蜂窝移动通信直放站技术.doc

蜂窝移动通信系统直放站技术一、 直放站的作用1、 补盲 在基站覆盖扇区中某处电波被阻隔，就形成了盲区。直放站将盲区外的信号经放大辐射到盲区，使盲区变为非盲区。直放站的这个作用称补盲。如图（1）所示：基站覆盖区直放站覆盖区盲区 图（1） 补盲示意图2、 延伸覆盖在基站覆盖扇区外的某个区域有一些用户群，但又不值得专为这些用户群增添一个基站，就用直放站将某基站信号辐射到该区域，起到了基站延伸覆盖的作用。如图（2）所示：基站覆盖区直放站延伸区 图（2）延伸覆盖示意图 需要说明的一点，直放站的建立，并不增加基站的通信容量，因为直放站没有产生新的频率（或信道），所以容量不会增加，但它帮助基站吸收用户，提高了基站的工作效率。二、 直放站的类型1、 宽带（选带）直放站 工作于某个频段的全部或任选部份频段的直放站。2、 选频直放站 工作于某制式频段内1个或多个信道的直放站。3、 光纤直放站 将基站信号，借助光纤（缆）传送至补盲区或延伸区的直放站。4、 移频直放站1500MHZ900MHZ 是将基站某制式频段上移或下移到另一频段或将本频段内的一个或多个信道的信号移至到另外的信道发送到补盲区或延伸区的直放站，如图（3）所示：900MHZ（90045）MHZ（90045）MHZ（150045）MHZBS手机远端机近端机 图（3）移频直放站系统框图 移频或移信道的主要目的为了解决同频直放站的施主天线与业务天线的隔离度问题。移频的结果使直放站的输入/输出频率不相同了，加大了输出与输入的隔离，天线安装不再受距离的限制，方便了、甚至远端机的业务天线用全向的都可以。三、 直放站的功率等级共分6级，上下行功率差36dB，主要因为基站灵敏度高，且上行空间衰减也小些的原因。如表1所示： 表1 直放站功率分级等级123456下行功率（W）0.51251020上行功率（W）0.50.50.5225四、 直放站的基本组成1、 普通直放站基本组成如图（4）所示：下行下行放大链路含LNA，XP（XD）,PA双工器（2）双工器（1）CPUMSBSRCUCDCDY含LNA，XP（XD）,PA上行上行放大链路 图（4）组成框图 定向耦合器（C）：为远程监控的无线modem提供去基站的通路。Modem的发射功率最大2W，经20dB的耦合损耗和20dB的方向损耗，进到下行链路的输入电平Pim=Pom202090（上/下行隔离）97dBm，此功率不会使下行LNA进入非线性区，即对下行链路不产生影响。进入到上行功放输出端的电平是： PimPom耦合度方向损耗 3320207dBm 此功率与上行链路输出功率，在功放末级产生的互调 在60 dBC以下，且modem也不是常发射，所以对通信网络也没有影响。 双工器（1）、（2） 双工器由上/下行两个带通滤波器一端共接组成。由于滤波器的相互隔离作用，完成了上/下行共用天线或共用电缆网的收发双工功能。 下行放大链路或称前向链路 完成下行信号的低噪、选频（XP）或选带（XD）、AGC、DGC、功放的功能和达到线性等指标的要求 上行链路（也称反向链路）是与下行链路完全对称的链路，完成对上行信号的放大并达到所要求的指标。 CPU 数据处理器在直放站中完成各部件的状态监视与控制，并与RCU（远程控制单元）连接完成对直放站的远程监控。 RCU组成：电池，充电器，modemCPU通过modem与监控中心发生联系，实现直放站的远程监控。 远程监控。电源（DY） 直放站的能源供给，应能适应220V或48V或24V输入至输出的转换。具有防雷、浪勇、过欠压等保护，满足电磁兼容要求等。2、 光纤直放站 基本组成如图（5）所示 下行下行链路ALC、DGCPA双工器（2）光模块BSC双工器（1）光模块光缆CPU天线（电缆网）LNA、XPALC、DGC上行上行链路DCDYmodemCPUDYACAC近端机远端机 图（5）光纤直放站框图 C是定向耦合器。一般宏基站接40dB的，链路计算是基于40dB的耦合信号进行的。基站输出功率按20W。 双工器（1）、（2）提供上/下行链路隔离，实现收发共天线或共电缆网。 光模块一对（近、远端）、实现射频信号的电光转换及光传输（光缆）。光模块中有FSK信号的发送和接收，有FSK的调制与解调，完成监控数据的传送。 远端机中的下行链路含DGC、ALC和功放。 远端机中的上行链路含LNA、XP（或选带（XD）、DGC等。 远端机中的CPU将远端机中的各部件监控项目数据送给光模块，并以FSK的调制方式，电光转换后通过光纤到达近端，从近端光模块送给近端的CPU，可在近端实现本地监控，通过无线猫可在监控中心实行远控。 电源（DY），近端供电可能是48V或220V，远端一般是220V或24V（太阳能）。 3、移频直放站 基站无线接入的其近端机和远端机与普通直放站组成相同，设计思路也一样。 基站耦合式移频直放站的组成框图与普通型光纤直放站基本一样，只是去掉光模块，改光缆传输为无线传输。如 图（6）、（7）所示：下行移频放大双工器（1）双工器（2）BSRCUCPUCDC上行移频放大DY图（6）移频直放站近端机 下行移频放大双工器（2）双工器（1）CCPURCUACDY移频放大上行DC 图（7）移频直放站远端机框图在转移单元中由于近、远端本振不共源，因此输入输出频率存在频差，必须限定在5108的范围内。于是近、远端的本振参考晶振的准稳度要保证在1108量级，一般用恒温晶振。 4、时分制式的直放站 时分制式中上/下行同频，由时间来区分上/下行。用双工器来分离上/下行就不能用了，唯一的办法就是开关倒换。开关倒换要解两个问题：其一是同步问题。其二是倒换时间长短问题。 众所周知，一个区域内有很多时分基站，它们之间都同步在GPS的时间基准上，如果直放站也从GPS上获取时间基准，自行产生上/下行同步信号去开/关上/下行信道，应该是可以的，PHS直放站用这种同步方式成功了，TDSCDMA也应该没有问题。这种同步方式只适用于上/下行时隙对称的业务，好在TDSCDMA运营的前期都是对称业务，是否出现不对称业务现在大唐也说不清。 要能适应不对称业务，直放站必须与基站同步，那就是从基站下行数字基带信号中获取同步信号。与制造商合作开发要几百万人民币，将来肯定会有这种芯片。 用GPS同步的时分直放站组成如图（8）所示：MS 下行放大链路开/关GPS接收机分频处理关/开上行放大链路秒信号输出 图（8）TDD直放站框图 可以使用开关阵，将上/下行链路合二而一使用，对降低成本大为有利。五、 干放的组成（室内覆盖用）干放与直放站国外都称repeater，是增强转发器的意思，实际也是这么一回事。与直放站比较只是增益低、功率小而已，组成上没有什么大的本质区别，不再赘述。六、 直放站的参数及其说明。1、工作频段 直放站应该适应各种制式和频段，如表2所示：表2通信制式与频段对照表制式频段（MHZ）制式频段（MHZ）GSMM890909935954CDMA95831835876880GSMU909915954960CDMA2000GSMR885889930934CDMA450450455460465EGSM885909930954SCDM5409.5集群806821851866PHS18931910/1915/1920DCS1800M1710172518051820TDSCDMA17851805；1880192020102025；23002400DCS1800U1745175518401850WCDMA1920198021102170WLAN24002485 2、增益 增益表示直放站从输入端口至输出端口对信号的放大能力。用分贝表示，即： 10（PO/Pi）POPiG（dB） 行业推荐标准规定G113 dB G不能太大，主要受限于直放站的上行输出噪声。众所周知直放站上行输出噪声：PNOKTBNFG 它与增益G成正比，当此噪声到达基站后仍比基站的信号接收灵敏度电平大，就会降低基站的灵敏度，缩小基站的覆盖范围；另外无线覆盖的直放站有两面天线，对其天线的隔离度要求是：LG（dB）G13 式中G是直放站增益，LG与G也是正比关系。根据有关计算，当LG9013103dB时，两天线的安装距离在50米以上，G增大，距离还要大，场地受限，馈线损耗大，没有什么好处。 3、增益调整范围直放站最大增益与最小增益之差就是调整范围，是由链路中设置的数字衰减器（DGC）来完成。整机调试中不得占用，留给工程开通时使用，其作用主要是改变直放站上行输出噪声功率大小，以满足基站的要求。如果能做到在改变增益的同时还不影响功率的输出，就把DGC置入AGC环内，并且紧挨着AGC的ATT，这样DGC的介入也不会使互调变坏。行业推荐标准规定G30dBGmaxGmin,，也就是DGC的可介入的最大值。4、增益调节步长及精度 行标规定每步长2dB，精度：020 dB：1 dB，2030 dB：1.5 dB 5、噪声系数（NF） 是直放站输入端口的噪声系数（NF）。 NF（S/N）i/（S/N）o（dB），是大于0dB的数，因为直放站不可能没有内部噪声。 直放站的NFL双NFLNFH 式中L双是双工器的扦损（2dB） NFL是低噪放的噪声系数（1.5dB） NFH是低噪放后部件的总贡献（一般0.20.5 dB） 所以NF可以做到4dB 行业推荐标准规定：NF5dB一些用户提出NF2dB、3dB是不可实现的。6、AGC（或ALC）范围 AGC是反应放大链路在线性工作状态下所允许的输入信号的范围。行标规定在满功率输出时，输入信号再增加10dB，输出变化不超过2dB或关断功放。实际工作时，动态10dB不够，一般厂家都设计有2030dB的范围。 AGC（ALC）主要作用是扩大输入动态范围，对输出起到保护。能算出链路的使用增益GSGmaxLDGCLAGC AGC有模拟和数字之分。数字AGC用得越来越多，它的主要优点是控了多少比较容易地给出数字量，这样就式中Gmax是最大增益的设计值LDGC是工程开通对DGC的设置值LAGC是AGC的介入值 POGS输入电平Pi可在监控界面显示。 7、输出功率（PO） 行标推荐标准规定在表1，变化范围2dB，出厂时最好将PO调到中心值以保证高低温时能在变化范围内。 PO是平均值，由于数字调制等原因出现瞬间峰值，峰值不能控，应让它能自由增长，因此要求放大链路，特别是功放的线性度要有一定余量，否则峰出现时会把放大器推到非线性状态，引起信号失真。 GSM的峰均比很小,因为他是GMSK的恒包络调制. CDMA、CDMA2000、WCDMA、PHS、TDSCDMA等制式都在10 dB左右，为了不控峰值，AGC（ALC）的时常数应大于1ms。 时常数的控制主要是改变射频检波后平滑滤波的RC时常数，使RC1ms。 8、互调（IMD） 互调是放大器的线性指标，行标规定：在额定功率输出时，IMD336 dBm（GSM），CDMA是15 dBm，要达到这个指标非前馈功放不可。这个技术很难，费用昂贵，国内掌握的人不多，所以国内没有推广开。因此，国家无委也不检测大功率的直放站（GSM）。 三阶互调是在放大器的输入端加两个不同频率，间隔为600KHZ（GSM）、1.23MHZ（CDMA）、300KHZ（PHS）、5MHZ（WCDMA）的CW信号，用频谱仪在输出端测试IMD3，相对值是dBC，“绝对”值是dBm。 IMD3产物对称分布在信号的两侧，共两根谱线。其一是2f1f2，其二是2 f2f1，f1、f2的谐波系数之和等于3，所以称3阶。如图（9）所示：IMD3IMD3f2 f2f1f2f12 f1f2图（9）IMD3谱线图 IMD3越小放大器就越线性，信道间相互干扰就越小，通信质量就越高。 由于IMD3的高指标做不到（36dBm），各厂家指标就不统一。前期东方信联坚持IMD350 dBC，实践证明难度还比较大，不利于批生产，现改为IMD340 dBC WCDMA直放站中有输入互调和输出互调的要求。主要考察直放站对带外信号的抑制和辐射能力。 9、带外增益 3dB带宽（f3dB）两端点频率以外的频率称带外，对带外频率的放大能力称带外增益，肯定越小越好。 行标规定：带宽边沿 400KHZ：50 dB 600KHZ：40 dB 1MHZ ：35 dB 5MHZ ：25 dB 这一条，可根据直放站的最大增益分别减去50、40、35、25dB，就得到了带外抑制，即带外抑制为： 带外抑制：带宽边沿400KHZ：Gmax50 600MHZ：Gmax40 1MHZ ：Gmax35 5MHZ ：Gmax25 GSM、WCDMA要求这个指标。现在CDMA也要求这个指标，以前的要求（2.5MHZ：40dB）作废。 TDSCDMA的标准未出来，PHS不明确。 综上所述，凡是没有相当宽度的保护带，比如GSM的移动段、联通段、CDMA的联通段以及今后WCDMA各运营商的分段，要做这些宽带直放站都必须采取中频声表滤波器滤波。 10、杂散辐射 杂散一般称除有用信号以外的分布在带内和带外的一切非有用信号（包括噪声在内、带内专门提了IMD3，那么带内杂散就是指除了IMD3以外的其他非有用信号）。 行规推荐标准规定：（以GSM为例） GSM系统要求如表3所示： 表3 杂散发射指标要求测试项目指标要求杂散发射每载带外（选频）fo100K：0.5 dBC/30Kfo200K：30 dBC/30K（36 dBm/3K）fo400K：60 dBC/30K（36 dBm/3K）fo600K：36dBm/30K工作带内（宽带）36 dBm工作带外（2.5MHZ外）9K1G：36 dBm1G12.75G：30 dBm 用GSM信号源测试，频谱仪加陷波器把有用信号去掉测杂散。11、带内波动（G）Gmax 带内波动指有效工作带内最大和最小电平（增益）的差值。如图（10）所示：GminGGmaxGmin有效频带f图（10） 行业推荐标准规定：C、G、WCDMA系统均为3dB（峰峰值）。一般用网络分析仪测试。12、时延 时延是指直放站输出信号对输入信号的时间延迟。1B 这个时间包括电路中的电子渡越，元器件等的通过时间，主要是窄带滤波器的时间，粗略链路时延是链路中滤波器带宽分之一，即 ,B是链路中最窄滤波器的带宽。 行规规定：宽带直放站 1.5 S（用中频声表5S） 选频直放站 10 S 光纤直放站 10 S 移频直放站 10 S 选带直放站 5 S0.21061B1 GSM选频直放站的比较紧张，因为每信道带宽是200KHZ，仅滤波器的时延 5 S。不过一般还能达到。时延只能用矢量网络分析仪测试。13、驻波比 驻波比或驻波系数是反应信源、传输线和负载阻抗间相互匹配程度的一个参数。完全匹配线上传行波，完全匹配不可能，则线上传的是驻波。如图（11）所示：波腹电压UmaxUmin波谷驻波X无耗线电压行波有耗线X图（11）行波、驻波示意图 从图可见，行波在传输线上的电压幅度处处相等（无损线）。驻波的幅度是起伏的。不但能量不能全部被负载吸收，由于多次反射使波形很乱，驻波大到一定程度还会影响信号的解调，甚至烧毁功率器件。要加以限制，引出了驻波比的概念。 驻波比（VSWR）驻波波腹电压Umax/驻波 波谷电压Umin（1）/（1） Zfz / Zc 式中反射波幅度/入射波幅度 ZfzZc / ZfzZc Zfz负载阻抗； Zc传输线阻抗 驻波比与电压反射系数V，功率反射系数P的关系列在表4。 表4 驻波VSWR与反射系数对照表VSWRVP备注dBdB1.0001.14.7626.440.226726.44利用公式：VSWR（1）/（1）PV2 20V（dB）1.29.090.826420.821.313.041.701317.691.416.662.777715.561.520.004.0013.981.623.075.32212.731.725.926.7211.721.828.578.1610.881.931.039.6310.162.033.3311.119.542.542.8518.367.363.050.0025.006.023.555.5530.865.114.060.0036.004.444.563.6440.493.935.066.663.5244.443.52 行标规定直放站的输入/输出驻波比1.5，其中96的功率送走了，只4的功率返回来，对末级功放是安全的。4的反射能量再经4的反射送出，已经衰减了 10（44）28 dB，对接收解调处理的影响是微弱的，可以忽略。 有的运营商要VSWR1.3 dB完全没有必要。七、 直放站的设计1、增益设计 普通直放站：增益大，输出噪声大，影响基站：增益大，要求天线隔离（LGG13）也大，场地受限；增益大，调试困难，不利于批生产。因此增益设计大小要适当。一般直放站与基站的距离12Km，按2 Km计算，其空间损耗为：LR32.420f（MHZ）20R（Km） 假设f2170MHZ则LR32.466.76105dB附加损耗20 dB（擦地面，穿树林）基站功率20W，导频信号占20，即4W（36.0 dBm）基站天线增益Gj=17 dB。直放站施主天线GZ17 dB，则直放站收到的功率为： Pi PoGjLRGZ 361712517 55 dBm对应不同功率的直放站增益如表5所示：表5 直放站的增益直放站功率273033374043dBm直放站输入555555555555dBm直放站增益828588929598dBm 以前G网直放站的最大增益是90 dB。WCDMA频率高，空间衰减比G网大7.7 dB，所以WCDMA直放站最大增益设计为100 dB，上下行链路一样。 光纤直放站 a 下行增益：G下POPi设PO40 dBm Pi是从基站功率43 dBm耦合40 dB得到，即43403 dBm。则G下40337 dB（净增益）。如果下行就一个功放，则功放增益GP372G双G光损（光模块0增益） 3741657 dB（可拆分成两块）整机测试时因为无光损，输入信号应为31613 dBm b 上行增益 上行增益也集中在远端机。光模块所允许的最大输入 为0 dBm，如果要接收80 dBm的信号，天线有17 dB的增益，那未进到上行端口的Pi801763 dBm， 则G上0（63）63 dB 注意：下行信号的注入不能大于63 dBm，因此双工器的上下行隔离必须大于LG40（63）103 dB。如果LNA与选带（XD）一体，可以从XD输出取信号在LNA闭环AGC，就可以降低对双工器的上下行隔离要求，因为上行选带对下行信号提供了大约40 dB以上的衰减。只要下行串入LNA，不使LNA进入非线状态即可。 2、双工器上下行隔离设计 在FDD体制中，双工器起到上下行信号的分离作用。 众所周知，直放站中有两个双工器，把上下行链路连接到一起，实现双向放大。上行链路通过下行链路，下行通过上行都环起来了，如果双方提供的隔离不够，将产生自激或同频干扰，是绝对不允许的。从数字通信角度看，这种同频干扰，只要不引起严重误码，允许输入信号Pi与反馈信号Pi之差大于13dB即可。实践经验证明，要想链路毫无影响Pi/ Pi25 dB，如图（11）所示：PiPo下行链路PiBSMS双工（2）双工（1）上行链路图（11）反馈示意图图中Pi/ Pi（PoG下）（PoL双G上LG上L双）=25 2 L双= G下G上LG上25 L双= （G下G上LG上25）/2 式中：G上、G下上下行链路增益90 dB LG上上行链路对下行的衰减50 dB25 输入信号/反馈信号（dB）,则L双9090502577.5 dB满足上述条件每个双工器的隔离度只要有77.5 dB即可，但还有问题的另一面。 在满足Pi反馈要求时，同时还要满足另一要求，即从下行输出进入到上行输入，不能使上行LNA进入饱和（非线性）状态，不能超过上行满功率输出的启控电平。比如上行满功率输出是33 dBm，上行增益是90dB，则 Pi上339057 dBm 于是 Po下L双57 L双Po下57 Po下40 dBm L双4057 97 dB 在款中要求LG77.5 dB，在款中要求LG97 dB，只有LG97dB才能使、款都满足。在实际方案中还会有些不同，要因情况而定，灵活运用设计原则。 3、AGC范围设计 一般直放站都设计成通用的，不考虑直放站离基站的远近而搞专门设计。那么就要求直放站对输入信号大小的适应性要强，也就是AGC的范围要大。一般可考虑40dB，采用分控，即LNA控20 dB，选频或选带控20 dB。当输入信号使输出满功率时开始由选频或选带单元起控20 dB，后20 dB由LNA完成。如果40 dB都由选频或选带来控制，LNA在20 dB后肯定非线性；都由LNA控，则选频或选带器中的DGC就在AGC的环外，DGC的介入直接影响其输出功率，所以分控较合理。 AGC环的电调衰减器（ATT）位置是：LNA中的ATT应在第一级放大器之后，这样对保证噪声系数有利，第一级放大器应有15 dB左右的放大，在最大输入时要保证线性。选频或选带器中的ATT要放在输入端，使混频器的输入信号在整个动态范围内电平稳定，以减轻对混频器的线性压力。 4、DGC位置安排 DGC的作用主要是调直放站链路增益以改变输出噪声，这一点对上行链路至关重要。因为上行链路有空闲的时间，在该时间内直放站上行送出的是直放站的内部噪声，此噪声到达基站，其功率值超出基站的允许范围将对基站的覆盖范围产生影响，是不允许的。当基站发现噪声超限，就要使直放站的DGC介入，把上行增益调下来。DGC的介入除了能降增益，同时还要考虑不能过大地影响其它指标，比如NF、互调和输出功率等。 不影响NFNF31NF21 在这个意义上说，DGC越往后放越好，G1G2G1以NFNF1 可见，把DGC放在第三项，DGC介入30dB（实际运用介入不了这么多，但检测时要介入这么多）除以G1G2（有45 dB），它的贡献是很小的。但它影响了功率输出，介入1 dB就影响1 dB。 不影响输出功率的位置安排 从这点出发，把DGC安置在选频或选带单元AGC环内的后部，当输入信号较强时处于AGC状态，由于环内DGC的介入，在AGC环自动作用下，把ATT退出，仍然维持输出功率不变，达到了DGC介入不改变输出功率的目的，当上行链路空闲时，DGC不退出（DGC一旦设置，没有撤出命令是保持的），达到衰减噪声的作用。 不使互调变坏 在款中，DGC已纳入AGC环内的后部，由于DGC的介入，AGC的ATT便自动退出。那么ATT之后至DGC之前的各级放大器的输入都抬高了与DGC的介入量相等的dB数，很可能使有些放大器进入非线性，除非原来留有相当大的余量，余量太大也不经济。最好的办法是将DGC往前提到AGC的ATT之后，于是DGC的介入，并不改变DGC以后各级地输入动态，这样互调也就不变了，但噪声系数NF会随DGC的介入逐步变坏，在DGC介入15 dB之内，整机噪声系数NF还能在8 dB左右，可是输出噪声却降低了15 dB，由于噪声系数变坏了3 dB，使输出噪声增长了3 dB，但总噪声降低了15312 dB，尽管与DGC不是同步递减，但毕竟还是达到了降噪的目的，捞回了好处，在一定条件下还不影响输出功率，不影响互调，何乐而不为之。5、宽带直放站中滤波器的选择 滤波器有很多种，比如腔体、声表固定带宽和声表可变带宽的等，可根据不同运营商进行配置。 GSM频段，有两个运营商，分别占据前24MHZ和后6MHZ带宽，他们之间没有保护频带，在这种情况下必须配制声表固定带宽的滤波器。当然做成选带的也可以，调到哪个运营商的频带就是哪个运营商的直放站。 CDMA频段，共10MHZ带宽，原只一个运营商，且带外抑制要求不高（带宽边沿2.5MHZ：40 dB）。用腔体滤波器就可以了。现在又将该频段划分为前6MHZ和后4MHZ，也没有设置隔离带，为了防止相互干扰，必须用声表的固定带宽或选带的滤波器。 集群、GSMR也得用中频声表滤波器。 WCDMA牌照未发，几个运营商，在60MHZ频带内划分几个小带宽，尚不得而知，若没有保护带，也得用声表滤波器。 可以说腔体滤波器在直放站中几乎要被淘汰了，因为它得矩形系数不好，选择性差。6、整机增益分配 在无线电接收机增益分配一般按照前小后大的原则进行，直放站增益分配也不例外，并根据实现的可能性及成本，大致分配如下： 定向耦合器：0.3 dB 双工器：1.5 dB 低噪放：3550 dB 选频（XP）或选带器：010 dB 功放：4055 dB选频（XP）和选带增益只分配给010 dB，这是净增益，实际上它还要补偿声表滤波器的插损30 dB，两个混频器的扦20dB，其内部放大器的增益已达到6070 dB，所以它的净增益不能再高了，否则稳定性差。 7、监控状态量的设计 部件失效告警每个部件失效原因很多，不可能都去告警，应抓住具有常发性、代表性的量去检测才比较有实际意义。工作电流是一个表征量，特别是小信部份都工作在甲类状态，工作电流与静态电流一样，当管子失效或其外围偏置电路及元件损坏引起的管子失效，都会使部件工作电流减小或升高，如果在检测电路中设置一个低门限和一个高门限，只要低于或高于门限值就告警（判失效），推荐电路如图（12）所示：部件12VR接入部件电路R14.5VR215V失效2R4R3正常R5R7R6 图（12）电流检测框图工作原理是：电源通过电阻R进入部件，利R上的压降在比较器中与电源电压进行比较，判断出欠流告警和过流告警。R3、R4从电源分压获取第一个运放（比较器）的基准电压，比如5V。R5、R6从电源获取第二个运放的基准电压，比如4V。R1、R2从R的末端获取比较电压，比 如4.5V。于是在第一比较器中它低于基准电压（5V），比较器就输出低电压，当部件中有管子失效电流减小，从R右端获取的比较电压高于5V，比较器此时输出高电平（告警）。在比较器2中，基准电压是4V，比较电压是4.5V，比较器就输出低电平，表示工作正常。当部件有过流现象时，比较电压低于4V了，表明有故障了，此时比较器输出高电平告警。把两告警电压通过二极管加到电阻R7上送出，二极管起隔离作用。注意，比较电压比基准电压差值大小应把温度变化引起的工作电流变化考虑进去，不能因温度变化产生误告警。在功放中使用时应把满功率电流考虑进去（一般功放是甲乙类放大，有信号时电流会大一些），留足门限范围，否则误告警。 输入信号电平的检测 一般直放站可工作的输入电平在8030 dBm的范围，特别对80 dBm的电平难以检测，又不必单独放大后检测（增加成本）。可以利用直放站监控中的单片机进行计算，即输入电平PiPO最大设计增益GmaxDGC介入值AGC控制值。精度可达到1dBm。 部件中的温度补偿 直放站的工作