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直放站培训教程钱振纲，茹美华编林木仁审版本号： No.2004.11版权所有，不得翻印福建飞毛腿科技有限公司技术培训中心二零零四年十月目录第一部分：基础知识 (2)一、数学 (2)二、电工 (3)三、电路知识 (5)四、无线电波的传播 (7)五、关于蜂窝移动通信的基本知识 (8)六、CDMA数字移动通信系统的基本原理 (10)第二部分直放站 (15)前言 (15)一、直放站在移动通信网中的作用 (15)二、本公司生产的移动通信覆盖系统中直放机优化产品介绍 (15)三、宽带型无线直放站 (15)四、选频型无线直放站 (22)五、塔顶放大器 (23)第三部分室内分部系统设备 (25)一、技术要求 (25)二．四种方式简述 (26)第四部分HAMEG扫频仪的使用 (28)一、面板结构 (28)二、按键及旋钮的功能 (29)三、仪表的使用 (29)第五部分光纤通信基础知识 (30)第一部分：基础知识一、数学：1、指数：个n na a a a a⨯⨯⨯⨯=2、对数：定义：a b = N （a >0，a ≠1），则log a N=b则a 为底，b 为对数，N 为真数 以a 为底，N 的对数为b 常用lgN=b以10为底N 的对数为b 性质：零和负数无对数。

Lg10=1（即101=10） Lg1=0（即100=1）运算法则：lg （M ²N ）= lgM+lgN lg （M/N ）= lgM －lgNlgM n =n ²lgM （特例lg10n = n ） )1(lg )/1(lg>=n M n M n以上M >0，N>0记住：lg2=0.301 lg3=0.477 lg5=0.699 若1<N<10时，则0<lgN<1 若N=a ²10n时，则lgN=n+lga二、电工：1、 元件： 电阻：sl I U R ⨯==ρ（Ω、K Ω、M Ω）限制电流的大小，与频率无关。

电感：Z L =2πFL 电容：fcZ c π21=2、 交流正弦波信号：u =U m sin （ωt + θ）（U m 振幅，ω角频率，θ相位）3、 无线电波：从几十Hz 到3000³109Hz 范围内的电磁波波长：λ=T ³V C =V C /f（T 为无线电波的周期，V C 光速为3³108m/s ） 频率愈高，波长愈短。

VHF 甚高频 30～300MHz UHF 超高频 300～3000MHz EHF 极高频>3000MHz4、 电压、电流、功率及分配U=I ³R （伏特，安培，欧姆） W=U ³I=U 2/R=I 2³R （焦耳） P=W/t=U ³I/t （瓦特）匹配：当输入的内阻等于输出端的负载时，该电路获得最大功率输出，此时，电路匹配。

P L max = E 2/4R L =P E /25、 谐振与通频带：串联谐振：ω0=LC1=2πf 0（ω0谐振角频率，f 0谐振频率）并联谐振：ω0=LC1=2πf 0（ω0谐振角频率，f 0谐振频率）LCL CU LiR L R E通频带：就是选频电路或放大器的电压增益下降到最大值的21=0.707倍时所对应的频率范围用2Δf O.7来表示。

6、 滤波器：高通滤波器：f >f L 时，信号通过 ; f<f L 时，信号阻断低通滤波器：f <f H 时，信号通过 f >f H 时，信号阻断带通滤波器：f L <f<f H 时，信号通过 f<f L 和f>f H 时，信号阻断7、 直流电路：端电压：U=E （R L =∞时） U=0（R L =0时）U=I ³R=E －I ³R i （R L 为定值） 电源功率：P E =I ³（U+U Ri ）=I 2（R i +R L ） P RL =I 2³R L =U 2/R L （输出功率）CLiu 0u CLiu 0uLAfA fHu LA fHiu1L 2L 2C 1C Lf Hf 低通高通三、电路知识：1、 二极管：结构：P 区、N 区，渗透工艺形成PN 结封装加电极 伏安特性：用途：检波、传送信号、整流、降压、开关等。

2、 三极管：结构：三个极、两个结、三个区 导通条件：发射结正偏，集电结反偏 特性曲线：三种状态：截止、放大、饱和作用：放大、开关等。

3、 振荡、混频、调制与锁相环：（1） 振荡：A 、电感三端式：bI beU cecI cEB 、电容三端式：（2） 混频：输入信号u i1，频率为f 1 输入信号u i2，频率为f 2经混频后，输出信号频率有：f 1＋f 2，f 1－f 2，f 1＋2 f 2，2 f 1＋f 2…… 通过滤波器F ，可以选出f 1－f 2，也可以选出f 1＋f 2的信号。

（3） 调制：A 、 调幅：用低频信号去控制高频振荡的振幅，即使高频调幅波的振幅按调制信号（即低频信号）的规律而变 B 、 调频与调相：用低频信号去控制高频振荡的频率或相位，即使高频调频（或调相）波的频率（或相位）按调制信号的规律而变。

C 、 G MSK ：在移动通信中采用的调制方式为高斯型最小移频键控调制。

这是调制指数为0.5的二进制数字调频，它具有等幅包络窄带相干检测能力好的优良性能，为解决其带外辐射缺点，在频率调制器MSK 之前加一级高斯型低通滤波器。

这就是在频率间隔为25KHz 的窄带数字话音传输系统的调制方式。

（4） 锁相环A 、 压控振荡器在电容三端式振荡器中，其中一个电容为变容二极管，当加在二极管的端电压变化时，其电容值改变，从而产生不同的振荡频率。

B 、 鉴相器：相位比较装置u i1为基准信号，其相位为θi1u i2为某压控振荡器的输出信号，其相位为为θi2则鉴相器将u i1 、u i2进行瞬时比相，产生了正比于两信号相位差的误差信号 电压u d （t ），u d （t ）的极性反映了θi1、θi2的相位差。

出cE 1C 2C L1C 2C LbRC 、 锁相环u i （t ）为石英晶体振荡器的基准信号当输出信号u v （t ）的频率稍有变化时，则相位也变，与u i （t ）的基准信号相位比较后，鉴相器输出相应的误差电压，经环路滤波器滤除其高频成份和噪声（实为低通滤波器）后其直流分量的控制电压再去控制电容三端式振荡电路的变容二极管电压，使压控振荡器的振荡频率又回到稳定值，环路处于锁相环锁定的状态，在移动通信中，锁相环获得广泛应用（在基站设备，直放站设备，还是在手机电路中）。

4、 集成运算放大器：基本特征：开环放大系数大、输入电阻大、输出电阻小电路作用：同相放大、反向放大、加法器、积分器、微分器与选频网络配合作滤波器、比较器等。

5、 关于分贝dB 、dB m 、dB w 、dB c 、dB i 、dB d（1） dB ：用对数（单位为分贝）来描述电压电平、功率电平、噪声等各种参数，分别用dB u 、dB m 、dB w 等来表示。

电压增益dB u = 20lg （U 2/U 1） （单位为分贝）功率增益dB p =10lg （P 2/P 1）在多级放大系统中就将乘法运算简化为加法运算。

（2） dB m ：在功率增益dB p =10lg （P 2/P 1）中若P 1为1mW ，P 2 = 1mW 时，此时，dB p 记为0dB m ，那么（3） dB ：若以1W 为0 dB 参考电平，则表示为dB ，那么（4） dB c ：用来表示二个不同电平的差值，是相对值，无量纲，常用于描述交调、互调等。

（5） dB i 、dB d ：用以表示天线增益。

dB i 是以圆点天线为基准得出被测天线的增益。

dB d 是以半波振子天线为基准得出的被测天线增益。

dB i = 2.15＋dB d四、无线电波的传播：1、 无线电波的传播：天波、地波、对流层电波传播、电离层电波传播等。

2、 空间传输损耗：L df = 32.45＋20lgf(MHz)＋20lgd(km)u )(t u )(t u c vu3、直射波、绕射波、折射波、反射波、散射波。

4、噪声5、阴影区和盲区6、基站接收场强的估算：典型的基站有效辐射功率为50dB m，而自由空间损耗为L0 = 32.45＋20lgf＋20lgd以中国移动G网900MHz为例，取其下行的中心频率，则离基站20公里处的空间自由损耗约为L0 = 32.45＋20lg947.5＋20lg20≈118dB m则20公里处的场强应为P20 = 50－118 = -68dB m若有阻挡时，电波总损耗应为L = L0＋L附而附加损耗根据实际地形去计算。

五、关于蜂窝移动通信的基本知识：1、系统结构：蜂窝移动通信系统移动电话交换局MSC 蜂窝基站BS 手机MS公众通信网：PSTN公用电话交换网ISDN综合业务数字网2、蜂窝小区：宏蜂窝：半径超过1km，主要用于业务量不十分密集的地区，快捷移动用户。

微蜂窝：半径小于1km，主要用于业务量密集区，服务于低速移动用户。

微微蜂窝：半径约几十米，主要用于室内3、越区切换：正在通话的手机MS，从A区移至B区，通话不能受到影响。

MSC（移动电话交换局）一直保持对基站可收到的信号电平监视，一旦发现低于某一设定值时，立即发送“越区切换”序列信号，并要求邻近B基站对可收到的信号电平进行回答，一旦信号电平足够高，则MSC立即通过控制电路命令MS倒换到另一个合适通路与B基站继续保持通信，倒换时间应控制在250ms内，所以用户没感觉。

随着蜂窝小区不断缩小进行，越区切换次数也不断在增加。

乒乓效应：在高楼内，各基站信号强度都差不多，而且较弱，能收到MSC发出的切换指令的手机则不会掉话，若无协议的基站信号强度大于有协议的基站信号强度，则因不能切换而掉话。

4、小区制：当用户数很多时，为了加大服务面积，将整个服务区划分成若干个，基准半径为1.5km~15km的小区域，每个小区域中设基站负责与小区内的MS的无线通信，这种方式称为小区制。

每隔2~3个基站，频率可重复使用。

同频干扰：采用频率复用可以提高频率利用率，但带来同频干扰。

为了保证话音质量，对系统中同频干扰必须限制。

基站：一个基站可以提供的信道数是有限的，因为有多少个信道基站就要配备多少部发信机，基站场地有限，收发信机需要通过天线共用器来共用一副或几副天线，所以目前一个基站一般不超过32个信道，只能提供约30Erl的业务量。

若平均每用户0.03Erl，则可为1000个左右用户服务。

故采用小区制可以解决信道数量有限与用户数量增大的矛盾。

每小区内能服务的用户数由该小区基站的信道数决定，用户数≈（信道数-1）/0.03（频率可以复用）基站与移动交换中心需要有线传输。