述正交電橋與所述收發(fā)雙工器相連接，所述收發(fā)雙工器與所述低噪聲放大器相連接，所述低噪聲放大器與所述二功分器相連接，所述二功分器與所述下行濾波器相連接。進一步，該系統(tǒng)還包括天線；所述天線與所述收發(fā)雙工器相連接。進一步，所述正交電橋為3DB正交電橋。進一步，所述上行濾波器包括第一上行濾波器、第二上行濾波器、第一功率放大器、第二功率放大器；所述第一上行濾波器與所述第一功率放大器相連接，所述第一功率放大器與所述正交電橋相連接； 所述第二上行濾波器與所述第二功率放大器相連接，所述第二功率放大器與所述正交電橋相連接。進一步，所述下行濾波器包括第一下行濾波器、第二下行濾波器；所述第一下行濾波器及第二下行濾波器的輸入端分別與所述二功分器的輸出端相連接。本發(fā)明提供的雙網雙向正交功率合成系統(tǒng)，對兩路GSM信號共用天線收發(fā)，發(fā)射信號進行放大、合路后輸出，接收信號收到兩路信號后進入各自不同頻段的接收機系統(tǒng)，有效地消除了交調信號對正常信號的干擾，將兩套GSM網絡的放大合二為一同時進行，避免了重復建設浪費的發(fā)生，同時也更好地規(guī)劃了頻率資源，優(yōu)化了網絡環(huán)境，降低了建設的難度，顯著地減小了建設和運營的成本，提高了網絡傳輸系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，結構簡單，實用性強，具有較強的推廣與應用價值。



圖I是本發(fā)明實施例提供的雙網雙向正交功率合成系統(tǒng)的結構框圖。圖2是本發(fā)明實施例提供的雙網功放信號流向圖。圖中11_上行濾波器；111-第一上行濾波器；112-第二上行濾波器；12-功率放大器；121-第一功率放大器；122-第二功率放大器；13-正交電橋；14_收發(fā)雙工器；15_低噪聲放大器；16-二功分器；17-下行濾波器；171-第一下行濾波器；172-第二下行濾波器；18-天線。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖I示出了本發(fā)明實施例提供的雙網雙向正交功率合成系統(tǒng)的結構。為了便于說明，僅僅不出了與本發(fā)明實施例相關的部分。該系統(tǒng)包括上行濾波器11、功率放大器12、正交電橋13、收發(fā)雙工器14、低噪聲放大器15、二功分器16、下行濾波器17 ；上行濾波器11與功率放大器12相連接，功率放大器12與正交電橋13相連接，正交電橋13與收發(fā)雙工器14相連接，收發(fā)雙工器14與低噪聲放大器15相連接，低噪聲放大器15與二功分器16相連接，二功分器16與下行濾波器17相連接。在本發(fā)明實施例中，該系統(tǒng)還包括天線18 ;天線18與收發(fā)雙工器14相連接。在本發(fā)明實施例中，正交電橋13為3DB正交電橋13。在本發(fā)明實施例中，上行濾波器11包括第一上行濾波器111、第二上行濾波器112、第一功率放大器121、第二功率放大器122 ；第一上行濾波器111與第一功率放大器121相連接,第一功率放大器121與正交電橋13相連接；第二上行濾波器112與第二功率放大器122相連接，第二功率放大器122與正交電橋13相連接。在本發(fā)明實施例中，下行濾波器17包括第一下行濾波器171、第二下行濾波器172 ；第一下行濾波器171及第二下行濾波器172的輸入端分別與二功分器16的輸出端相連接。下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明的應用原理作進一步描述。在對接收信號放大過程中，首先根據設計指標分析噪聲系數、增益、輸入輸出匹配以及電路的穩(wěn)定性等因素，設計出了接收端超高靈敏度的低噪聲放大器15，同時為了減小設備體積，降低成本，提高低噪聲放大器15的穩(wěn)定性和抗干擾性能，把二功分器16做到低噪聲放大器15中；使用ADS仿真軟件對低噪聲放大器15的各個電路進行仿真，按照指標對成品進行逐項測試，測試結果與設計目標要求一致，仿真性能能夠滿足要求。在對發(fā)射信號放大過程中，經過分析比較最終選擇功率倒退法設計功率放大器12，并通過方案論證初步篩選出MRF9080和MMG3005NT1分別為功放的末級和末前級；其次，在功率放大器12的偏置電路設計中，采用了一種改進型的、具有溫度補償的電路，使得功 率放大器12靜態(tài)工作點在很寬的溫度范圍內得到了更加準確的補償，從而改善了功率放大器12的各項指標；然后利用ADS仿真軟件對兩級功放管進行外圍電路匹配仿真，仿真結果達到了指標要求；功率放大器12的功率檢測電路采用AD8314功率檢測芯片作為檢波器件，與采用分立式二極管檢波器的方案相比，它能夠提供更寬的動態(tài)范圍和更高的轉換精度，可以準確地指示對應的輸出功率值。最后，在此設計基礎上制造成品，按照指標對成品進行逐項測試，測試結果與設計目標要求一致；當低噪聲放大器15和功率放大器12測試完畢后，使其與收發(fā)雙工器14、上行濾波器11、下行濾波器17等其他部件連接，進行整機測試。測試結果表明移動和聯通的GSM發(fā)射信號，在輸入功率為200mw時都達到了最大輸出功率(IOW)，兩路(雙網)發(fā)射信號同時輸入產生的三階交調為_36dBc，明顯地降低了信號之間的干擾；最后經收發(fā)雙工器14濾波輸出，收發(fā)雙工器14的收發(fā)隔離度在70dB以上，這樣工作可以保證不對接收信號造成干擾；基于本設計方案的GSM雙網雙向功率放大器12整機成品，已被應用并投入了實際使用，在電子圍欄定位系統(tǒng)中發(fā)揮了重要作用。經過實踐的檢驗，此次的設計達到了產品制造的標準，產品可用、有效；在本系統(tǒng)設計中，選用的是對移動和聯通的GSM網絡信號合二為一進行放大，公安在實際網絡技術偵查中，還可以選用將GSM和CDMA網絡信號合二為一的整機系統(tǒng)設計方案，提升網絡技術偵查的完備性，以此達到全網絡系統(tǒng)的完善。本發(fā)明實施例提供的雙網雙向正交功率合成系統(tǒng)，對兩路GSM信號共用天線18收發(fā)，發(fā)射信號進行放大、合路后輸出，接收信號收到兩路信號后進入各自不同頻段的接收機系統(tǒng)，有效地消除了交調信號對正常信號的干擾，將兩套GSM網絡的放大合二為一同時進行，避免了重復建設浪費的發(fā)生，同時也更好地規(guī)劃了頻率資源，優(yōu)化了網絡環(huán)境，降低了建設的難度，顯著地減小了建設和運營的成本，提高了網絡傳輸系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，結構簡單，實用性強，具有較強的推廣與應用價值。以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種雙網雙向正交功率合成系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括上行濾波器、功率放大器、正交電橋、收發(fā)雙工器、低噪聲放大器、二功分器、下行濾波器； 所述上行濾波器與所述功率放大器相連接，所述功率放大器與所述正交電橋相連接，所述正交電橋與所述收發(fā)雙工器相連接，所述收發(fā)雙工器與所述低噪聲放大器相連接，所述低噪聲放大器與所述二功分器相連接，所述二功分器與所述下行濾波器相連接。
2.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括天線；所述天線與所述收發(fā)雙工器相連接。
3.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述正交電橋為3DB正交電橋。
4.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述上行濾波器包括第一上行濾波器、第二上行濾波器、第一功率放大器、第二功率放大器； 所述第一上行濾波器與所述第一功率放大器相連接，所述第一功率放大器與所述正交電橋相連接； 所述第二上行濾波器與所述第二功率放大器相連接，所述第二功率放大器與所述正交電橋相連接。
5.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述下行濾波器包括第一下行濾波器、第二下行濾波器； 所述第一下行濾波器及第二下行濾波器的輸入端分別與所述二功分器的輸出端相連接。
全文摘要
本發(fā)明適用于信號傳輸技術領域，提供了一種雙網雙向正交功率合成系統(tǒng)，對兩路GSM信號共用天線收發(fā)，發(fā)射信號進行放大、合路后輸出，消除交調信號對正常信號的干擾，接收信號收到兩路信號后進入各自不同頻段的接收機系統(tǒng)，將兩套GSM網絡的放大合二為一同時進行，避免了重復建設浪費的發(fā)生，同時也更好地利用了頻率資源，優(yōu)化了網絡環(huán)境，降低了建設的難度，顯著地減小了建設和運營、維護的成本，提高了網絡傳輸系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，結構簡單，實用性強，具有較強的推廣與應用價值。
文檔編號H04B1/40GK102684733SQ20121013576
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權日2012年5月4日
發(fā)明者周琳, 姜維, 李鵬文, 杜嘹亮, 趙琳潔 申請人:西安億力通微波科技有限公司