專利名稱：自動增益車載有源天線放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本產(chǎn)品涉及的是一種汽車天線放大器，適用于汽車收音機信號接收系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
汽車無線電天線正向著小型、微型設(shè)計趨勢發(fā)展，由于天線尺寸的縮小以及信號電纜 線的加長，必然會影響到汽車無線電的接收效果，汽車天線放大器因此應(yīng)運而生。目前, 較為常見的汽車天線放大器主要采用分離元件實現(xiàn)天線信號的放大增益，電路板體積較 大，線路復(fù)雜，無法實現(xiàn)車輛運行過程中信號強度快速變化工況下的信號穩(wěn)定輸出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有自動增益功能的車載有源天線放大器。 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是
自動增益車載有源天線放大器，包括電源電路15、調(diào)頻輸入選頻電路16、調(diào)頻AGC 電路17、調(diào)頻輸出選頻電路18、調(diào)幅輸入選頻電路19、調(diào)幅AGC電路20、調(diào)幅輸出選頻 電路21、防高頻衰減電路22、調(diào)頻AGC門限值調(diào)整電路23、調(diào)幅AGC門限值調(diào)整電路24、 調(diào)頻AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路25、調(diào)幅AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路26、調(diào)幅輸入偏置電路27、 基準電壓源濾波電路28、芯片U1;
天線輸出經(jīng)過調(diào)頻輸入選頻電路16連接芯片Ul,芯片Ul的調(diào)頻輸出經(jīng)過調(diào)頻輸出 選頻電路18連接接收機，
調(diào)頻AGC門限值調(diào)整電路23和調(diào)頻AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路25的輸出分別連接芯片
Ul，
芯片Ul的調(diào)頻AGC控制輸出連接調(diào)頻AGC電路17;
天線輸出經(jīng)過調(diào)幅輸入選頻電路19連接芯片Ul，同時還經(jīng)過調(diào)幅輸入偏置電路27 連接芯片Ul，芯片Ul的調(diào)幅輸出經(jīng)過調(diào)幅輸出選頻電路21連接接收機，
調(diào)幅AGC門限值調(diào)整電路24和調(diào)幅AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路26的輸出分別連接芯片
Ul,
芯片Ul的調(diào)幅AGC控制輸出連接調(diào)幅AGC電路20。 芯片Ul采用ATR425X集成電路。
機械結(jié)構(gòu)包括電路板14、支架5、上蓋6、下蓋13、信號端子8、信號輸入線7、并 蒂線3、信號輸出插頭2、電源輸入插座l，
電路板14上單面貼裝有所述放大器芯片Ul和電子元件，并蒂線3中的同軸電纜9從支架5的過線孔4穿入并壓接在支架5上，信號輸入線7和并蒂線3中的同軸電纜9、 電源線10分別焊接到電路板14的對應(yīng)孔位，電路板通過與接地端子ll、 12焊接固定在 支架5上，
上蓋6和下蓋13通過卡扣方式將電路板14以及與電路板14連接的部分支架5保護 起來。
本發(fā)明的積極效果是1、利用自動增益控制AGC電路消除天線放大器輸出信號振幅 與要求輸出信號振幅之間電壓誤差，提高了放大器動態(tài)范圍，使輸出信號穩(wěn)定，因而收音 清晰，即使處于信號強度快速變化的極端環(huán)境下也不會失真。2、采用雙面電路板單面貼 裝設(shè)計，簡化了生產(chǎn)工藝，便于裝配。3、采用芯片對信號進行處理，簡化了放大器電路。


圖l是本發(fā)明的機械結(jié)構(gòu)圖2是本發(fā)明的裝配爆炸圖3是本發(fā)明的電路方框圖4是本發(fā)明的電路原理圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
1、本發(fā)明的電路方框圖如圖3所示，
自動增益車載有源天線放大器，包括電源電路15、調(diào)頻輸入選頻電路16、調(diào)頻AGC 電路17、調(diào)頻輸出選頻電路18、調(diào)幅輸入選頻電路19、調(diào)幅AGC電路20、調(diào)幅輸出選頻 電路21、防高頻衰減電路22、調(diào)頻AGC門限值調(diào)整電路23、調(diào)幅AGC門限值調(diào)整電路24、 調(diào)頻AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路25、調(diào)幅AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路26、調(diào)幅輸入偏置電路27、 基準電壓源濾波電路28、芯片U1;
天線輸出經(jīng)過調(diào)頻輸入選頻電路16連接芯片Ul，芯片Ul的調(diào)頻輸出經(jīng)過調(diào)頻輸出 選頻電路18連接接收機，
調(diào)頻AGC門限值調(diào)整電路23和調(diào)頻AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路25的輸出分別連接芯片
Ul,
芯片Ul的調(diào)頻AGC控制輸出連接調(diào)頻AGC電路17;
天線輸出經(jīng)過調(diào)幅輸入選頻電路19連接芯片Ul,同時還經(jīng)過調(diào)幅輸入偏置電路27 連接芯片Ul,芯片Ul的調(diào)幅輸出經(jīng)過調(diào)幅輸出選頻電路21連接接收機，
調(diào)幅AGC門限值調(diào)整電路24和調(diào)幅AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路26的輸出分別連接芯片
Ul，芯片Ul的調(diào)幅AGC控制輸出連接調(diào)幅AGC電路20。 芯片Ul采用ATR425X集成電路。
機械結(jié)構(gòu)包括電路板14、支架5、上蓋6、下蓋13、信號端子8、信號輸入線7、并 蒂線3、信號輸出插頭2、電源輸入插座l，
電路板14上單面貼裝有所述放大器芯片Ul和電子元件，并蒂線3中的同軸電纜9 從支架5的過線孔4穿入并壓接在支架5上，信號輸入線7和并蒂線3中的同軸電纜9、 電源線10分別焊接到電路板14的對應(yīng)孔位，電路板通過與接地端子11、 12焊接固定在 支架5上，
上蓋6和下蓋13通過卡扣方式將電路板14以及與電路板14連接的部分支架5保護 起來。
天線信號通過調(diào)頻輸入選頻電路16進行選頻，選頻后的信號進入芯片U1中執(zhí)行放大 處理，放大后的信號通過調(diào)頻輸出選頻電路18傳輸?shù)浇邮諜C。當調(diào)頻信號需要自動增益 控制時，通過調(diào)頻AGC門限值調(diào)整電路23和調(diào)頻AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路25，確定調(diào)頻AGC 的門限值和響應(yīng)時間，信號經(jīng)過調(diào)頻AGC電路17實現(xiàn)AGC;天線信號通過調(diào)幅輸入選頻 電路19進行選頻，選頻后的信號通過調(diào)幅輸入偏置電路27進行反饋，同時進入芯片U1 中執(zhí)行放大處理，放大后的信號通過調(diào)幅輸出選頻電路21傳輸?shù)浇邮諜C。當調(diào)幅信號需 要自動增益控制時，通過調(diào)幅AGC門限值調(diào)整電路24和調(diào)幅AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路26， 確定調(diào)幅AGC的門限值和響應(yīng)時間，信號經(jīng)過調(diào)幅AGC電路20實現(xiàn)AGC。
2、本發(fā)明的電路原理圖如圖4所示。圖中用虛線方框標出了圖3中每個邏輯單元對 應(yīng)的電路元件組成。
電源電路15由二極管D1、電阻R16、電感L8、電容C20、 C23和穩(wěn)壓管D2組成；
調(diào)頻輸入選頻電路16由電容C2、電感L1、 L3、 L4組成；
調(diào)頻AGC電路17由PIN管P1、電阻R1、 R2、 R4、電容C3和三極管Ql組成；
調(diào)頻輸出選頻電路18由電容C21組成；
調(diào)幅輸入選頻電路19由電容C1、電感L1、 L2組成；
調(diào)幅AGC電路20由二極管PIN管P2、電阻Rll、 R12、 R13、電容C18和三極管Q2 組成；
調(diào)幅輸出選頻電路21由電感L6、電阻R14和電容C19組成； 防高頻衰減電路22由電阻R7、 R15和電容C11、 C22組成； 調(diào)頻AGC門限值調(diào)整電路23由電阻R10和電容C16、 C17組成； 調(diào)幅AGC門限值調(diào)整電路24由電阻R5、 R9和電容C6組成； 調(diào)頻AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路25由電容C15組成；調(diào)幅AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路26由電容C7、 C12組成； 調(diào)幅輸入偏置電路27由電阻R6、電容C9組成； 基準電壓源濾波電路28由電容C13、 C14組成。
芯片Ul采用ATR425X。用于信號的放大處理，實現(xiàn)信號的自動增益控制邏輯運算。 具體的電路結(jié)構(gòu)如下
電源電路15部分通過二極管Dl與電阻R16相連，電阻R16的另一端與電感L8相連， 電感L8的另一端連接穩(wěn)壓二極管D2、下拉電容C20、 C23、電感L7的2腳和芯片的17 腳，輸出Vp電源信號。
調(diào)頻輸入選頻電路16中電感L1 一端接汽車天線信號端子，電感L1的另一端連接電 容C2、電感L3、 L4組成調(diào)頻輸入選頻電路，電感L4另一端接地，通過電感L3連接調(diào)頻 AGC電路17中的PIN管P1和電容C4， PIN管P1的另一端與下拉接地電容C3、下拉電阻 R4和三極管Ql集電極相連，三極管Ql的發(fā)射極連接上拉接Vp電阻R2，基極連接上拉電 阻R1和芯片U1的5腳，電容C4的另一端連接芯片U1的2腳、電容C22和電感L5，電 容C22的另一端與電阻R15的1腳相連，電感L5另一端連接芯片Ul的3腳和電容C10, 電容C10另一端與下拉電阻R3相連，芯片Ul的1腳連接電阻R7和下拉電阻R8， R7的另 一端連接下拉電容Cll,芯片U1的4腳接地，芯片U1的7腳與電阻R6和下拉電容C9連 接，電阻R6的另一端與電容C8的1腳和芯片Ul的8腳相連，芯片Ul的9腳連接下拉電 容C7，芯片U1的10腳與電容C6相連，電容另一端連接電阻R9的1腳和下拉電阻R5。
調(diào)幅輸入選頻電路19中電感L1 一端接汽車天線信號端子，電感L1的另一端連接電 感L2、電容C1、 C5組成調(diào)幅輸入選頻電路，電容C1的另一端連接電容C8的2腳，通過 電容C5連接與調(diào)幅AGC電路20中的PIN管P2， PIN管P2的另一端連接下拉電阻Rll、 下拉電容C18和三極管Q2的集電極，三極管Q2的發(fā)射極連接上拉電阻R12，三極管Q2 的基極連接上拉電阻R13和芯片Ul的11腳，芯片Ul的12腳連接下拉C12,芯片Ul的 13、 20腳接地，芯片U1的15腳連接下拉電容C13、 C14,芯片Ul的16腳連接下拉電容
ci5，芯片ui的18腳連接電容cn和下拉電容ci6,電容cn的另一端與電阻rio相連，
電阻R10另一端連接芯片U1的19腳、電阻R15的2腳、電感L7的1腳和電容C21，電 容C21的另一端連接平行同軸電纜信號的輸出端，電阻R9的2腳連接芯片Ul的14腳、 電感L6，電感L6的另外一端與電阻R14相連，電阻R14的另一端連接電容C19，電容C19 的另一端連接信號輸出端。
3、電路各部分工作原理如下
天線信號經(jīng)過電感L1、 L3、 L4、電容C2選頻獲得調(diào)頻信號，通過耦合電容C4輸入 到芯片的2腳(調(diào)頻輸入)，通過芯片內(nèi)部放大，信號放大后從芯片的19腳調(diào)頻輸出經(jīng)電容C21選頻后輸出調(diào)頻信號。當調(diào)頻信號需要自動增益控制的時候，芯片的5腳調(diào)頻AGC 導(dǎo)通三極管Q1，驅(qū)動PIN管P1導(dǎo)通，實現(xiàn)調(diào)頻增益調(diào)整，通過電阻R10和電容C16、 C17 調(diào)整調(diào)頻AGC的門限值，電容C15確定調(diào)頻自動增益控制的響應(yīng)時間，最終實現(xiàn)調(diào)頻AGC。
天線信號經(jīng)過電感L1、 L2、電容C1選頻獲得調(diào)幅信號，通過耦合電容C8輸入到芯 片的8腳調(diào)幅輸入，通過芯片內(nèi)部放大，信號放大后從芯片的14腳調(diào)幅輸出經(jīng)電感L4、 電阻R14和電容C19選頻后輸出調(diào)幅信號。當調(diào)幅信號需要自動增益控制的時候，芯片的 11腳調(diào)幅AGC導(dǎo)通三極管Q2，驅(qū)動PIN管P2導(dǎo)通，實現(xiàn)調(diào)幅增益調(diào)整，通過電阻R5、' R9和電容C6調(diào)整調(diào)幅自動增益控制的門限值，電容C17、 C12確定調(diào)幅自動增益控制的 響應(yīng)時間，最終實現(xiàn)調(diào)幅AGC。
外接電源信號通過二極管D1單向?qū)?，?jīng)過電阻R16、電感L8、濾波電容C20、 C23 和穩(wěn)壓二極管D2穩(wěn)壓，提供了芯片和調(diào)頻/調(diào)幅AGC控制電路的工作電源。
4、本發(fā)明的機械結(jié)構(gòu)如圖l、圖2所示，產(chǎn)品主要由電路板14、支架5、上蓋6、下 蓋13、信號端子8、信號輸入線7、并蒂線3、信號輸出插頭2、電源輸入插座l等組成。
電路板14上單面貼裝有天線放大器芯片Ul和電子元件，并蒂線3中的同軸電纜9 從支架5的過線孔4穿入并壓接在支架5上，信號輸入線7和并蒂線3中的同軸電纜9、 電源線10分別焊接到電路板14的對應(yīng)孔位，電路板通過與接地端子11、 12焊接固定在 支架5上。
上蓋6和下蓋13通過卡扣方式將電路板14以及與電路板14連接的部分支架5保護 起來。
權(quán)利要求
1、自動增益車載有源天線放大器，包括電源電路(15)、調(diào)頻輸入選頻電路(16)、調(diào)頻AGC電路(17)、調(diào)頻輸出選頻電路(18)、調(diào)幅輸入選頻電路(19)、調(diào)幅AGC電路(20)、調(diào)幅輸出選頻電路(21)、防高頻衰減電路(22)、調(diào)頻AGC門限值調(diào)整電路(23)、調(diào)幅AGC門限值調(diào)整電路(24)、調(diào)頻AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路(25)、調(diào)幅AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路(26)、調(diào)幅輸入偏置電路(27)、基準電壓源濾波電路(28)、芯片(U1)，其特征在于天線輸出經(jīng)過調(diào)頻輸入選頻電路(16)連接芯片(U1)，芯片(U1)的調(diào)頻輸出經(jīng)過調(diào)頻輸出選頻電路(18)連接接收機，調(diào)頻AGC門限值調(diào)整電路(23)和調(diào)頻AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路(25)的輸出分別連接芯片(U1)，芯片(U1)的調(diào)頻AGC控制輸出連接調(diào)頻AGC電路(17)；天線輸出經(jīng)過調(diào)幅輸入選頻電路(19)連接芯片(U1)，同時還經(jīng)過調(diào)幅輸入偏置電路(27)連接芯片(U1)，芯片(U1)的調(diào)幅輸出經(jīng)過調(diào)幅輸出選頻電路(21)連接接收機，調(diào)幅AGC門限值調(diào)整電路(24)和調(diào)幅AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路(26)的輸出分別連接芯片(U1)，芯片(U1)的調(diào)幅AGC控制輸出連接調(diào)幅AGC電路(20)。
2、 如權(quán)利要求l所述的自動增益車載有源天線放大器，其特征在于芯片(Ul)采用ATR425X集成電路。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的自動增益車載有源天線放大器，其特征在于機械結(jié)構(gòu)包括電路板(14)、支架(5)、上蓋(6)、下蓋(13)、信號端子(8)、信號輸入線(7)、并蒂線(3)、信號輸出插頭(2)、電源輸入插座(1);電路板(14)上單面貼裝有所述放大器芯片(Ul)和電子元件，并蒂線(3)中的同軸電纜(9)從支架(5)的過線孔(4)穿入并壓接在支架(5)上，信號輸入線(7)和并蒂線(3)中的同軸電纜(9)、電源線(10)分別焊接到電路板(14)的對應(yīng)孔位，電路板通過與接地端子(11)、 (12)焊接固定在支架(5)上，上蓋(6)和下蓋(13)通過卡扣方式將電路板(14)以及與電路板(14)連接的部分支架(5)保護起來。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車天線放大器，為一種自動增益車載有源天線放大器。它包括實現(xiàn)信號的自動增益控制邏輯運算的芯片、分別處理調(diào)頻和調(diào)幅信號的選頻電路、AGC電路、AGC門限值調(diào)整電路、AGC響應(yīng)時間調(diào)整電路，利用自動增益控制消除天線放大器輸出信號振幅與要求輸出信號振幅之間電壓誤差，提高了放大器動態(tài)范圍，使輸出信號穩(wěn)定，因而收音清晰，克服了現(xiàn)有技術(shù)輸出信號不穩(wěn)定的缺陷，即使處于信號強度快速變化的極端環(huán)境下也不會失真。
文檔編號H03F3/19GK101604959SQ200910144069
公開日2009年12月16日 申請日期2009年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月9日
發(fā)明者革 周, 張肖康 申請人:合肥邦立電子有限公司