微波混頻環(huán)回檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種微波通信線路的檢測裝置，尤其是涉及一種用于檢測本端站微波設(shè)備運(yùn)行情況的微波混頻環(huán)回檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]微波通信由于其頻帶寬、容量大、質(zhì)量好并可傳至很遠(yuǎn)的距離，因此是中國通信網(wǎng)的一種重要通信手段，也普遍適用于各種專用通信網(wǎng)，微波通信具有良好的抗災(zāi)性能，對水災(zāi)、風(fēng)災(zāi)以及地震等自然災(zāi)害，微波通信一股都不受影響，在各種電信業(yè)務(wù)傳送，如電話、電報、數(shù)據(jù)、傳真以及采色電視等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003]用于微波通信中的微波設(shè)備種類、型號繁多，線路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，檢修工作難度大，目前，國內(nèi)外用于檢測微波頻段的設(shè)備大多是頻譜分析儀，如申請?zhí)枮镃N94203888.6的實(shí)用新型專利就公開了一種數(shù)字示波頻譜分析儀，由單片機(jī)板、顯示板、顯示器、調(diào)制器、電源、控制面板及放大器組成；控制面板有一條輸入線提供放大器信號，分別有三條及二條電源控制線輸出到放大器內(nèi)進(jìn)行波形的位移和幅度控制，采用了 8098芯片的單片機(jī)進(jìn)行快速付里葉變換計算，以實(shí)現(xiàn)頻譜分析及多種控制。具備上述結(jié)構(gòu)的數(shù)字示波頻譜分析儀，價格昂貴、體積大、設(shè)備重，很難大量配備基層單位，需要交流電源供電，操作過程復(fù)雜，不便于高處操作，而微波設(shè)備高頻單元往往安裝在幾十米高的鐵塔上，當(dāng)發(fā)生故障時，由于缺少微波信號檢測設(shè)備，基層微波臺站人員很難判定是本端還是對端設(shè)備故障以及發(fā)生故障的單元，給進(jìn)一步的維修檢測工作造成很大困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種操作簡單、便于攜帶、可直流供電、專用于微波設(shè)備故障檢測的微波混頻環(huán)回檢測裝置。
[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:裝置包括環(huán)形器、第一耦合電路、混頻器、第二耦合電路、時鐘生成單元和電源模塊單元，所述環(huán)形器、所述第一耦合電路、所述混頻器和所述第二耦合電路依次連接并形成回路，所述電源模塊單元與所述時鐘生成單元相連接，所述時鐘生成單元的輸出端與所述混頻器的輸入端相連接。
[0006]進(jìn)一步，所述環(huán)形器與運(yùn)放單元、信號檢波單元順序連接，所述運(yùn)放單元與所述電源模塊單元相連接。
[0007]進(jìn)一步，所述第一耦合電路和所述第二耦合電路分別為第一微帶線耦合電路和第二微帶線耦合電路。
[0008]進(jìn)一步，所述時鐘生成單元為產(chǎn)生本地振蕩信號的本振器。
[0009]本發(fā)明微波混頻環(huán)回檢測裝置的優(yōu)點(diǎn)是:
[0010]I)設(shè)置混頻環(huán)回電路，即環(huán)形器、第一耦合電路、混頻器和第二耦合電路依次連接并形成回路，使本發(fā)明微波混頻環(huán)回檢測裝置具有射頻環(huán)回功能，操作人員只需將該設(shè)備連接在射頻端口就可判定故障設(shè)備在本端或?qū)Χ?，非常適用于通信維修力量薄弱的基層臺站；
[0011]2)設(shè)置微波信號強(qiáng)度檢測電路，即環(huán)形器與運(yùn)放單元、信號檢波單元順序連接，使本發(fā)明微波混頻環(huán)回檢測裝置還可以準(zhǔn)確檢測微波設(shè)備所發(fā)射的微波信號的強(qiáng)度；
[0012]3)采用直流供電，操作簡單，使用4節(jié)干電池供電可持續(xù)工作5小時以上，根據(jù)需要設(shè)計輕便小巧，便于攜帶，非常適合用作高山、野外等的微波線路檢測維修，可避免購買昂貴的頻譜儀并同時提高平時維護(hù)和臨時檢修效率，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
[0013]綜上所述，本發(fā)明微波混頻環(huán)回檢測裝置，用于檢測本端站微波設(shè)備的運(yùn)行情況，具有體積小、重量輕、成本低的特點(diǎn)，它可以在不需對端站配合的情況下，獨(dú)立對本端站設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行檢查，從而迅速確定本端站設(shè)備工作是否正常，在微波通信電路的調(diào)試、檢測、維修等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明微波混頻環(huán)回檢測裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0016]本發(fā)明微波混頻環(huán)回檢測裝置，工作頻段為:5.7GHz?5.9GHz ;收發(fā)信號頻差為:80MHz，適用于采用5.8GHz頻段、收發(fā)頻差為80MHz的微波設(shè)備的運(yùn)行情況檢測及微波信號強(qiáng)度的檢測。
[0017]如圖1所示，本發(fā)明微波混頻環(huán)回檢測裝置I包括環(huán)形器11、第一耦合電路12、混頻器13、第二耦合電路14、時鐘生成單元15、電源模塊單元16，運(yùn)放單元17和信號檢波單元18，其中環(huán)形器11、第一耦合電路12、混頻器13和第二耦合電路14依次連接并形成回路，其中環(huán)形器11還與運(yùn)放單元17、信號檢波單元18順序連接，其中時鐘生成單元15的輸出端與混頻器13的輸入端相連接，其中電源模塊單元16分別與時鐘生成單元15和運(yùn)放單元17相連接。在本實(shí)施例中，本發(fā)明微波混頻環(huán)回檢測裝置I外接微波設(shè)備2，微波設(shè)備2包括室內(nèi)單元21和室外單元22。
[0018]在本實(shí)施例中，所述環(huán)行器11為帶有輸入端口和輸出端口、中心導(dǎo)體為雙Y結(jié)的帶線鐵氧體環(huán)行器，是利用中心結(jié)構(gòu)在射頻場和外加偏置磁場之間滿足一定關(guān)系時產(chǎn)生的諧振效應(yīng)，從而獲得環(huán)行效果。環(huán)形器中心導(dǎo)體外接半徑尺寸約為5_，達(dá)到高性能與小型化兼顧，符合設(shè)備性能和小巧的要求，主要技術(shù)指標(biāo)為:
[0019]I)工作頻段:5.7GHz ?5.9GHz
[0020]2)插入損耗:< 0.3dB
[0021]3)隔離度:>25dB
[0022]4)電壓駐波比:彡1.15dB
[0023]5)回波損耗:>25dB
[0024]在本實(shí)施例中，所述第一耦合電路12和第二耦合電路14分別為第一微帶線耦合電路和第二微帶線耦合電路，采用微帶線傳輸耦合方式，以配合工作頻率較高的本發(fā)明微波混頻環(huán)回檢測設(shè)備，可以把高頻信號進(jìn)行有效傳輸，并且與其它固體器件電感、電容等構(gòu)成一個匹配網(wǎng)絡(luò)，使信號輸出端與負(fù)載很好地匹配。
[0025]在本實(shí)施例中，所述混頻器13采用HMC218混頻器，是利用半導(dǎo)體器件的非線性特性，將兩個或多個信號混合，取其差頻或和頻，得到所需要的頻率信號。在本實(shí)施例中，混頻器有兩個輸入信號，一個是環(huán)形器11所接收的微波設(shè)備所發(fā)出的微波輸入信號，標(biāo)記為L0，另一個是時鐘生成單元15輸出的信號，標(biāo)記為IF，另外混頻器輸出的射頻信號標(biāo)記為RF，混頻器的技術(shù)指標(biāo)為:
[0026]I) RF 工作頻段:4.5GHz ?6.0GHz
[0027]2) LO 工作頻段:4.5GHz ?6.0GHz
[0028]3) IF 工作頻段:0GHz ?1.5GHz
[0029]4) LO 與 RF 隔離度:30dB
[0030]5) LO 與 IF 隔離度:30dB
[0031]6)變頻損耗:6.5dB
[0032]在本實(shí)施例中，所述時鐘生成單元15為產(chǎn)生本地振蕩信號的本振器，本振器采用的是石英晶體振蕩器，可產(chǎn)生頻率為80MHz的本地振蕩信號，作為混頻器13的IF輸入端。其主要技術(shù)指標(biāo)為:
[0033]I)輸出頻率:80ΜΗζ
[0034]2)輸入電壓:Vcc = 5V
[0035]3)輸出電壓:Vpp = 3.3V
[0036]4)頻率精度 S 10-4
[0037]5)頻率穩(wěn)定度:< 50ppm
[0038]在本實(shí)施例中，所述運(yùn)放單元17采用LM2904運(yùn)算放大器，其作用是對信號進(jìn)行放大，以使信號通過信號檢波單元18時，能檢測弱信號的存在，其中運(yùn)算放大器采用的是單電源供電的同相放大器，輸出最大電壓峰值:V。= 4V。
[0039]在本實(shí)施例中，所述信號檢波單元18，是用來提取運(yùn)放單元17的輸出信號，判斷信號是否滿足一定的閾值。
[0040]在本實(shí)施例中，所述電源模塊單元16采用LM7805電源處理器，主要為運(yùn)放單元17和時鐘生成單元15提供5V直流電壓，電源模塊輸出電壓穩(wěn)定，具有自保護(hù)功能，并能適應(yīng)惡劣的溫度環(huán)境。
[0041 ] 本發(fā)明微波混頻環(huán)回檢測裝置I用來檢測微波設(shè)備2發(fā)射的信號，其工作過程如下:
[0042]微波設(shè)備2的室內(nèi)單元21將中頻信號通過中頻電纜發(fā)送至室外單元22，變頻為5.SGHz射頻信號，此信號進(jìn)入微波混頻環(huán)回檢測設(shè)備I的環(huán)行器11，經(jīng)環(huán)行器11輸出變?yōu)閮陕沸盘枺宦沸盘柦?jīng)過運(yùn)放單元17和信號檢波單元18，進(jìn)行功率檢測，檢測出的信號作為功率強(qiáng)度指示，可以用來判斷微波設(shè)備2發(fā)射信號的功率大小，另外一路信號通過第一耦合電路12微帶線耦合后，輸出到混頻器13，與時鐘生成單元15產(chǎn)生的本地振蕩信號混頻后，輸出信號經(jīng)第二耦合電路14微帶線耦合至環(huán)行器11，最后由環(huán)行器11回送至微波設(shè)備I的室外單元23，使微波設(shè)備2接收信號，從而實(shí)現(xiàn)微波設(shè)備2的自發(fā)自收，完成本站自檢程序。
[0043]總之，本發(fā)明的實(shí)施例公布的是其較佳的實(shí)施方式，但并不限于此。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員極易根據(jù)上述實(shí)施例，領(lǐng)會本發(fā)明的精神，并做出不同的引申和變化，但只要不脫離本發(fā)明的精神，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微波混頻環(huán)回檢測裝置，其特征在于，裝置包括環(huán)形器、第一耦合電路、混頻器、第二耦合電路、時鐘生成單元和電源模塊單元，所述環(huán)形器、所述第一耦合電路、所述混頻器和所述第二耦合電路依次連接并形成回路，所述電源模塊單元與所述時鐘生成單元相連接，所述時鐘生成單元的輸出端與所述混頻器的輸入端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波混頻環(huán)回檢測裝置，其特征在于，所述環(huán)形器與運(yùn)放單元、信號檢波單元順序連接，所述運(yùn)放單元與所述電源模塊單元相連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種微波混頻環(huán)回檢測裝置，包括環(huán)形器、第一耦合電路、混頻器、第二耦合電路、時鐘生成單元和電源模塊單元，其中環(huán)形器、第一耦合電路、混頻器和第二耦合電路依次連接并形成回路，電源模塊單元與時鐘生成單元相連接，時鐘生成單元的輸出端與混頻器的輸入端相連接。本發(fā)明微波混頻環(huán)回檢測裝置，用于檢測本端站5.8GHz微波設(shè)備的運(yùn)行情況，操作簡單、設(shè)計輕便小巧，便于攜帶，在不需對端站配合的情況下，獨(dú)立對本端站微波設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行檢查，在微波通信電路的調(diào)試、檢測、維修等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
【IPC分類】H04B10-07, H04B17-30, H04B10-11
【公開號】CN104579515
【申請?zhí)枴緾N201310518062
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】西安群豐電子信息科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月25日