專利名稱:超高速短波段寬帶預(yù)選器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種通信設(shè)備,特別是一種用于數(shù)字調(diào)諧跳頻通信的超高速短波 段寬帶預(yù)選器。
背景技術(shù):
跳頻技術(shù)是一種具有高抗干擾性、高抗截獲得能力的擴(kuò)頻技術(shù)。傳統(tǒng)的定頻通信 系統(tǒng)載波頻率固定,抗干擾性能差,在戰(zhàn)術(shù)電子對抗中,很容易被敵方截獲傳遞的信息內(nèi) 容,或發(fā)現(xiàn)通信機(jī)所在方位而暴露目標(biāo)。改善無線電通信性能,提高其抗干擾能力,已成為 軍用通信技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展的重要課題。預(yù)選器對于抑制所要求頻率附近的無用信號有很大 的提高,有利于短波接收機(jī)的性能。傳統(tǒng)的短波預(yù)選器是采用繼電器進(jìn)行選頻,其缺點(diǎn)為跳 頻帶寬窄,跳頻速度慢,不能寬帶跳頻,并且體積大、功耗大、容易損壞。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足,而提供的一種跳頻速度 快、體積小、功耗低的超高速短波段寬帶預(yù)選器。本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的一種超高速短波段寬帶預(yù)選器,由兩個(gè)射頻開關(guān)、四個(gè)鏈路通道和 一個(gè)直通通道、PIN 二極管及電容陣列、驅(qū)動電路和控制電路、模擬板與數(shù)字板、電源、低噪 聲放大器組成,兩個(gè)射頻開關(guān)作為四個(gè)鏈路通道和一個(gè)直通通道輸入、輸出,分別與四個(gè)鏈 路通道和一個(gè)直通通道的輸入端、輸出端電連接;電源與控制電路電連接,控制電路與驅(qū)動 電路電連接,驅(qū)動電路與PIN 二極管及電容陣列電連接;其中諧振電感器一端與外殼底座 電連接,另一端與PIN 二極管及電容陣列電連接組成主諧振電路;兩個(gè)主諧振電路通過耦 合電感器電連接組成一組濾波器。所述的鏈路通道是由匹配電感器一諧振電感器一耦合匹配電感器一諧振電感 器一匹配電感器一低噪聲放大器一匹配電感器一諧振電感器一耦合匹配電感器一諧 振電感器一匹配電感器順序電連接組成;匹配電感器一端與諧振電感器中間抽頭電連 接。所述的四個(gè)鏈路把超高速短波段寬帶預(yù)選器的帶寬2MHz-30MHz分成四個(gè)通道,分 別是 2MHz-4MHz,4MHz_8MHz,8MHz_16MHz,16MHz_30MHz。所述的濾波器有兩組,兩組濾 波器之間通過低噪聲放大器電連接。所述的PIN 二極管及電容陣列集成于模擬板中,所 述的驅(qū)動電路和控制電路集成于數(shù)字板中;模擬板和數(shù)字板采用積木疊層結(jié)構(gòu)。所述的 電源部分采用倍壓電路,使用IC型號為MC4558VD;諧振電感器,匹配電感器,耦合電感 器分別由美國AMID0N公司生產(chǎn)的低損耗磁芯T-37-6,T-20-6, T-30-6做骨架,由直徑 為0. 3mm漆包線繞制而成;射頻開關(guān)型號為HMC252QS24、驅(qū)動電路所用驅(qū)動三極管型號 為MMDT5551或MMBT5551 ;控制電路中的核心存儲器型號在主電源供電為3. 3V時(shí),使用 SST39VF400A-70-4I-EKE,主電源供電為 5V 時(shí),使用 AT29C1024 或 STC89C516RD。本實(shí)用新型的超高速短波段寬帶預(yù)選器是采用PIN管進(jìn)行電子選頻,跳頻速度快,從傳統(tǒng)跳頻的毫秒數(shù)量級提高到微秒數(shù)量級,并且體積小、功耗僅為傳統(tǒng)機(jī)型的1/3,這 對跳頻短波通信來說具有很重要的意義。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意方框圖;圖2是本實(shí)用新型的電源電路圖;圖3是本實(shí)用新型的模擬板諧振電容陣列及驅(qū)動電路。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型 作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。圖1描述了本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意方框圖,由兩個(gè)射頻開關(guān)1、四個(gè)鏈路通道和一 個(gè)直通通道、PIN 二極管及電容陣列3、驅(qū)動電路5和控制電路6、模擬板與數(shù)字板、電源7、 低噪聲放大器組成8,兩個(gè)射頻開關(guān)1作為四個(gè)鏈路通道和一個(gè)直通通道輸入、輸出,分別 與四個(gè)鏈路通道和一個(gè)直通通道的輸入端、輸出端電連接;電源7與控制電路6電連接,控 制電路6與驅(qū)動電路5電連接,驅(qū)動電路5與PIN 二極管及電容陣列3電連接;其中諧振電 感器2—端與外殼底座電連接,另一端與PIN 二極管及電容陣列3電連接組成主諧振電路; 兩個(gè)主諧振電路通過耦合電感器9電連接組成一組濾波器。本實(shí)用新型還可以通過以下措施來實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖1,信號從RFIN輸入,經(jīng)射頻開關(guān)1切換通道,再把信號接入相應(yīng)通道,進(jìn)入 第一濾波器濾波,再進(jìn)入低噪聲放大器8放大,放大后的信號進(jìn)入第二濾波器濾波,第二濾 波器輸出信號經(jīng)過射頻開關(guān)1切換到相應(yīng)通道,再進(jìn)行后級放大。這其中的時(shí)基動作由驅(qū) 動電路5和控制電路6來控制。電源7另行獨(dú)立設(shè)計(jì),由運(yùn)放MC4558VD對電源信號進(jìn)行處 理,然后再倍壓。結(jié)合圖2及圖3描述了本實(shí)用新型的超高速短波段寬帶預(yù)選器的電源電路和模擬 板諧振電容陣列及驅(qū)動電路原理圖。電源電路的核心IC是MC4558VD,后接倍壓電路,輸出 高壓低流的電能提供給超高速短波段寬帶預(yù)選器;模擬板諧振電容陣列使用的低插損小分 布電感的PIN開關(guān)管,型號為SMP1322 ;驅(qū)動電路采用的耐高壓三極管,型號為MMDT5551。本實(shí)用新型的超高速短波段寬帶預(yù)選器工作在HF波段(2MHz-30MHz),具有低 噪聲系數(shù),帶內(nèi)平坦度好,高0IP3的特性。本實(shí)用新型分兩部分設(shè)計(jì)一部分為數(shù)字控制 部分;一部分為射頻部分。兩部分電路使用絕緣膜隔離,采用積木式結(jié)構(gòu)組裝。電路要求 在工作頻段內(nèi)實(shí)現(xiàn)200-250點(diǎn)步徑跳頻,且每個(gè)跳頻點(diǎn)必須保證良好的電參數(shù)指標(biāo)。本 方案采用雙級濾波器串聯(lián),中間加低噪聲放大電路,如圖1所示。電路采用雙調(diào)諧濾波器 串聯(lián),增加濾波器幅頻特性在低頻和高頻的陡峭度,增大濾波器的Q值,接近于巴特沃斯 (But-terworth)濾波器的響應(yīng)。單級濾波器電路采用6級低通、高通LC網(wǎng)絡(luò)級聯(lián)實(shí)現(xiàn)窄帶 帶通濾波器功能。雙級濾波器波形好,選擇性在偏離中心頻率士 10%可達(dá)到50dBc,總增益 在-l-3dBm,噪聲系數(shù)小于8dB。雙級濾波器中間加低噪聲放大器更能改善級連濾波器的電 性能指標(biāo)參數(shù)中間加低噪聲放大器可以彌補(bǔ)濾波器帶來的插損,對整機(jī)靈敏度有很大的 改善。[0017] 以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式而已,當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之 權(quán)利范圍,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前 提下,還可以做出若干改進(jìn)和變動,這些改進(jìn)和變動也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種超高速短波段寬帶預(yù)選器,其特征在于所述的超高速短波段寬帶預(yù)選器由兩個(gè)射頻開關(guān)、四個(gè)鏈路通道、PIN二極管及電容陣列、驅(qū)動電路和控制電路、模擬板與數(shù)字板、電源、直通通道、低噪聲放大器組成,兩個(gè)射頻開關(guān)作為四個(gè)鏈路通道和一個(gè)直通通道輸入、輸出,分別與四個(gè)鏈路通道和一個(gè)直通通道的輸入端、輸出端電連接;電源與控制電路電連接,控制電路與驅(qū)動電路電連接,驅(qū)動電路與PIN二極管及電容陣列電連接;其中諧振電感器一端與外殼底座電連接,另一端與PIN二極管及電容陣列電連接組成主諧振電路;兩個(gè)主諧振電路通過耦合電感器電連接成一組濾波器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超高速短波段寬帶預(yù)選器,其特征在于所述的鏈路通 道由匹配電感器一諧振電感器一耦合匹配電感器一諧振電感器一匹配電感器一低噪聲放 大器一匹配電感器一諧振電感器一耦合匹配電感器一諧振電感器一匹配電感器順序電連 接組成;其中匹配電感器一端與諧振電感器中間抽頭電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超高速短波段寬帶預(yù)選器,其特征在于所述的四個(gè) 鏈路把超高速短波段寬帶預(yù)選器的帶寬2MHz-30MHz分成四個(gè)通道,分別是2MHz_4MHz, 4MHz-8MHz,8MHz_16MHz,16MHz_30MHz。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超高速短波段寬帶預(yù)選器,其特征在于所述的濾波器 有兩組,兩組濾波器之間通過低噪聲放大器電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超高速短波段寬帶預(yù)選器,其特征在于所述的PIN二 極管及電容陣列集成于模擬板中,所述的驅(qū)動電路和控制電路集成于數(shù)字板中;模擬板和 數(shù)字板采用積木疊層結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超高速短波段寬帶預(yù)選器,其特征在于所述的電源部 分采用倍壓電路;諧振電感器,匹配電感器,耦合電感器分別由直徑為0. 3mm漆包線繞制而 成;射頻開關(guān)型號為HMC252QS24、驅(qū)動電路所用驅(qū)動三極管型號為MMDT5551或MMBT5551 中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超高速短波段寬帶預(yù)選器,其特征在于所述控制電路 中的核心存儲器型號在主電源供電為3. 3V時(shí),使用SST39VF400A-70-4I-EKE。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超高速短波段寬帶預(yù)選器,其特征在于所述控制電路 中的核心存儲器型號在主電源供電為5V時(shí),使用AT29C1024或STC89C516RD。
專利摘要本實(shí)用新型涉一種用于數(shù)字調(diào)諧跳頻通信的超高速短波段寬帶預(yù)選器,由兩個(gè)射頻開關(guān)、四個(gè)鏈路通道和一個(gè)直通通道、PIN二極管及電容陣列、驅(qū)動電路和控制電路、模擬板與數(shù)字板、電源、低噪聲放大器組成。本實(shí)用新型的超高速短波段寬帶預(yù)選器是采用PIN管進(jìn)行電子選頻,跳頻速度快,從傳統(tǒng)跳頻的毫秒數(shù)量級提高到微秒數(shù)量級,并且體積小、功耗僅為傳統(tǒng)機(jī)型的1/3,這對跳頻短波通信來說具有很重要的意義。
文檔編號H04B1/707GK201608711SQ200920204398
公開日2010年10月13日 申請日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者朱輝 申請人:朱輝