基站接纳器规划是一项艰巨的使命。典型接纳器组件包含混频器、低噪声放大器(LNA)和模数转换器(ADC)等，这些器材跟着时间推移而不断改进。可是，架构的改动却不大。架构挑选的局限性阻止了基站规划人员向商场推出差异化产品的尽力。最近的产品开发，特别是集成收发器，明显下降了最具应战性的基站接纳器规划的一些约束。此类收发器供给的新基站架构使得基站规划人员能够有更多挑选和方法来完成产品差异化。
本文评论的集成收发器系列是业界首要支撑一切现行蜂窝规范(2G至5G)并掩盖悉数6
GHz以下调谐规模的产品。运用这些收发器，基站规划人员能够让单一紧凑型无线电规划合适一切频段和功率改变。
首要来看一些基站类别。众所周知的规范安排3GPP界说了若干基站类别。这些基站类别有不同称号。广泛地说，最大的基站或广域基站(WA-BS)供给最大的地舆掩盖规模和用户数量。其输出功率也最高，有必要供给最佳的接纳器灵敏度。跟着基站逐步变小，所需的输出功率也减小，接纳器灵敏度一起下降。
表1.各种基站尺度
此外，3GPP还界说了不同的调制计划。广泛地说，对调制计划的有用细分是划分为非GSM调制(包含LTE和CDMA类型的调制)和根据GSM的调制——特别是多载波GSM
(MC-GSM)。在这两大类计划中，GSM在射频和模仿功能方面要求最高。此外，跟着更高吞吐速率的无线电变得越来越遍及，MC-GSM已替代单载波GSM成为规范。一般来说，支撑MC-GSM功能的基站无线电前端也能够处理非GSM功能。支撑MC-GSM的运营商在掌握商场时机方面具有更大的灵活性。
历史上，基站由分立器材组成。咱们信任今日的集成收发器能够替代许多分立器材，一起供给体系优势。但首要，咱们需求评论基站接纳器规划的应战。
广域或宏基站在历史上一直是无线通信网络的主力，其接纳器规划传统上是最具应战性且最贵重的。它为何如此困难?一句话，灵敏度。
基站接纳器在特定条件下有必要到达所需的灵敏度。灵敏度是衡量基站接纳器解调手机宣布的弱信号的才能凹凸的品质因数。经过灵敏度可确认基站能够收到手机信号一起坚持衔接的最远间隔。灵敏度能够按两种方法分类：1)
没有任何外部搅扰的静态灵敏度;2) 有搅扰的动态灵敏度。
首要谈谈静态灵敏度。在工程术语中，灵敏度由体系噪声系数(NF)决议。噪声系数越低，意味着灵敏度越高。经过进步增益以完成所需的体系噪声系数，可完成所需的灵敏度，而增益是由一种称为低噪声放大器(LNA)的贵重器材发生。增益越大，LNA的本钱和功耗越高。
惋惜的是，动态灵敏度需求权衡。动态灵敏度意味着静态灵敏度遭到搅扰会变差。搅扰是指接纳器上呈现的任何不需求的信号，包含来自外界的信号或接纳器无意发生的信号，如互调产品。在此布景下，线性度描绘体系处理搅扰的才能。
在有搅扰的情况下，咱们吃力完成的体系灵敏度会有丢失。这种权衡会跟着增益进步而变得更糟，由于高增益一般伴跟着线性度下降。换句话说，过大的增益会下降线性度功能，导致强搅扰下的灵敏度下降。
规划无线通信网络时，网络功能的负担是放在基站端，而不是放在手机端。WA-BS规划旨在掩盖较大区域并完成超卓的灵敏度功能。WA-BS有必要有最佳静态灵敏度以支撑小区边际的手机，这儿的手机信号十分弱。另一方面，在有搅扰或堵塞的情况下，WA-BS接纳器的动态灵敏度仍须很好。即便基站邻近手机的强信号发生搅扰，接纳器依然有必要对手机宣布的弱信号展示杰出的功能。
以下信号链是简化的根据分立器材的典型体系接纳器。LNA、混频器和可变增益放大器(VGA)称为RF前端。RF前端规划的噪声系数为1.8
dB，而ADC的噪声系数为29 dB;在图1的剖析中，RF前端增益在x轴上扫描以显现体系灵敏度。
图1.典型分立接纳器信号链示意图。
现在咱们来比较一个简化的收发器接纳信号链。能够看到，收发器接纳信号链的物料清单少于相似的分立器材信号链。此外，收发器片内含有两个发射器和两个接纳器。看似简略的集成躲藏了接纳器规划的精美，后者一般可完成12
dB的噪声系数。图2所示的以下剖析说明晰体系怎么完成高灵敏度。
图2.典型收发器/接纳器信号链示意图。
图3显现了上述两种完成计划的RF前端增益与静态灵敏度的联系。WA-BS作业在灵敏度简直要满意最严格要求的区域中。比较之下，小型蜂窝作业在灵敏度曲线斜率最陡的区域，一起仍满意规范并有较小裕量。关于WA-BS和小型蜂窝，收发器均以小得多的RF前端增益完成所需的灵敏度。
图3.分立接纳器与收发器/接纳器的灵敏度比照。
动态灵敏度怎么呢?在射频前端增益区域，咱们会运用收发器规划广域基站，动态灵敏度也比分立解决计划好得多。这是由于较低增益的RF前端在给定功耗下一般具有较高的线性度。在一般运用高增益的分立解决计划中，线性度常常由RF前端决议。在收发器规划中，与分立解决计划比较，搅扰导致的灵敏度降幅明显下降。
值得一提的是，在有过多搅扰的情况下，体系会将增益下降到能够忍受搅扰的程度，并在搅扰下降时添加增益。这便是自动增益控制(AGC)。增益减小也会下降灵敏度。假如体系能够忍受搅扰信号，一般最好坚持尽可能高的增益，以使灵敏度最大。AGC是未来评论的主题。
总归，此类收发器有两个杰出特性：超卓的噪声系数和更高的抗搅扰性。在信号链中运用收发器，意味着您能够经过小得多的前端增益完成所需的静态灵敏度。此外，较低的搅扰水平意味着您能够完成更好的动态灵敏度。假如需求LNA，其本钱和功耗也会更低。您还能够在体系中的其他地方作出不同的规划权衡，以运用这些特性。
现在，商场上有可装备的收发器产品，其既合适广域基站规划，也合适小型蜂窝基站规划。ADI公司在开展这种新方法方面发挥着领导作用，ADRV9009和ADRV9008产品十分合适广域基站和MC-GSM功能水平。此外，AD9371系列供给非GSM(CDMA、LTE)功能和带宽选项，但更侧重于功耗优化。
本文远非全面总述。灵敏度论题将在后续文章中进行更深化的评论。此外，基站接纳器规划的其他应战包含自动增益控制(AGC)算法、信道估量和均衡算法等。咱们计划在本文后续写一系列技术文章，意图是简化规划流程并提高我们对接纳器体系的了解。
