一种用于短波发射电路的亚倍频程滤波器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及短波发射信号处理领域，特别是针对短波发射功放电路的滤波器 设计。
【背景技术】
[0002] 短波发射机是指用于发射短波波段无线电信号的设备。其频率范围为1.5~ 30MHz。短波信道可用于电报、电话或低速数据传输，也可用于广播。短波主要靠天波传播， 其经电离层反射到地面，又由地面反射至电离层，且多次反射，短波单次反射最大地面传输 距离可达4000虹1，与卫星通信、有线通信、地面微波等通信手段相比，不需要建立中继站即 可实现远距离通信。因此短波通信设备目标小、架设容易、机动性强、不易被摧毁，即使遭到 破坏也容易更换修复。
[0003] 伴随现代通信的发展，短波无线电通信面临短波无线电信道拥挤，短波传输稳定 性差及天线匹配困难的问题和不足。同时，实时选频与自适应技术、自适应跳频技术等现代 短波通信新技术的发展对短波发射机功放电路也提出了新要求。现代短波发射机功放电路 一般采用宽带放大，在1. 5~30MHz频率范围内保证其无失真非常困难，为减少发射机功放 输出的频率杂散分量，一般选用低通滤波器滤除短波信号源输出工作频率中的杂散分量， W减少短波发射源输出的杂散失真，但由于短波信号源的频率范围宽，覆盖系数大，信号源 输出频率中的倍频谐波分量在其通带范围内不能完全滤除，导致信号源输出信号的频谱纯 度恶化，故需采用更好的滤波方案，使发射机功率级的输出失真最小并获得最大功率输出。
[0004] 滤波器的截止转折频率低于相应波段输入信号频率的2倍程，才能够有效地滤除 工作信号频率中的倍频谐波杂散分量。显然对于1. 5~30MHz频率范围内的短波信号，最 高频率与最低频率之比约为20,设计适用于短波波段的亚倍频程低通滤波器，需采用分波 段方式，通过分路选择器选择多路亚倍频滤波器，分波段滤除倍频谐波杂散分量，同时采取 在发射机功放输入端设计数控可编程预选低通滤波器，用复合滤波方式进一步改善输出信 号的频谱特性，提高短波发射机功放输出信号的质量。
【发明内容】
阳0化]本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种用于短波发射电路的亚倍频程低通 滤波器，W便克服上述现有技术存在的缺陷。
[0006] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：由W电信号相连的数控可编程 预选低通滤波器、数控可编程前端可控增益放大器、短波发射功放模块、分波段亚倍频程 低通滤波器、控制模块组成。
[0007] 所述的数控可编程预选低通滤波电路，由6阶己特沃斯型滤波器构成。通过串行 通信接口在IMHz~30MHz范围内编程，步进为IMHz,可根据输入频率的大小滤除其杂散分 量。
[0008] 所述的数控可编程前端可变增益放大器，采用增益连续控制范围为-5地至 +45地，控制斜率为30mV/地的可变增益放大器。
[0009] 所述的分波段亚倍频程低通滤波器采用7阶楠圆低通滤波器。其通带和阻带具有 等波纹特性，有3个陷波点，能够使滤波器达到较好的截止特性。
[0010] 所述的控制模块采用ARM忍片，根据工作频率选择六路低通滤波器中的一路，相 邻两路低通滤波器的截止频率之比为具有亚倍频程特性的1. 65,分波段滤除1. 5MHz~ 30MHz工作频率范围内短波已调信号源的谐波杂散分量。
[0011] 本实用新型与现有技术相比，主要有W下的优点：
[0012] 本实用新型同时采取在发射机功放输入端设计数控预选低通滤波器和发射机功 放输出端设计亚倍频程低通滤波器的复合滤波方式，改善输出信号的频谱特性，提高强短 波发射机功放输出信号的质量。
[0013] 数控预选滤波电路通过控制ADRF6510来实现，其6阶己特沃斯幅度响应如图1所 示，控制器通过串行通信接口在IMHz~30MHz范围内编程，步进为IMHz,可根据输入频率的 大小滤除其杂散分量。
[0014] 用于短波发射电路的亚倍频程滤波器的设计，采用相邻两路低通滤波器的截止频 率之比为1. 65的六路楠圆低通滤波器，通过分波段数控选择六路亚倍频程低通滤波器中 的一路滤波器来工作，表1为本实用新型所设计的第一亚倍频程滤波器测试结果，该结果 表明亚倍频程低通滤波器能有效地滤除短波发射信号源输出的倍频谐波杂散分量，改善了 输出信号的频谱特性。
【附图说明】
[0015] 图1是本实用新型的整体结构框图。
[0016] 图2是本实用新型的7阶楠圆滤波器电路图。
[0017] 图3是本实用新型的用于短波发射电路的亚倍频程滤波器电路图。
[0018] 图4是数控预选滤波器幅频特性特性。
[0019] 图5是第一亚倍频程滤波器幅频特性曲线。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步说明。
[0021] 本实用新型提供的用于短波发射电路的亚倍频程滤波器，其结构如图1所示，由 W电信号相连的数控可编程预选低通滤波器、数控可编程前端可控增益放大器、短波发射 功放模块、分波段亚倍频程低通滤波器、控制模块组成。
[0022] 所述的数控可编程预选低通滤波电路，由6阶己特沃斯型滤波器构成，控制器根 据输入已调短波信号频率控制低通滤波器的转折频率，能够有效抑制已调短波信号源的带 外噪声和干扰杂波分量。该数控预选滤波电路选用ADRF6510,控制器通过串行通信接口在 IMHz~30MHz范围内编程，步进为IMHz,图4给出了 5位二进制频率码为OOlOO时，其截止 转折频率为5MHz时的相对幅频特性曲线，据此可依输入频率的范围选择5位二进制频率码 滤除带外杂散分量。
[0023] 所述的数控可编程前端可变增益放大器，其增益连续控制范围-5地至+45地，控 制斜率为30mV/地，通过控制模块补偿频率范围为1. 5MHz~30MHz的己调短波信号放大器
【主权项】
1. 一种用于短波发射电路的亚倍频程滤波器，其特征是由以电信号相连的数控可编程 预选低通滤波器、数控可编程前端可控增益放大器、短波发射功放模块、分波段亚倍频程低 通滤波器、控制模块组成。2. 根据权利要求1所述的用于短波发射电路的亚倍频程滤波器，其特征在于所述的数 控可编程预选低通滤波电路，由可在1MHz~30MHz范围内编程且步进为1MHz的6阶巴特 沃斯型滤波器构成。3. 根据权利要求1所述的用于短波发射电路的亚倍频程滤波器，其特征在于所述的数 控可编程前端可变增益放大器，采用增益连续控制范围为_5dB至+45dB，控制斜率为30mV/ dB的可变增益放大器。4. 根据权利要求1所述的用于短波发射电路的亚倍频程滤波器，其特征在于所述的分 波段亚倍频程低通滤波器采用通带和阻带具有等波纹特性的7阶椭圆低通滤波器。5. 根据权利要求1所述的用于短波发射电路的亚倍频程滤波器，其特征在于所述的控 制模块采用ARM芯片，是根据工作频率选择六路低通滤波器中的一路，相邻两路低通滤波 器的截止频率之比为具有亚倍频程特性的1. 65,分波段滤除1. 5MHz~30MHz工作频率范围 内短波已调信号源的谐波杂散分量。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于短波发射电路的亚倍频程滤波器，其特征是由以电信号相连的数控可编程预选低通滤波器、数控可编程前端可控增益放大器、短波发射功放模块、分波段亚倍频程低通滤波器、控制模块组成。本实用新型采用前级预选滤波器与后级亚倍频程低通滤波器相结合的复合滤波方式，滤除短波发射源的杂散与谐波分量，降低了边带寄生分量并极大改善了短波发射功放模块输出信号的频谱特性。
【IPC分类】H03H17/02
【公开号】CN205081764
【申请号】CN201520701430
【发明人】周嵘, 陈奇华, 唐静, 易子榆
【申请人】武汉理工大学
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年9月11日