專利名稱：多通道無線信號轉發(fā)器裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及無線電通信系統(tǒng)中一種多通道無線信號轉發(fā)器裝置，特別適用于山區(qū)等惡劣地形條件下作點對多點的轉發(fā)通信設備。
背景技術：
目前常用的無線信號轉發(fā)器裝置如微波接力站，均以模擬通信方式傳播信號，其采用控制自動增益的控制方式鎖定時間較長，不能滿足目前跳頻通信的高跳速自動增益(以下簡稱(AGC)控制要求。一般的無線信號轉發(fā)器裝置也均不具有抗干擾性、隱蔽性等措施，不能滿足一些特殊通信場合的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于避免上述背景技術中的不足之處而提供一種具有突發(fā)自動增益(AGC)控制性能和優(yōu)良的抗干擾性、隱蔽性的多通道無線信號轉發(fā)器裝置，并且本實用新型還具有性能穩(wěn)定可靠，通用性強，便于批量生產(chǎn)，成本低廉等特點。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的它由天線1、2、環(huán)行器3、4、帶通濾波器5、6、18、19、22、23、混頻器9、10、16、17、突發(fā)AGC控制器13、14、低噪放大器7、8、聲表面波濾波器11、12、合路器15、突發(fā)功放器20、21、監(jiān)控器24、調(diào)頻振蕩器25、本振源26至29、高穩(wěn)時鐘源30、電源31組成。其中天線1與環(huán)行器3入端口1連接，環(huán)行器3出端口2依次串接帶通濾波器5、低噪放大器7、混頻器9、聲表面波濾波器11、突發(fā)自動增益控制器13后與合路器15入端口2連接，合路器15出端口3依次串接混頻器16、帶通濾波器18、突發(fā)功放器20、帶通濾波器22與環(huán)行器4入端口2連接；天線2與環(huán)行器4入端口1連接，環(huán)行器4出端口3依次串接帶通濾波器23、低噪放大器8、混頻器10、聲表面波濾波器12、突發(fā)自動增益控制器14、混頻器17、帶通濾波器19、突發(fā)功放器21、帶通濾波器6后與環(huán)行器3入端口3連接，監(jiān)控器24串接調(diào)頻振蕩器25后與合路器15入端口1連接，本振源26、27、28、29各出端分別與混頻器9、16、17、10各混頻入端口連接，高穩(wěn)時鐘源30出端分別與本振源26至29各入端并聯(lián)連接，突發(fā)自動增益控制器13或14出端口3分別與突發(fā)功放器20或21入端口3連接，電源31出端+V、-V電壓端分別與各部件相應電源端連接。
本實用新型的目的還可以通過以下措施達到本實用新型突發(fā)功放器20或21由供電控制器32、場效應單片放大器33、34、場效應功率管35、36、37、晶體管38、二極管39組成，其中突發(fā)自動增益控制器13或14出端與二極管39負極連接，二極管39正極與電阻R2、R3一端并接，電阻R3另一端與電源31出端+V電壓端連接，電阻R2另一端與晶體管38基極和電阻R1一端并接，晶體管38發(fā)射極和電阻R1另一端接地端，晶體管38集電極與供電控制器32入端1腳連接，供電控制器32出端2、3腳+V電壓端分別與場效應單片放大器33、34各入端3腳連接、入端8腳與電源31出端+V電壓端連接、入端9腳與地端連接，帶通濾波器18或19出端依次串接場效應單片放大器33、34后與場效應功率管35入端1腳連接，場效應功率管35出端2腳并串連接場效應功率管36、37后與帶通濾波器22或6連接，場效應功率管35至37各入端3腳與電源31出端+V電壓端并接、各入端4腳與電源31出端-V電壓端連接。
本實用新型突發(fā)AGC控制器13或14由電阻R5至R7、電阻R8至R10構成的匹配電路、可變增益放大器41、44至46、放大器42、47、帶通濾波器43、快速檢波突發(fā)AGC控制模塊48、49、對數(shù)檢波放大模塊50、快速比較器51組成，其中聲表面波濾波器11或12出端一路串接電容C1后與匹配電路的電阻R5、R6一端并接，另一路串接對檢波放大模塊50后與快速比較器51入端1腳連接，電阻R5、R6另一端并接后與可變增益放大器41入端1腳連接，可變增益放大器41出端2腳依次串接放大器42、帶通濾波器43、可變增益放大器44至46、放大器47后與匹配電路的電阻R8、R9一端及快速檢波突發(fā)AGC控制模塊49入端1腳并接，電阻R8、R9另一端并聯(lián)后再串接電容C2后與合路器15或混頻器17入端連接，電阻R5至R10另一端接地端，快速檢波突發(fā)AGC控制模塊48出端2腳分別與可變增益放大器41、44各入端5腳并接、入端1腳與可變增益放大器44出端2腳及可變增益放大器45入端1腳并接，快速檢波突發(fā)AGC控制模塊49出端2腳分別與可變增益放大器45、46各入端5腳并接，快速比較器51入端2腳一路串接電阻R11后與電源31出端+V電壓端連接、另一路串接電位器RP1后與地端連接、出端3腳分別與突發(fā)功放器20或21入端連接、入端4腳與電源31出端+V電壓端并接、入端5腳接地端，可變增益放大器41、44至46、放大器42、47、快速檢波突發(fā)AGC控制模塊48、49、對數(shù)檢波放大模塊50各入端3腳與電源31出端+V電壓端并接、各入端4腳與地端并接，快速檢波突發(fā)AGC模塊48、49各入端5腳與電源31出端-V電壓端并接。
本實用新型相比背景技術有如下優(yōu)點1.本實用新型由于在電路中采用了突發(fā)功放器20、21，當信號低于控制電平時，突發(fā)功放器20、21關閉，當高于控制電平時突發(fā)功放器20、21打開，因此保證在通信中具有很好的抗干擾性能和很好隱蔽性能。
2.本實用新型由于在電路中采用了突發(fā)AGC控制器13、14，因此能滿足跳頻通信的高跳速自動增益控制要求，實現(xiàn)跳頻通信的AGC控制要求。
3.本實用新型的所有部件電路均采用成熟的通用電路設計制作，因此性能穩(wěn)定可靠，通用性強，便于批量生產(chǎn)，成本低廉。


圖1是本實用新型原理方框圖。
圖2是本實用新型突發(fā)功放器20或21的電原理圖。
圖3是本實用新型突發(fā)AGC控制器13或14的電原理圖。
具體實施方式
參照圖1、圖2、圖3，本實用新型由天線1、2、環(huán)行器3、4、帶通濾波器5、6、18、19、22、23、混頻器9、10、16、17、突發(fā)AGC控制器13、14、低噪放大器7、8、聲表面波濾波器11、12、合路器15、突發(fā)功放器20、21、監(jiān)控器24、調(diào)頻振蕩器25、本振源26至29、高穩(wěn)時鐘源30、電源31組成。
本實用新型天線1用來接收、發(fā)送中心站的通信信號，天線2用來接收、發(fā)送外圍站的通信信號，完成外圍站信號與信號轉發(fā)器裝置和信號轉發(fā)器裝置與外圍站之間的微波信號的中頻差頻轉發(fā)，實施例天線1、2均采用自制的單方面的收發(fā)天線制成。環(huán)行器3或4作用是進行收發(fā)信號隔離，實現(xiàn)一付天線收發(fā)共用達到雙工的目的。帶通濾波器5、6、18、19、22、23作用是進行高頻濾波，改善接收、發(fā)送信號的質(zhì)量，濾波雜波。低噪放大器7或8，對接收的高頻信號進行低噪聲放大，實施例接收高頻信號為1480MHz?；祛l器9或10制作成仰鏡混頻器，對低噪放大器7或8輸入的1480MHz高頻信號和本振26或29輸入的本振信號進行混頻輸出140MHz的中頻信號，輸入聲表面波濾波器11或12，聲表面波濾波器11或12對輸入的140MHz中頻信號進行濾波濾除信號中的雜波，然后輸入突發(fā)AGC控制器13或14。
本實用新型突發(fā)AGC控制器13或14作用一是對輸入的140MHz中頻信號進行放大，放大后的中頻信號輸入合路器15或輸入混頻器17，二是提供突發(fā)自動增益控制信號，輸入突發(fā)功放器20或21。圖3是突發(fā)AGC控制器13或14實施例的電原理接線圖，并按其連接線路，它由電阻R5至R7及電阻R8與R10構成的匹配電路、可變增益放大器41、44至46、帶通濾波器43、放大器42、47、快速檢波突發(fā)AGC控制模塊48、49、對數(shù)檢波放大模塊50、快速比較器51組成。其中由電阻R5至R7及電阻R8至R10構成的匹配電路其作用是對輸入、輸出信號進行匹配，實施例采用市售通用電阻器件制作?？勺冊鲆娣糯笃?1、44至46其作用是使放大器根據(jù)輸入信號的大小控制放大器增益量，實施例采用市售XN402和2KHZ型集成器件制作。放大器42或47作用是對可變增益放大器41或46輸入的信號進行放大器獲得所需的放大增益量，實施例采用市售XN402型集成器件制作。帶通濾波器43作用是完成帶通濾波抑制干擾，實施例采用市售SAW140-36型集成帶通濾波器件制作?？焖贆z波突發(fā)AGC控制模塊48、49作用是分別控制可變增益放大器41、44至46的放大器增益量，實施例采用市售TAGC2型突發(fā)AGC集成塊制作。對數(shù)檢波放大模塊50作用是對輸入突發(fā)信號進行快速檢波并對數(shù)放大檢波電壓輸入快速比較器51，實施例采用市售AD8307型對檢波集成塊制作?？焖俦容^器51作用是形成控制突發(fā)功放器20或21進行接通或關閉的控制電壓，實施例采用市售LM193型快速比較集成塊制作。其工作原理如下從接收端聲表面波濾波器11或12輸入的突發(fā)中頻信號經(jīng)過匹配電路輸入可變增益放大器41、44至46進行放大及輸入對數(shù)檢波放大模塊50進行對檢波放大，由快速檢波突發(fā)AGC控制模塊48、49對可變增益放大器41、44至46進行放大增益控制，使放大器根據(jù)輸入信號的大小控制可變增益放大器增益量，按所要求的快速變輸出穩(wěn)定的中頻信號，以及通過帶通濾波器43完成帶通濾波抑制干擾后快速中頻信號經(jīng)輸出匹配電路輸入合路器15或混頻器17。對數(shù)檢波放大模塊50同時對輸入信號進行快速檢波并對數(shù)放大檢波電壓后輸入快速比較器51，快速比較器51形成控制突發(fā)功放器20或21進行關閉或接通的控制電壓，達到突發(fā)輸出抗干擾和隱蔽的目的。
本實用新型監(jiān)控24作用對轉發(fā)器各工作狀態(tài)進行監(jiān)控和告警顯示，如對低噪放大器7、8、天線1、2駐波、突發(fā)AGC控制器13、14、本振源26至29、突發(fā)功放器20、21各工作狀態(tài)轉換產(chǎn)生的TTL電平并進行監(jiān)控編碼后輸入調(diào)頻振蕩器25，調(diào)頻振蕩器25作用對監(jiān)控器24輸入的監(jiān)控編碼信號進行調(diào)頻產(chǎn)生162MHz的調(diào)頻信號輸入合路器15。合路器15作用把突發(fā)AGC控制器13輸入的140MHz中頻信號和調(diào)頻振蕩器25輸入162MHz調(diào)頻信號進行合并輸出合路信號輸入混頻器16?；祛l器16把合路器15輸入的信號和本振源27提供的本振信號，進行抑制鏡像混頻后輸出1832MHz的轉發(fā)信號輸入帶通濾波器18濾除掉載波信號雜波?；祛l器17把突發(fā)AGC控制器14輸入的140MHz中頻信號和本振源28輸入的本振信號進行抑制鏡像混頻后輸出1720MHz的轉發(fā)信號輸入帶通濾波器19濾除掉載波信號雜波。
經(jīng)帶通濾波器18或19輸出的1832MHZ或1720MHZ的高頻信號輸入突發(fā)功放器20或21。突發(fā)功放器20或21作用一是對輸入的發(fā)送高頻信號進行功率放大器，二是受突發(fā)AGC控制器13或14的控制信號進行突發(fā)控制。本實用新型突發(fā)功放器20或21由供電控制器32、場效應單片放大器33、34、場效應功率管35、36、37、晶體管38、二極管39組成。圖2是突發(fā)功放器20或21實施例的電原理圖，并按其連接線路，其工作原理如下突發(fā)AGC控制器13或14輸出一個高低電平，當輸出的高低電平低于控制電平時，晶體38輸出一個高電平觸發(fā)供電控制器32關閉電源+V輸出電壓，因此場效應單片放大器33、34不工作，場效應功率管35、36、37無功率輸出，則突發(fā)功放器20或21關閉；當輸出的高低電平高于控制電平時，晶體管38輸出一個低電平觸發(fā)供電控制器32，接通電源+V輸出電壓，因此場效應單片放大器33、34正常工作，場效應功率管35、36、37輸出發(fā)送信號功率，則突發(fā)功放器20或21打開，使突發(fā)功放器20、21斷續(xù)工作具有隱蔽性和抗干擾性，實施例供電控制器32采用市售9234型場效應管制作，場效應單片放大器33、34采用市售TQ9132型場效應管制作，場效應功率管35采用市售FLL357型場效應管制作，場效應功率管36、37采用市售FLL120型場效應管制作，二極管39起觸發(fā)保護作用，采用市售2CK型二極管制作，晶體管38起開關作用，采用市售9013型晶體三極管制作。電阻R1、R2采用市售通用電阻器件制作。
經(jīng)突發(fā)功放器20或21放大后的高頻信號輸入帶通濾波器22或6濾除帶外雜散干擾后由天線2或1發(fā)送信號，起到轉發(fā)作用。
本實用新型高穩(wěn)時鐘源30作用是提供各本振源26至29的10MHZ的高穩(wěn)度時鐘信號。電源31輸出+V電壓為+5V，輸出-V電壓為-5V。本實用新型除天線1、2、突發(fā)功放器20、21、突發(fā)AGC控制器13、14外，其余各部件電路均采用河北遠東通信公司生產(chǎn)的120路微波接力機的相應通用電路部件制作。
本實用新型簡要工作原理如下天線1接收中心站的高頻信號后經(jīng)環(huán)行器5分離出接收信號輸入帶通濾波器5濾除帶外干擾信號后輸入低噪放大器7進行放大，經(jīng)低噪放大器7放大后的信號輸入混頻器9與本振源26本振信號進行抑鏡混頻，經(jīng)仰鏡混頻后變成140MHZ的中頻信號，該中頻信號經(jīng)聲表面波濾波器11進一步濾除帶外干擾信號，帶外抑制度可達80dB，經(jīng)聲表面波濾波器11濾波后的信號再由突發(fā)AGC控制器13控制及進行中頻放大輸出快速穩(wěn)定中頻電平和快速輸出電平檢測信號，當電平信號低于某一規(guī)定值時，認為該信號為干擾，從而用控制信號關斷突發(fā)功放器20、21，以免發(fā)射噪聲干擾其它外圍站發(fā)往中心站的信號。該中頻信號再與調(diào)頻振蕩器25輸出的調(diào)頻信號在合路器15中進行合路，合路后的信號輸入混頻器16與發(fā)端本振源27進行變頻成可轉發(fā)的高頻信號，并經(jīng)濾波器18濾除載波和鏡頻成份后輸入突發(fā)功放器20放大，再由發(fā)端濾波器22濾除帶外雜散干擾后經(jīng)環(huán)行器4分離出發(fā)送信號由無線2發(fā)送發(fā)往外圍地面站，達到中心站信號轉發(fā)目的。天線2接收外圍地面站信號轉發(fā)過程與中心站轉發(fā)過程相同。
本實用新型安裝結構如下把本實用新型圖1、圖2、圖3中所有電路部件除天線1、2外分別安裝在8塊長×寬為100×200毫米印制板上，然后8塊印制板安裝在一個尺寸寬×高×深為400×187×400毫米的機箱內(nèi)，機箱置放在固定室內(nèi)或移動車載上，在機箱的面板上安裝各種工作狀態(tài)的監(jiān)控指示信號燈及電源開關，機箱的后面板上安裝轉發(fā)天線1、2輸入的電纜插座及電源輸入插座，天線1、2安裝在室外或亦可車載移動安裝，通過高頻電纜與機箱電纜插座連接，組裝成本實用新型。
權利要求1.一種多通道無線信號轉發(fā)器裝置，它有天線(1)、(2)、環(huán)行器(3)、(4)、帶通濾波器(5)、(6)、(18)、(19)、(22)、(23)、混頻器(9)、(10)、(16)、(17)、低噪放大器(7)、(8)、聲表面波濾波器(11)、(12)、合路器(15)、監(jiān)控器(24)、調(diào)頻振蕩器(25)、本振源(26)、(27)、(28)、(29)、高穩(wěn)時鐘源(30)、電源(31)組成，其特征在于還有突自動增益控制器(13)、(14)、突發(fā)功放器(20)、(21)組成，其中天線(1)與環(huán)行器(3)入端口1連接，環(huán)行器(3)出端口2依次串接帶通濾波器(5)、低噪放大器(7)、混頻器(9)、聲表面波濾波器(11)、突發(fā)自動增益控制器(13)后與合路器(15)入端口2連接，合路器(15)出端口3依次串接混頻器(16)、帶通濾波器(18)、突發(fā)功放器(20)、帶通濾波器(22)與環(huán)行器(4)入端口2連接；天線(2)與環(huán)行器(4)入端口1連接，環(huán)行器(4)出端口3依次串接帶通濾波器(23)、低噪放大器(8)、混頻器(10)、聲表面波濾波器(12)、突發(fā)自動增益控制器(14)、混頻器(17)、帶通濾波器(19)、突發(fā)功放器(21)、帶通濾波器(6)后與環(huán)行器(3)入端口3連接，監(jiān)控器(24)串接調(diào)頻振蕩器(25)后與合路器(15)入端口1連接，本振源(26)、(27)、(28)、(29)各出端分別與混頻器(9)、(16)、(17)、(10)各混頻入端口連接，高穩(wěn)時鐘源(30)出端分別與本振源(26)至(29)各入端并聯(lián)連接，突發(fā)自動增益控制器(13)或(14)出端口3分別與突發(fā)功放器(20)或(21)入端口3連接，電源(31)出端+V、-V電壓端分別與各部件相應電源端連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的多通道無線信號轉發(fā)器裝置，其特征在于突發(fā)功放器(20)或突發(fā)功放器(21)由供電控制器(32)、場效應單片放大器(33)、(34)、場效應功率管(35)、(36)、(37)、晶體管(38)、二極管(39)組成，其中突發(fā)自動增益控制器(13)或(14)出端與二極管(39)負極連接，二極管(39)正極與電阻R2、R3一端并接，電阻R3另一端與電源(31)出端+V電壓端連接，電阻R2另一端與晶體管(38)基極和電阻R1一端并接，晶體管(38)發(fā)射極和電阻R1另一端接地端，晶體管(38)集電極與供電控制器(32)入端1腳連接，供電控制器(32)出端2、3腳+V電壓端分別與場效應單片放大器(33)、(34)各入端3腳連接、入端8腳與電源(31)出端+V電壓端連接、入端9腳與地端連接，帶通濾波器(18)或(19)出端依次串接場效應單片放大器(33)、(34)后與場效應功率管(35)入端1腳連接，場效應功率管(35)出端2腳并串連接場效應功率管(36)、(37)后與帶通濾波器(22)或(6)連接，場效應功率管(35)至(37)各入端3腳與電源(31)出端+V電壓端并接、各入端4腳與電源(31)出端-V電壓端連接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的多通道無線信號轉發(fā)器裝置，其特征在于突發(fā)自動增益控制器(13)或(14)由電阻R5至R7、電阻R8至R10構成的匹配電路、可變增益放大器(41)、(44)至(46)、放大器(42)、(47)、帶通濾波器(43)、快速檢波突發(fā)AGC控制模塊(48)、(49)、對數(shù)檢波放大模塊(50)、快速比較器(51)組成，其中聲表面波濾波器(11)或(12)出端一路串接電容C1后與匹配電路的電阻R5、R6一端并接，另一路串接對檢波放大模塊(50)后與快速比較器(51)入端1腳連接，電阻R5、R6另一端并接后與可變增益放大器(41)入端1腳連接，可變增益放大器(41)出端2腳依次串接放大器(42)、帶通濾波器(43)、可變增益放大器(44)至(46)、放大器(47)后與匹配電路的電阻R8、R9一端及快速檢波突發(fā)AGC控制模塊(49)入端1腳并接，電阻R8、R9另一端并聯(lián)后再串接電容C2后與合路器(15)或混頻器(17)入端連接，電阻R5至R10另一端接地端，快速檢波突發(fā)AGC控制模塊(48)出端2腳分別與可變增益放大器(41)、(44)各入端5腳并接、入端1腳與可變增益放大器(44)出端2腳及可變增益放大器(45)入端1腳并接，快速檢波突發(fā)AGC控制模塊(49)出端2腳分別與可變增益放大器(45)、(46)各入端5腳并接，快速比較器(51)入端2腳一路串接電阻R11后與電源(31)出端+V電壓端連接、另一路串接電位器RP1后與地端連接、出端3腳分別與突發(fā)功放器(20)或(21)入端連接、入端4腳與電源(31)出端+V電壓端并接、入端5腳接地端，可變增益放大器(41)、44至46、放大器(42)、(47)、快速檢波突發(fā)AGC模塊(48)、(49)、對數(shù)檢波放大模塊(50)各入端3腳與電源(31)出端+V電壓端并接、各入端4腳與地端并接，快速檢波突發(fā)AGC控制模塊(48)、(49)各入端5腳與電源(31)出端-V電壓端并接。
專利摘要本實用新型公開了一種多通道無線信號轉發(fā)的裝置，它涉及微波通信系統(tǒng)中的一種通信轉發(fā)設備。它由天線、環(huán)行器、濾波器、混頻器、突發(fā)AGC控制器、突發(fā)功放器、監(jiān)控器、低噪放大器、調(diào)頻振蕩器、本振源及時鐘、電源等部件組成。它利用突發(fā)AGC快速輸出電平檢測控制信號控制突發(fā)功放器的關閉及接通，達到優(yōu)良的抗干擾性能和隱蔽性能。并且本實用新型還具有性能穩(wěn)定可靠，通用性強，便于批量生產(chǎn)，成本低廉等特點，特別適用于山區(qū)等惡劣地形條件下作點對多點的轉發(fā)通信裝置。
文檔編號H04B7/145GK2524433SQ0220342
公開日2002年12月4日 申請日期2002年2月6日 優(yōu)先權日2002年2月6日
發(fā)明者劉雯, 張建忠, 田志叢, 吳俊晨, 梁愛忠, 李剛 申請人:信息產(chǎn)業(yè)部電子第五十四研究所