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Zirkulator-Duplexschaltung mit einfacher Messung der Ausgangsleitung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018405D
Original Publication Date: 2002-Jun-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 1 page(s) / 214K

Publishing Venue

Siemens

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Henrik Duchstein: AUTHOR

Abstract

In Mobilfunkapplikationen können durch sich än- dernde Bedingungen des Antennenumfeldes, wie Umfassen der Antenne mit der Hand, Abreißen des Antennenkabels bei externen Antennen, Fehlanpas- sungen des Leistungsverstärkers auftreten, die zu nicht zulässigen Störaussendungen und/oder ein überdimensionales Ansteigen des Stromverbrauchs, besonders unerwünscht bei Batteriebetrieb oder so- gar zur Zerstörung des Leistungsverstärkers führen, wenn keine geeigneten Maßnahmen getroffen wer- den. Um die beschriebenen Probleme zu verhindern wird in heutigen Mobilfunkapplikationen mit geregelter Ausgangsleistung ein Richtkoppler eingesetzt, um die eingefügte und reflektierte Leistung zu messen. Steigt die reflektierte Leistung durch Fehlanpassung überdimensional an, wird die Leistung des Verstär- kers so geregelt, dass Ausgangsleistung und Strom- verbrauch sinken bzw. der Leistungsverstärker vor der Zerstörung geschützt und eventuell eine Alarm- meldung gesendet wird. Ist eine Mindestanpassung der Leistungsendstufe gefordert, um besonders bei linearen Verstärkern unerwünschte, nicht zulässige Nebenaussendungen oder eine Verschlechterung des Modulationsspektrums zu verhindern, ist noch ein Isolator zwischen Leistungsendstufe und Antenne erforderlich. Soll der Transceiver noch Voll-Duplex- Betrieb ermöglichen wird noch ein Duplexfilter be- nötigt.

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Information / Kommunikation

Die� gefundene� Lösung� (siehe� Abb.� 2) vereint diegenannten Einzellösung wie Isolation des Leistungs-verstärkers zur Antenne, Vollduplexfähigkeit, Mes-sung� der� eingefügten� und reflektierten Leistungdurch Ausnutzung der Eigenschaften eines Zirkula-tors. (Siehe Skizze)

Maßnahme Wirkung/Vorteil

Isolation desLeistungsver-stärkers zurAntenne

Erzeugung� einer� definierten� Anpassungdes Leistungsverstärkers unter allenBetriebsumständen

Verminderung von unerwünschten Stör-aussendungen bzw. Verschlechterungdes Modulationsspektrums

Messung der eingefügten Ausgangsleis-tung mittels einer einfachen kapazitivenAnkopplung.� Fehlmessung� durch� Wel-lentäler oder –Bäuche, hervorgerufendurch unterschiedliche Leitungslängenvon externen Antennen an der Auskop-pelstelle,� werden� durch die isolierendeWirkung verhindert.� Es� ist� kein� Richt-koppler notwendig.

Einsparung� von� Fläche,� Kosten, Ver-lustleistung� da� kein Richtkoppler ver-wendet werden muss

Messung derreflektiertenLeistung amRX� Port desZirkulators

Zirkulator-Duplexschaltung miteinfacher Messung der Ausgangs-leitung

Idee: Henrik Duchstein, Berlin

In� Mobilfunkapplikationen� können� durch� sich än-dernde� Bedingungen� des Antennenumfeldes, wieUmfassen der Antenne mit der Hand, Abreißen desAntennenkabels bei externen Antennen, Fehlanpas-sungen� des� Leistungsverstärkers� auftreten,� die zunicht zulässigen Störaussendungen und/oder einüberdimensionales Ansteigen� des� Stromverbrauchs,besonders unerwünscht bei Batteriebetrieb oder so-gar zur Zerstörung des Leistungsverstärkers führen,wenn keine geeigneten Maßnahmen getroffen wer-den.

Um die beschriebenen Probleme zu verhindern wirdin heutigen� Mobilfunkapplikationen� mit� geregelterAusgangsleistung ein� Richtkoppler� eingesetzt,� umdie eingefügte und reflektierte Leistung zu messen.Steigt die reflektierte Leist...