CN100511971C - 一种用于区分cdma信号中的is95和evdo的检波电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于区分CDMA信号中的IS95和EVDO的检波电路。一种用于区分CDMA信号中的IS95和EVDO的检波电路，它包括CLPF检波管、电阻(R)、电容(C1)和电容(C2)，电阻(R)的一端与CLPF检波管的VOUT、VSET引脚相连，电阻(R)的另一端分别与A/D转换器、电容(C1)的一端相连，电容(C1)的另一端接电源负极，电容(C2)的一端与CLPF检波管的CLPF引脚相连，电容(C2)的另一端接电源负极；其特征在于：电容(C2)由电容(C2a)和电容(C2b)构成，电容(C2b)先与第一电子开关相串联后再与电容(C2a)并联，第一电子开关的控制信号脚与单片机PIC18F2420的RB2脚相连。本发明能从CDMA功率放大器的输出端准确检测出IS95信号和EVDO信号。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于区分CDMA信号中的IS95和EVDO的检波电路。
背景技术
目前，在CDMA功放上，要求兼容IS95(CDMA_IS95)和EVDO(1XEV_DO)信号。在功放输出端通过微带耦合，Π衰到检波器检波。将射频信号转换成模拟电压信号(0-2.5V)，再到A/D(单片机)转换，单片机计算后，通过串口RS232，将输出功率上报到上位机。同时，要求IS95和EVDO上报精确度为±0.5dBm。目前CDMA功放中所用检波电路如图1所示。
该检波电路是通过调整R、C滤波电路中的R，C1值以及C2来调整低通滤波的截止点来改善检波波形，以达到包络检波的目的。其中重点处理的信号波形是IDLE SLOT信号，因为其平均功率最底，对包络检波的影响最大。通过多组实验发现，改变电容C2可以改变功率检波管的检波特性：当C2＝1uf时，EVDO信号和IS95信号的检波曲线均为平直线(如图2所示)；
如果采用上述检波方式，则不能区分IS95和EVDO。
见下表：几种不同的EVDO信号检波电压值
| IS95 | EVDO_IDLE-20 | EVDO_IDLE-60 | ONEX-FWDACTIVE | 备注 | |
| -10dbm时，检波管输出 | 2.330V | 1.843V | 0.964 | 2.335V | 万用表测量 |
| 示波器测量的峰值 | 高电平：2.3V低电平：0 | 高电平：2.8V低电平：1.4V | 高电平：2.8V低电平：0.4V | 高电平：2.3V低电平：0 | |
| 周期 | 一条直线 | 833us，高电平时间：82us | 833us，高电平时间：82us | 一条直线 |
当C2＝0.001uf时，EVDO信号的检波图形和IS95信号的检波图形发生了明显区别，此时IS95信号的检波图形基本保持不变，而EVDO信号的检波图形如图3所示。改变R、C1的参数值，一般只能改变低通电路的滤波效果，如果将R、C1的参数值加的太大，会将图3中的波形拉成三角波，影响信号识别；如果R、C1的参数值太小，图3波形上的纹波很大，也会影响到信号识别。通过实验，我们一般把R的数值设置成为10Ω，C1的参数值设为0.01μF。将方框图中CLPF所接电容改为0.001μF，RC中电容改为0.01μF；图3中CDMA信号纹波0.08V(峰值)，16Traffic信号纹波0.06V。这样，对EVDO能得到一个很好的波形，但是又影响了IS95测量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能从CDMA功率放大器的输出端准确检测出IS95信号和EVDO信号的检波电路。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于区分CDMA信号中的IS95和EVDO的检波电路，它包括CLPF检波管、电阻R、电容C1和电容C2，电阻R的一端与CLPF检波管的VOUT、VSET引脚相连，电阻R的另一端分别与A/D转换器、电容C1的一端相连，电容C1的另一端接电源负极，电容C2的一端与CLPF检波管的CLPF引脚相连，电容C2的另一端接电源负极；其特征在于：电容C2由电容C2a和电容C2b构成，电容C2b先与第一电子开关相串联后再与电容C2a并联，第一电子开关的控制信号脚与单片机PIC18F2420的RB2脚相连。
所述的电阻R由电阻R1和电阻R2构成，电阻R1与电阻R2相串联，同时电阻R2和第二电子开关并联，第二电子开关的控制信号脚与单片机PIC18F2420的RB1脚相连。
所述的电容C1由电容C1a和电容C1b构成，电容C1b串联第三电子开关后与电容C1a并联；第三电子开关的控制信号脚与单片机PIC18F2420的RBO脚相连。
本发明的有益效果是：能同时准确检出IS95信号和EVDO信号；在检波电路中，通过对电子开关的通、断时间控制，来改变检波电路中电容的大小，从而改变电路谐振频点，来分别检出IS95信号(IS959CH信号)和EVDO信号。本发明具有检波准确，电路简洁、可靠，同时实现成本低等优点。
附图说明
图1是现有所用检波电路原理方框图。
图2是现有所用检波电路中，当C2＝1uf时，EVDO信号和IS95信号的检波曲线均为平直线图。
图3是现有所用检波电路中，当C2＝0.001uf时，EVDO信号的检波图。
图4是本发明的电路原理方框图。
图5是本发明的电路原理图。
图6是本发明电阻，电容接入控制时序图。
图7是本发明EVDO占设定总时间的80％，IS95占20％的控制时序图。
具体实施方式
如图4、图5所示，一种用于区分CDMA信号中的IS95和EVDO的检波电路，它主要由CLPF检波管、电阻R1、电阻R2、电容C1a、电容C1b、电容C2a、电容C2b、第一电子开关、第二电子开关和第三电子开关组成，CLPF检波管为AD8362，AD8362是美国AD公司生产的真有效值功率检测器。电阻R1的一端与检波管AD8362的VOUT、VSET引脚相连，电阻R1的另一端与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端分别与A/D转换器、电容C1a的一端、第三电子开关(U3A)的一端相连，电阻R2与第二电子开关(U3B)并联，第二电子开关的控制信号输入端与单片机PIC18F2420的RB1脚相连。电容C1a的另一端接电源负极，第三电子开关的另一端与电容C1b的一端相连，电容C1b的另一端接电源负极，第三电子开关的控制信号输入端与单片机PIC18F2420的RB0脚相连。电容C2a的一端分别与检波管AD8362的CLPF引脚、第一电子开关(U3C)的一端相连，电容C2a的另一端接电源负极，第一电子开关的另一端与电容C2b的一端相连，电容C2b的另一端接电源负极，第一电子开关的控制信号输入端与单片机PIC18F2420的RB2脚相连。
所述的电阻R1、电阻R2的电阻值分别为100、1000欧姆，电容C1a、电容C1b分别为0.01uF、0.1uF，电容C2a、电容C2b分别为0.001uF、0.1uF，第一电子开关、第二电子开关、第三电子开关为8通道电子开关C4066中的一路，单片机的型号美国Microchip公司的PIC18F2420。
如图5所示，通过单片机MCU(PIC18F2420)的I/O口输出一个如图6的时序图，来控制第一电子开关的断通从而电容C2(由电容C2a和电容C2b构成)值的改变；通过电容C2电容值的改变能从CDMA功率放大器的输出端平稳检测到IS95信号检波平稳，同时又能将EVDO检波成为一个方波。
电阻R由电阻R1和电阻R2构成，通过单片机控制第二电子开关的通断，可以改变电阻R的阻值，电容C1由电容C1a和电容C1b构成，通过单片机控制第三电子开关的断通从而改变电容C1的容值；通过电容C1的容值和电阻R的阻值改变，能从MPA功率放大器的输出端检测出不同的信号类型。该方法的优点是电路构成简单，同时可精确控制第一电子开关和第二电子开关的通断时间，从而为不同的信号检测提供不同的电容C、和电阻R的值。
本发明电路的工作过程如下：首先，在单片机PIC18F2420的软件中设置两个计数器，通过单片机的I/O口输出一个方波信号来控制电子开关(第一电子开关、第二电子开关、第三电子开关)，当第一电子开关闭合时电容C2(电容C2a和电容C2b)容值增加，当第一电子开关断开时(电容C2b断开，)电容C2的电容值减小。第一电子开关闭合和断开的时间按如下比例分配：对检测IS95信号先设定总时间的80％电子开关闭合，EVDO占20％开关断开。采用峰值采样，比较最大最小值的差值，如果小于额定值，表明功放输出的是IS95信号，然后，采用平均值采样法，将采样值计算处理上报；如果差值大于额定值，表明输出的是EVDO信号。这时，重新设定定时值，使EVDO占设定总时间的80％，IS95占20％，采用峰值采样，将采样值计算处理上报；见图7。
由于本发明采用数字电路控制电容值的改变因此具有控制精确的特点，使得本检波电路能准确识别CDMA功放输入信号类型。从测试数据可看出不同的输入信号在输入功率相同的情况下，从输出检波电路检测到的信号电压值是不一样的，通过该电路能自动识别CDMA功放的输入信号类别，同时也能准确将该信号上报给上位机。测试数据如下：
IS95信号A/D转换值：
| dbm | 第1次 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| -40 | 296 | 296 | 296 | 295 | 295 | 295 | 295 | 296 | 296 | 296 | |
| -39 | 316 | 316 | 316 | 316 | 316 | 316 | 316 | 316 | 316 | 316 | |
| -38 | 337 | 337 | 337 | 337 | 337 | 337 | 337 | 337 | 337 | 337 | |
| -37 | 357 | 357 | 357 | 357 | 357 | 357 | 357 | 357 | 357 | 357 | |
| -36 | 378 | 378 | 378 | 378 | 378 | 378 | 378 | 378 | 378 | 378 | |
| -35 | 398 | 398 | 398 | 398 | 398 | 398 | 398 | 398 | 398 | 398 | |
| -34 | 420 | 420 | 420 | 420 | 420 | 420 | 420 | 420 | 420 | 420 |
| -33 | 440 | 440 | 440 | 440 | 440 | 440 | 440 | 440 | 440 | 440 | |
| -32 | 462 | 462 | 462 | 462 | 462 | 462 | 462 | 462 | 462 | 462 | |
| -31 | 482 | 482 | 482 | 482 | 482 | 482 | 482 | 482 | 482 | 482 | |
| -30 | 503 | 503 | 503 | 503 | 503 | 503 | 503 | 503 | 503 | 503 | |
| -29 | 523 | 523 | 523 | 523 | 523 | 523 | 523 | 523 | 523 | 523 | |
| -28 | 545 | 545 | 545 | 545 | 545 | 545 | 545 | 545 | 545 | 545 | |
| -27 | 567 | 567 | 567 | 567 | 567 | 567 | 567 | 567 | 567 | 567 | |
| -26 | 590 | 590 | 590 | 590 | 590 | 590 | 590 | 590 | 590 | 590 | |
| -25 | 610 | 610 | 610 | 610 | 610 | 610 | 610 | 610 | 610 | 610 | |
| -24 | 631 | 631 | 631 | 631 | 631 | 631 | 631 | 631 | 631 | 631 | |
| -23 | 651 | 651 | 651 | 651 | 651 | 651 | 651 | 651 | 651 | 651 |
EVDO_20信号A/D转换值：
| dbm | 第1次 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| -40 | 440 | 441 | 441 | 440 | 441 | 441 | 440 | 440 | 440 | 441 | |
| -39 | 465 | 465 | 464 | 464 | 463 | 463 | 463 | 463 | 464 | 464 | |
| -38 | 488 | 488 | 488 | 485 | 485 | 485 | 485 | 486 | 486 | 486 | |
| -37 | 503 | 503 | 503 | 503 | 503 | 506 | 506 | 506 | 503 | 503 | |
| -36 | 525 | 525 | 528 | 528 | 528 | 526 | 526 | 526 | 526 | 526 | |
| -35 | 543 | 543 | 543 | 545 | 545 | 545 | 546 | 546 | 546 | 546 | |
| -34 | 571 | 571 | 569 | 569 | 569 | 569 | 569 | 569 | 569 | 570 | |
| -33 | 591 | 591 | 591 | 592 | 592 | 592 | 591 | 591 | 591 | 591 | |
| -32 | 609 | 609 | 609 | 612 | 612 | 612 | 612 | 609 | 609 | 609 | |
| -31 | 637 | 637 | 638 | 638 | 638 | 638 | 635 | 635 | 635 | 635 |
| -30 | 656 | 656 | 656 | 656 | 656 | 656 | 656 | 656 | 656 | 656 | |
| -29 | 678 | 678 | 678 | 680 | 680 | 680 | 680 | 678 | 678 | 678 | |
| -28 | 702 | 702 | 701 | 701 | 701 | 701 | 702 | 702 | 702 | 702 | |
| -27 | 726 | 726 | 726 | 727 | 727 | 728 | 728 | 728 | 728 | 728 | |
| -26 | 748 | 748 | 749 | 749 | 749 | 749 | 748 | 748 | 748 | 748 | |
| -25 | 770 | 770 | 770 | 770 | 771 | 771 | 771 | 768 | 768 | 768 | |
| -24 | 789 | 789 | 789 | 789 | 790 | 790 | 790 | 789 | 789 | 789 | |
| -23 | 812 | 812 | 812 | 812 | 809 | 809 | 809 | 809 | 810 | 810 |
EVDO_60信号A/D转换值：
| dbm | 第1次 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| -40 | 451 | 451 | 452 | 452 | 452 | 452 | 451 | 451 | 451 | 451 | |
| -39 | 467 | 467 | 470 | 470 | 470 | 469 | 469 | 469 | 469 | 469 | |
| -38 | 488 | 488 | 488 | 489 | 489 | 489 | 488 | 488 | 488 | 488 | |
| -37 | 510 | 510 | 510 | 509 | 509 | 509 | 509 | 509 | 510 | 510 | |
| -36 | 532 | 532 | 532 | 533 | 533 | 533 | 533 | 533 | 533 | 533 | |
| -35 | 554 | 554 | 552 | 552 | 552 | 551 | 551 | 551 | 551 | 552 | |
| -34 | 573 | 574 | 574 | 574 | 575 | 575 | 575 | 575 | 575 | 574 | |
| -33 | 598 | 598 | 598 | 595 | 595 | 596 | 596 | 596 | 596 | 596 | |
| -32 | 619 | 619 | 619 | 620 | 620 | 620 | 620 | 620 | 620 | 620 | |
| -31 | 641 | 641 | 644 | 644 | 644 | 639 | 639 | 639 | 639 | 639 | |
| -30 | 661 | 661 | 661 | 663 | 663 | 663 | 663 | 663 | 663 | 663 | |
| -29 | 682 | 682 | 682 | 682 | 683 | 683 | 683 | 683 | 683 | 683 | |
| -28 | 706 | 706 | 706 | 706 | 708 | 708 | 708 | 708 | 708 | 708 |
| -27 | 729 | 729 | 726 | 726 | 726 | 729 | 729 | 728 | 728 | 728 | |
| -26 | 751 | 751 | 751 | 750 | 750 | 749 | 749 | 749 | 749 | 749 | |
| -25 | 771 | 771 | 771 | 771 | 771 | 771 | 769 | 769 | 769 | 769 | |
| -24 | 796 | 796 | 796 | 795 | 795 | 795 | 796 | 796 | 796 | 796 | |
| -23 | 818 | 818 | 818 | 818 | 818 | 818 | 819 | 819 | 819 | 819 |
Claims (3)
1.一种用于区分CDMA信号中的IS95和EVDO的检波电路，它包括CLPF检波管、第一电阻(R)、第一电容(C1)和第二电容(C2)，第一电阻(R)的一端与CLPF检波管的VOUT、VSET引脚相连，第一电阻(R)的另一端分别与A/D转换器、第一电容(C1)的一端相连，第一电容(C1)的另一端接电源负极，第二电容(C2)的一端与CLPF检波管的CLPF引脚相连，第二电容(C2)的另一端接电源负极；其特征在于：第二电容(C2)由第三电容(C2a)和第四电容(C2b)构成，第四电容(C2b)先与第一电子开关相串联后再与第三电容(C2a)并联，第一电子开关的控制信号脚与单片机PIC18F2420的RB2脚相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于区分CDMA信号中的IS95和EVD0的检波电路，其特征在于：所述的第一电阻(R)由第二电阻(R1)和第三电阻(R2)构成，第二电阻(R1)与第三电阻(R2)相串联，同时第三电阻(R2)和第二电子开关并联，第二电子开关的控制信号脚与单片机PIC18F2420的RB1脚相连。
3.根据权利要求1所述的一种用于区分CDMA信号中的IS95和EVDO的检波电路，其特征在于：所述的第一电容(C1)由第五电容(C1a)和第六电容(C1b)构成，第六电容(C1b)串联第三电子开关后与第五电容(C1a)并联；第三电子开关的控制信号脚与单片机PIC18F2420的RB0脚相连。
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