Nya AD-omvandlare revolutionerar basstationerna

AD- omvandla tidigare så mera signalbehandling kan utföras digitalt. Det är en dröm hos flera konstruktörer av basstationer.

Med mera digital signalbehandling i basstationerna blir de både billigare och flexiblare. Men än ligger AD-omvandlarna ett steg ifrån vad som krävs i snabbhet.

Med en tidigare AD-omvandling av radiosignalen kan flera, kanske sextio, olika analoga kanalmottagare ersättas av en enda bredbandig mottagare.

Idag filtreras de olika kanalerna ut analogt, därefter AD-omvandlas varje kanal för sig. En tillräckligt snabb AD-omvandlare kan istället digitalisera hela det breda frekvensbandet som basstationen tar emot, kanske 10-15 MHz. Den bitström man får ut kan sedan bearbetas av digitala signalprocessorer som plockar ut de olika kanalerna.

Därmed kan analogdelen av basstationen bli enklare och billigare att tillverka. Ofta kräver de analoga komponenterna ett visst mått att få trimning på plats. De digitala däremot styrs helt av programvara, vilket gör dem flexibla. En basstation skulle enkelt kunna byta modulationsteknik genom att nya programrutiner laddas ned.

Dynamik och hastighet central
a

För att klara detta måste AD-omvandlaren vara snabb. Normalt kanske de olika kanalerna ligger utspridda över 10-15 MHz, vilket kräver att AD-omvandlaren samplar signalen med teoretiskt sett minst 20-30 miljoner sampel per sekund, MSa/s, med helst 100 MSa/s för att få bättre noggrannhet.

Dessutom måste dynamiken vara bra, normalt kanske 80 dB mellan signal och värsta spurioser, en sorts slumpmässiga övertoner som stör radiomottagningen. GSM- systemet kräver ännu bättre dynamik, 91 dB. För att få så bra dynamik måste AD- omvandlingen ske med 12 bitar.

Idag har Analog Devices en 12-bitarsomvandlare som klarar 81 dB och 40 MSa/s. Signal Processing Technology gör riktigt snabba omvandlare, ända upp till 1 GSa/s, men då bara med 8 bitars upplösning.

Men eftersom utvecklingen går åt högre hastigheter och bättre upplösning är det nog bara en tidsfråga tills kretsarna klarar både 12-bitars upplösning och 100 miljoner sampels per sekund.

Ericsson Radio bekräftar att man har tittat på de senaste snabba AD-omvandlarna och hur man skulle kunna förändra basstationernas konstruktion med dem. Men eftersom man fortfarande befinner sig på forskningsstadiet vill man inte kommentera ämnet ytterligare.

Mikael Zackrisson