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WCDMA 选频技术的研究与设计 游为华，廖德祥，张进才 （武汉邮电科学研究院，湖北武汉 430074 ） 摘 要： 介绍了 WCDMA 选频技术的基本原理，分析设计中需注意的关键问题并给出相应 解决措施。最后设计的选频电路性能完全满足 3GPP 的要求。 关键词：WCDMA ；选频 中图分类号:TN929.5 文献标识码: A Research and Design of WCDMA Frequency Selective Technique YOU Wei-hua, LIAO De-xiang, ZHANG Jin-cai (Wuhan Research Institute of Post and Telecommunications, Wuhan Hubei China 430074) Abstract: This paper introduced the basic principle of WCDMA frequency selective technique, analyzed the key points of the design which needed to be noticed and provided the corresponding methods. Finally, the performance of the designed frequency selective circuit completely met the 3GPP’s specifications. Keywords: WCDMA; Frequency selector 1 引言 移动通信系统的最终目标是提供任意时间、任意地点、任意人的信息交换业务，对此目 标的追求，推动了移动通信业务需求的迅速增长，并促使产业界研制开发第三代移动通信系 统。当前第三代移动通信系统已越来越成为人们关注的焦点和热点之一，WCDMA 作为第 三代移动通信的主导技术，近来发展迅速，在第三代移动通信系统 3 个技术标准中最具竞争 力。 移动通信信道是开放性无线信道，通信环境恶劣，天线接收到空间各种干扰信号，为了 选择放大有用信号，射频放大器必须有良好的选择性；变频会产生各种频谱杂散信号，为了 保证信号质量，射频放大器必须抑制和滤除杂散信号。WCDMA 射频放大器须选择性放大 有用信号，抑制杂散干扰信号，在这样的背景下，选频技术应运而生。选频是 WCDMA 射 频放大器的一个重要组成部分，它的作用是从众多频率信号中选出有用信号，滤除或抑制无 用信号。 2 WCDMA 选频技术的研究与设计 2.1 WCDMA 选频电路的基本原理 通常选频电路采用二次变频方式，为了将本振泄露和各种杂散信号抑制到足够低的电 平，需要使用具有一定带宽和抑制度很高的滤波器；为了获得变频增益，补偿混频、声表滤 波带来的损耗，保证输出足够的信号电平，级间还需加入放大器。其功能框图如图 1 所示。 该电路可划分为四个小单元：电源处理单元、控制及通信单元、本振电路、射频（RF ） 链路。电源处理单元采用开关电源，效率高，可允许输入电压动态范围大；控制及通信单元 提供与系统间 RS485 接口处理、模块间通信协议处理、对输入信号功率检测、ALC 控制处 理、温度补偿以及本振信号输出频率、功率设置。本振电路采用 PLL+VCO 集成芯片，为上 下变频提供本振驱动，其优点是简单方便、输出频率范围宽、输出功率可编程、相噪好、频 谱纯净。 RF 链路工作原理：将由低噪放（LNA ）输出的宽带RF 信号，送入 3dB 电桥（耦合一 部分信号做输入功率检测，与数控衰减器一起实现 ALC 功能），然后进第一级混频器与本振 信号进行混频（下变频）处理。混频后所得的中频信号经过一低通滤波器，过滤掉射频和本 振泄漏信号，以提高带外抑制性能。再用一高增益放大器进行中频放大，接着通过中频声表 基金资助：本项目为移动通信直放站国家级重点项目（项目编号：2000G041D761009 ） 面波滤波器（IFSAW ）进行5MHz 频段的选择后，送入第二级混频器再次混频（上变频）， 恢复原输入 RF 信号频率。最后采用一 RF 放大器调整输出功率，使选频电路整体增益为零。 图 1 WCDMA 选频原理框图 2.2 WCDMA 选频设