一种基于gps射频芯片的北斗一号接收通道的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于GPS射频芯片的北斗一号接收通道，特别是一种基于GPS射频芯片的北斗一号接收通道，属于卫星导航系统射频接收通道电路设计领域。
【背景技术】
[0002]中国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigat1n Satellite System)是中国自行研制的全球卫星导航系统。是继美国GPS、俄罗斯GL0NASS之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具备短报文通信能力，已经初步具备区域导航、定位和授时能力。北斗卫星导航系统共有5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。其中北斗一号空间段有5颗静止轨道卫星，地面段有主控站、注入站和监测站等若干地面站组成，用户段有北斗用户终端组成。
[0003]当前北斗一号用户终端射频接收通道多采用分立链路设计而成(如申请号为CN201010004132.9^201010593638.2 和 201210310794.2 的专利)，包括一个低噪声放大器、至少两个混频器、至少两个带通滤波器，这些设计需要器件多，调试过程复杂，功耗大，成本高，且存在着多个锁相环的相互干扰及多个本振信号的混叠，集成度低难以满足北斗小型化低成本低功耗的发展需求。
【发明内容】
[0004]本发明的技术解决问题是:克服现有技术的不足，提供了一种基于GPS射频芯片的北斗一号接收通道，仅利用一个混频器、一个频率综合器、一个滤波器、一个GPS通用射频芯片即实现北斗一号射频接收通道，减少了射频器件的数量，提高了射频电路的可靠性、降低了射频电路的成本和功耗，最大程度上满足了低功耗、低成本、小型化北斗一号接收通道射频电路的需求。
[0005]本发明的技术解决方案是:一种基于GPS射频芯片的北斗一号接收通道，包括:低噪声放大器、混频器、频率综合器、第一带通滤波器、GPS射频芯片和晶振；
[0006]所述低噪声放大器接收北斗一号射频信号，对射频信号进行放大后输出给混频器的信号输入端，
[0007]所述晶振产生的时钟信号输出给频率综合器和GPS射频芯片，频率综合器对接收到的时钟信号进行倍频后输出给混频器的本振输入端，
[0008]所述混频器对接收到的射频信号和倍频后的时钟信号进行混频，使得混频后信号的频点位于GPS射频芯片的频点范围内，并将混频后的信号输出给第一带通滤波器；
[0009]所述第一带通滤波器对接收到的混频信号进行带通滤波后输出给GPS射频芯片；
[0010]所述GPS射频芯片对接收到的滤波后的射频信号进行处理，产生数字中频信号并输出。
[0011]所述低噪声放大器包括介质滤波器、低噪声放大器、二级低噪声放大器和第二带通滤波器；
[0012]所述介质滤波器用于对输入的射频信号进行滤波后，经过低噪声放大器和二级低噪声放大器进行两级放大，最终经过第二带通滤波器滤波后输出。
[0013]所述第二带通滤波器滤波的带宽为37MHz。
[0014]所述GPS射频芯片的型号为MAX2769BETI/V+。
[0015]所述混频器输出频点范围为:LF?4GHz。
[0016]所述频率综合器输出时钟信号的频率范围为:890MHz?920MHz。
[0017]本发明与现有技术相比的有益效果是:
[0018](I)本射频接收通道仅需要一个外部频率综合器将信号变为GPS信号频点，避免了多个锁相环的相互干扰及多个本振信号的混叠造成干扰；
[0019](2)本射频接收通道仅需要一个混频器、一个频率综合器和一个GPS通用射频芯片即可实现北斗一代射频信号的接收，减少了元器件的数量，增加了电路的可靠性，实现了射频接收电路的低成本、低功耗和小型化；
[0020](3)本射频接收通道巧妙的利用了比较成熟的GPS通用射频芯片，提高了电路的稳定性和可靠性。
【附图说明】
[0021]图1为本射频接收通道系统框图；
[0022]图2为频率综合器输出本振图；
[0023]图3为本发明的系统框图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】进行进一步的详细描述。
[0025]如图3所示为本发明中接收通道的系统框图，图1为本射频接收通道系统框图；图2为频率综合器输出本振图，从图1?图3可知，本发明提出的一种基于GPS射频芯片的北斗一号接收通道，包括:低噪声放大器、混频器、频率综合器、第一带通滤波器、GPS射频芯片和晶振；
[0026]所述低噪声放大器接收北斗一号射频信号，对射频信号进行放大后输出给混频器的信号输入端，所述低噪声放大器包括介质滤波器、低噪声放大器、二级低噪声放大器和第二带通滤波器；
[0027]所述介质滤波器用于对输入的射频信号进行滤波后，经过低噪声放大器和二级低噪声放大器进行两级放大，最终经过第二带通滤波器滤波后输出；所述第二带通滤波器的带宽为37MHz。
[0028]所述晶振产生的时钟信号输出给频率综合器和GPS射频芯片，频率综合器对接收到的时钟信号进行倍频后输出给混频器的本振输入端，所述频率综合器输出时钟信号的频率范围为:890MHz?920MHz，该频率范围可以保证混频器的输出频点满足GPS射频芯片的要求。
[0029]所述混频器对接收到的射频信号和倍频后的时钟信号进行混频，使得混频后信号的频点位于GPS射频芯片的频点范围内，并将混频后的信号输出给第一带通滤波器；所述混频器的输入频点范围为:LF?4GHz，输出频点范围为:LF?4GHz，具备本振频点(890MHz?920MH)低，输出频点高的优点，且本发明中的混频器具有该混频器的输出频点范围包含了 GPS射频芯片的输入频点范围，所述LF为低频频率，取值范围为30MHz?300MHz ；所述GPS射频芯片的型号为MAX2769BETI/V+，GPS射频芯片的频点范围为:1560MHz ?1610MHZ。
[0030]所述第一带通滤波器对接收到的混频信号进行带通滤波后输出给GPS射频芯片；所述第一带通滤波器的带宽为8MHZ。
[0031]所述GPS射频芯片对接收到的滤波后的射频信号进行处理，产生数字中频信号并输出，所述处理包括放大、滤波、变频、滤波、采样处理。
[0032]本射频接收通道仅需要一个混频器、一个频率综合器、一个滤波器、一个GPS通用射频芯片即可实现北斗一号射频接收通道。与现有技术相比，大大减少了射频器件的数量，减小了布板的面积，易于射频电路的可靠性、实现其低成本、低功耗、小型化，且利用成熟的GPS芯片，进一步提_了射频电路的可靠性和稳定性D
[0033]本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。
【主权项】
1.一种基于GPS射频芯片的北斗一号接收通道，其特征在于包括:低噪声放大器、混频器、频率综合器、第一带通滤波器、GPS射频芯片和晶振； 所述低噪声放大器接收北斗一号射频信号，对射频信号进行放大后输出给混频器的信号输入端； 所述晶振产生的时钟信号输出给频率综合器和GPS射频芯片，频率综合器对接收到的时钟信号进行倍频后输出给混频器的本振输入端； 所述混频器对接收到的射频信号和倍频后的时钟信号进行混频，使得混频后信号的频点位于GPS射频芯片的频点范围内，并将混频后的信号输出给第一带通滤波器； 所述第一带通滤波器对接收到的混频信号进行带通滤波后输出给GPS射频芯片； 所述GPS射频芯片对接收到的滤波后的射频信号进行处理，产生数字中频信号并输出。2.根据权利要求1中所述的一种基于GPS射频芯片的北斗一号接收通道，其特征在于:所述低噪声放大器包括介质滤波器、低噪声放大器、二级低噪声放大器和第二带通滤波器; 所述介质滤波器用于对输入的射频信号进行滤波后，经过低噪声放大器和二级低噪声放大器进行两级放大，最终经过第二带通滤波器滤波后输出。3.根据权利要求2中所述的一种基于GPS射频芯片的北斗一号接收通道，其特征在于:所述第二带通滤波器滤波的带宽为37MHz。4.根据权利要求1中所述的一种基于GPS射频芯片的北斗一号接收通道，其特征在于:所述GPS射频芯片的型号为MAX2769BETI/V+。5.根据权利要求1中所述的一种基于GPS射频芯片的北斗一号接收通道，其特征在于:所述混频器输出频点范围为:LF?4GHz。6.根据权利要求1中所述的一种基于GPS射频芯片的北斗一号接收通道，其特征在于:所述频率综合器输出时钟信号的频率范围为:890MHz?920MHz。
【专利摘要】一种基于GPS射频芯片的北斗一号接收通道，包括低噪声放大器、混频器、频率综合器、带通滤波器、GPS射频芯片和晶振；低噪声放大器对北斗一号射频信号进行放大后输出，晶振产生的时钟信号输出给频率综合器和GPS射频芯片，频率综合器对接收到的时钟信号进行倍频后输出给混频器，混频器对射频信号和时钟信号进行混频，经带通滤波器滤波和GPS射频芯片处理后产生数字中频信号输出，本发明中的接收通道减少了射频器件的数量，提高了射频电路的可靠性、降低了射频电路的成本和功耗，最大程度上满足了低功耗、低成本、小型化北斗一号接收通道射频电路的需求。
【IPC分类】G01S19/37
【公开号】CN105137458
【申请号】CN201510441608
【发明人】王大全, 朱刚, 郭浩, 黄锟
【申请人】北京星地恒通信息科技有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年7月24日