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信号放大器原理

西安克雷特克科贸有限公司成立于2017年，位于古城西安，是依托高校、研究单位为技术背景成立的专业热学测试仪器设备的销售、生产及方案出具的综合性企业。
使用直放站作为实现“小容量、大覆盖”目标的必要手段之一，主要是由于使用直放站一是在不增加基站数量的前提下保证网络覆盖，二是其造价远远低于有同样效果的微蜂窝系统。直放站是解决通信网络延伸覆盖能力的一种方案。它与基站相比有结构简单、投资较少和安装方便等优点，可广泛用于难于覆盖的盲区和弱区，如商场、宾馆、机场、码头、车站、体育馆、娱乐厅、地铁、隧道、高速公路、海岛等各种场所，提高通信质量，解决掉话问题，优化无线通信网络。
放大及滤波
前级仪表放大器的输出经缓冲进入次级放大器，该级为可编程增益放大器PGA，放大后的信号经滤波处理具有最平坦的频响特性，滤波器为8阶低通滤波器，其可程控设置截止频率从10Hz到100KHz，次级滤波为二阶有源低通滤波，用于消除数字干扰，低通滤波的次级可选加带通滤波器，其下限截止频率采用拔动开关设定，低通和带通滤波器可通过程控接入或跳过。
零电平自校准
自校准解决方案实现模拟通道的零电平较准，消除不同增益和滤波状态下的零点误差，这种校准由硬件自动完成，有关校准参数已在出厂前标定，并存入模块上的EEPROM中，用户在正常使用时不需专门操作该功能，如需要修改EEPROM中存放的校准参数，则需运行随产品提供的校准软件，完成校准参数的重设。
信号传输方式
直放站在下行链路中，由施主天线在基站现有的覆盖区域中拾取信号，通过带通滤波器对带通外的信号进行较好的隔离，将滤波的信号经功放放大后再次发射到待覆盖区域。在上行链接路径中，覆盖区域内的移动台手机的信号以同样的工作方式由上行放大链路处理后发射到相应基站，从而达到基站与手机的信号传递。直放站的种类根据实际的应用情况，常用的可分为宽带直放站、选频直放站、光纤直放站、移频直放站、干线放大器。对于其他一些特殊应用场合，也有一些其他种类的直放站。直放站设备作为电子设备，在运行过程中，除了人为因素发生一些偶然故障，还常常因环境的影响、运行条件的突变以及元器件性能的老化等原因产生各种故障。
影响
这是一种比较普遍的现象，在市区内的许多居民楼上都安装有手机基站。部分市民担心这样的装置所产生的电磁辐射是否会对人体产生危害。其实，这个问题，大家没必要担心。手机辐射与手机基站辐射的不同。一般一部手机的电磁辐射值在0.03-0.7之间，而一个手机基站的辐射值在10微瓦。一个手机基站所产生的辐射值比一部手机的值高不出多少！说到这里，更值得一提的是，当手机信号差时，手机会不断的搜索信号，这时产生的辐射将大大增加，长时间处于这样的环境，对人体是有危害的。
另外，电磁辐射是距离越近、受辐射时间越长，所受到的伤害越深！而我们一般的居民家楼屋顶上安装的手机基站离我们的距离为安全距离，所以大家完全可以放心。
技术指标
通常，对信号放大器的要求主要应以基站的技术要求为依据。
工作频带
中国移动：885-909,930-954Mhz
中国联通：909-915,954-960Mhz
中国电信：825-835,870-880Mhz
输出功率、增益、自动增益控制
这是一组互相关联的指标，应综合考虑。
通常很大输出功率在不超过信息产业部无线电管理局规定的很大限值的图册说明情况下，应分成若干等级供用户选用，下行主要考虑覆盖，上行保证基站满意接收。因此，下行一般大于上行。增益是将接收到的信号放大到额定输出功率。考虑到直放站安装地点信号强度的差异，增益应是可调的。很大增益可以考虑将直放站接收到的信号电平放大到很大输出功率来计算。为了保证输出功率稳定和避免输出非线性，带有≮20dB的自动增益控制（AGC）看来是必要的。关于容差、额定输出功率和额定增益，只要规定一个就可以了。一般规定增益容差比较合适。因为测试时是将增益调到很大，改变输入电平使输出达到额定值。既然是这样，额定功率当然就不必规定容差了，而这时，输入电平也因增益不同而不同。
带宽，带内波动这是一组互相有关系的指标，尤其是带宽和带内波动。通常，带宽是指-3dB带宽，而带内波动是指带内的不平坦度。如果要求带内波动比3dB小，则-3dB带宽必然要比分配给它的带宽要宽，这样，势必侵占别的信道。因此，带内波动很大只能是3dBp-p。
交调和杂散发射
谐波、交调和杂散都是不希望有的无用信号，可以提出一样的要求。对GSM手机信号增强器，按YD/T 883-1999和ETS 300 609要求是合适的，对CDMA手机信号增强器，只有按YD/T 1047-2000来要求了。
波形质量
CDMA基站有对波形质量（Rho）的要求，手机信号增强器传输CDMA信号后，对这项指标可能会恶化，应规定一个。
传输时延
信号通过直放站后，可能产生传输时延。宽带直放站的传输时延比较小，一般在1μs左右；选频和移频手机信号增强器传输时延比较大，可能分别达到5μs和10μs。
噪声这是直放站灵敏度的表征，以2010年左右技术水平，噪声系数约为4～6dB。
电压驻波比
为可保证有效功率传输，提出电压驻波比的要求是需要的。根据功率被反射的量和实际水平，要求做到小于1.4～1.5是可行的。
安装注意事项
1.选择型号。手机信号放大器主要根据信号覆盖面积和建筑物的结构选择型号。信号太弱，覆盖不全，信号太强，对室外信号有干扰；
2.布置天线。室外采用定向八木天线，天线的方向尽量可以指向移动公司的发射基站，以达到较佳的接收效果，室内可采用全向天线，安装高度为2-3米，天线的安装数量和位置与室内面积和室内的结构有关，一室内无阻挡范围300平米以下只需安装1个天线，范围300-500平米需装2个天线，范围500-800平米需装3个天线。此外，安装时室内天线发出的信号不能让室外天线接收到，不然会产生自激；
3.手机信号放大器的安装。一般安装在离地2米以上，设备安装的位置和室内外天线的距离要采用最短距离的走线方式（线路越长信号衰减就越大）以达到较佳的使用效果。
常见问题：有辐射吗？
如果大功率的设备，如5W(37dBm)以上的主机也可能有较大的辐射。一般手机信号增强器输出功率都在200mW(23dBm)以内。到达天线后的一般为5mW(7dBm)以内。经过其它损耗安装手机信号增强器后室内的信号一般在-50dBm到-75dBm左右。室外好的信号一般在-40dBm到-75dBm左右。
手机通话的时候，GSM手机在信号弱的环境中通话，辐射功率最坏可以达到1W(30dBm)。安装放大器信号变好后手机通话的辐射功率大约为10mW(10dBm)左右。也可以说在差信号环境中安装小功率放大器后，手机在通话的时候是减少了辐射。
对基站有干扰吗？
有干扰，一般100mW内质量好的主机干扰几乎可以忽略。功率越大干扰也就越大。
自己安装合法吗？
不合法。“私自安装手机信号放大器是违法行为。”金华市无管局技术人员表示，根据《中华人民共和国无线电管理条例》规定，擅自设置、使用无线电台(站)的，无线电管理机构可以查封或者没收设备，可以并处1000元以上、5000元以下的罚款。《刑法》中也规定，违反我国规定，擅自设置、使用无线电台(站)，干扰无线电通信正常进行，造成严重后果的，处三年以下有期徒刑、拘役或者管制，并处或者单处罚金。
怎么区别信号放大器的好坏？
1、看做工，选品质，如果用的多可以拆开内部对比一下。
2、网上的劣质手机信号放大器非常的多，主要是省掉了优化信号的一些电路，如自动增益控制等，一般器件少于80个，电路齐全的主机一般器件在200个以上。
3、劣质的手机信号放大器，安装数量多后对基站的干扰很严重，让信号看着满格就是打不出电话。当然好质量的也有干扰只是相同的功率干扰要小几倍几十倍。
为什么安装信号满格打不通电话？
信号放大器是以中国移动、中国联通的中间频率研制的简易设备，若室内中国联通、中国移动都没有信号或者很弱，使用这种设备应该没有问题。如果有一方信号满格一方信号没有，这种情况下会产生干扰，所以不建议使用。
维护方法
首先检查室外天线，特别使用的是八木天线，因为八木天线具有方向性的，所以要确保它的位置有没有变化，安装的螺丝是否有松落现象。检查完室外后，检查室内的，线路是否安装好，电源是否连接好，如果有安全隐患的，可以防患于未然。再来看手机信号放大器主机，看面板的指示灯，是否正常，正常的是上下行功率的等应该亮着的。如果发现的故障，要及时维护修理。

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