固定WiMAX 标准基于正交频分复用( OFDM) 技术,使用256 个副载波; 该标准支持1. 75~ 28 MHz范围内的多个信道带宽,同时支持多种不同的调制方案,包括BPSK、QPSK、16QAM 和64QAM。
1 主要芯片完成功能
本设备采用超外差时分双工方式来完成设计,在符合WiMAX 标准的射频套片推出之前,成功选用SIGE 公司生产的中频芯片SE
1.1 SE
SE
①在发射时隙内完成I、Q 基带信号上变频为380MHz 的固定中频信号;
②在接收时隙内完成接收的380 MHz 的固定中频信号下变频为零中频的I、Q 基带信号;
③完成合成IF 和RF 所需的LO 功能; 其中中频LO 频率为固定的380 MHz; RF 本振频率可选,以便系统工作在期望的工作信道内;
④在发射和接收通道,均内置可变增益放大器,同时Tx 通道具有18 dB 的增益控制范围( 步进6 dB) ,和50 dB TX 增益控制范围( 步进1 dB) ,Rx 通道具有50 dB 的自动增益控制范围。
1.2 TRF2436
TRF2436 完成功能为:
①在发射时隙内完成380 MHz 的固定中频信号上变频到所需的RF 信道频率;②在接收时隙内完成接收的RF 信号放大并下变频为380 MHz 的固定中频信号;③片内内置收发开关、低噪声放大器及开关控制的功率放大器;④ 内置射频本振倍频器。
2 总体设计
由于SE
中频芯片SE
SE
作为WiMAX CPE 设备,基站为适应不同用户端设备要求,其系统接收增益固定,不具备AGC 功能,为保证接收信号幅度恒定,通过动态调整不同CPE设备的发射功率; 因此要求WiMAX CPE 设备发射通道具有超过50 dB 的ALC 控制范围; 虽然SE
重新设计SE
TRF2436 的本振要求100Ω差分输入,本振功率电平0 dBm。通过增加此频段工作的平衡- 不平衡变换的巴仑集成块来解决,巴仑集成块平衡输出阻抗为200Ω差分输出,阻抗不匹配通过四分之一波长阻抗变换器来解决;同时,通过一单片放大器将 SE
通过收发通道的预算,合理地完成功放及低噪放设计。
3 系统工作流程
系统采用时分双工工作方式,当基带控制的收发开关信号为高电平时,系统工作在发时隙,基带送出的I、Q 信号经调制、上变频、功率放大和中频、射频滤波后经开关由天线发射至接收端;在接收端,基带控制的收发开关信号此时为低高电平,系统工作在收时隙,接收的射频信号经开关、低噪放、下变频、相应射频、中频滤波,解调出I、Q 基带信号送至基带信号处理单元。