高性能TD-SCDMA接收机设计方案

　　根据式1，且考虑到5米长同轴电缆的3dB损耗，带通滤波器的1dB损耗，低噪声放大器的1dB噪声系数和20dB增益，其它部件维持不变，那么噪声系数可以从5.1dB(式2)降低到2.14dB(式3)，而且TD-SCDMA接收机基准灵敏度有显著提高。接收机中使用的AGC电路可以向ADC提供恒定电平的信号。在WiMAX和3G蜂窝系统等许多宽带系统应用中经常用到基于PIN二极管的AGC衰减器。TD-SCDMA接收机则常采用数字AGC方法，不用模拟电路，以提供灵活和一致的性能。PIN二极管衰减器用于每个射频通道中的模拟衰耗，并受数字基带电路的控制。

　　图3(a)是一种典型的π型电阻衰减器，其衰耗由式4决定，其中参数K被定义为输入到输出电压比，Z0代表系统特征阻抗。

　　对于常见衰耗值，电阻值为50Ω。根据π电阻衰减器框图，在图3(b)所示电路中使用了4个PIN二极管。在开关电路中，PIN二极管的最大和最小值点的电阻特性是被充分利用的。然而在衰减器中使用的是PIN二极管电阻的有限值。这种电路的好处是其对称性，允许使用比较简单的偏置网络，并且由于在这种背靠背连接的串连二极管电路中的谐波信号可以相互抵消而使失真减小。虽然还有其它方法可提供AGC功能，比如改变射频晶体管放大器增益，但PIN二极管方法通常具有低功耗、宽带恒定阻抗、宽动态范围、低频率牵引和高线性度等特性。

　　图3：(a)典型的π型电阻衰减器；(b)采用PIN二极管的衰减器。

　　图4：用安捷伦的ADS软件对由4个PIN二极管组成的衰减器进行仿真。

　　利用安捷伦科技公司提供的高级设计系统(ADS)软件工具套件对上述AGC电路中使用的PIN二极管衰减器进行了计算机仿真。仿真得到的动态范围结果见图4。根据这些仿真得到的动态范围可达120dB。虽然衰耗曲线不是线性的，但AGC控制电压通过基带算法校正可以达到有效的线性响应。与传统环路型AGC电路相比，这种数字AGC技术速度更快，更加适合TDD系统。