专利名称：一种中长波预选器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及数字调谐跳频通信技术，尤其涉及一种中长波预选器。
背景技术：
跳频通信是扩频通信的一个分支，它的突出特点是抗干扰性强，因此很适用于军 用通信领域。传统的定频通信系统载波频率固定，抗干扰性能差，在战术电子对抗中，很容 易被敌方截获传递的信息内容，或发现通信机所在方位而暴露目标。改善无线电通信性能， 提高其抗干扰能力，已成为军用通信技术创新和发展的重要课题。 跳频通信技术由于其优越的抗干扰、抗衰落、抗截获等性能，在战术通信、指挥和 情报系统被广泛的应用。 但是由于中长波容易受外界干扰，现有技术存在的技术难点是频率低、选频难度 大。
实用新型内容本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种抗干扰能力强，且选频难 度低的中长波预选器。 为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种中长波预选器，其设置在 接收机内，该接收机具有控制预选器工作方式的控制装置，该中长波预选器包括 控制电路，用于接收所述控制装置发送过来的控制指令，根据控制指令调用内部 特定中心频率点的数据，输出高低电平来控制PIN 二极管驱动电路； PIN 二极管驱动电路，用于根据所述控制电路输出的高低电平控制其自身的工作 状态在高电压与低电压两种状态下切换，从而控制PIN 二极管电容阵列的导通状态； PIN 二极管电容阵列，用于根据所述PIN 二极管驱动电路的工作状态，控制PIN 二 极管电容阵列中的电容是否导通与谐振电路组成谐振回路； 谐振电路，用于接收中长波射频信号，与所述PIN二极管电容阵列中导通的电容 组成谐振回路，将所述中长波射频信号中特定频率点的有用信号选择出来并输出，将其它 频率的无用信号抑制掉。 具体地，所述谐振电路包括第一谐振电路和第二谐振电路，在第一谐振电路和第 二谐振电路中间连接有低噪声放大电路，所述中长波射频信号经过第一谐振电路选频并输 出有用信号，该有用信号经过低噪声放大电路进行放大，放大后的有用信号再进入第二谐 振电路进行选频输出。 所述接收的中长波射频信号的频率范围为100KHZ到1MHZ之间。 所述控制电路是单片机。所述谐振电路是磁环用高温漆包线绕制而成。所述低噪
声放大电路采用的是宽带RF晶体管。 所述接收机上的控制装置以异步串行的通信方式将控制指令发送给所述控制电 路。[0015] 实施本实用新型实施例，具有如下有益效果由于本实用新型采用PIN二极管驱 动电路来驱动PIN二极管电容阵列的导通状态，使得接收到的中长波在选频过程中抗干扰 能力强，且选频难度低。
图1是本实用新型实施例一种中长波预选器的整体结构示意图； 图2是图1中谐振电路的电路图； 图3是本实用新型实施例一种中长波预选器的典型特性曲线图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新 型作进一步地详细描述。 参照图l，本实用新型中长波预选器分两部分设计一部分为数字控制部分；一部 分为射频部分。两部分电路使用绝缘膜隔离，采用积木式结构组装，设置在接收机内，该接 收机具有控制预选器工作方式的控制装置。其中数字控制部分包括 控制电路1 ，用于接收所述控制装置发送过来的控制指令，根据控制指令调用内部 特定中心频率点的数据，输出高低电平来控制PIN 二极管驱动电路； PIN 二极管驱动电路2，用于根据所述控制电路输出的高低电平控制其自身的工 作状态在高电压与低电压两种状态下切换，从而控制PIN 二极管电容阵列的导通状态； PIN 二极管电容阵列3，用于根据所述PIN 二极管驱动电路的工作状态，控制PIN 二极管电容阵列中的电容是否导通与谐振电路组成谐振回路。 本实用新型的中长波预选器接收的信号频率在200KHZ——1MHZ的范围之间。 其中MCU控制电路(单片机STC89C51)经过内部软件的运算，单片机的P1，P2、P3 口输出高低电平，控制PIN 二极管驱动电路，PIN 二极管驱动电路控制高压DC与DC+5V的 切换，当PIN 二极管驱动电路工作在高压的状态时，PIN 二极管电容阵列中的PIN 二极管呈 反偏状态，该路的电容不参与谐振；当PIN二极管驱动电路工作在DC+5V的状态时，PIN二 极管电容阵列中的PIN 二极管呈导通状态，此时该路的电容与谐振电感一起组成LC谐振回 路。 串行控制指的是接收机以异步串行通信的方式来控制预选器的工作模式。当然预 选器根据需要可以采用任何一种通信工作方式。此中长波预选器的通信方式为异步串行 通信。
其中射频部分包括 第一谐振电路41和第二谐振电路42 (电路图参考图2)，在第一谐振电路41和第 二谐振电路42中间连接有低噪声放大电路5(电路图参考图3)，所述中长波射频信号经过 第一谐振电路41选频并输出有用信号，该有用信号经过低噪声放大电路5进行放大，放大 后的有用信号再进入第二谐振电路42进行选频。 由于中长波预选器的工作频率低(100KHZ_lMHz)，谐振电路采用的是AMID0N公司 的T系列磁环T-94-3、 T-106-3、 T-37-2三种，用高温漆包线绕制而成；磁环与PIN 二极管 电容阵列组成LC谐振回路，对载波有用信号进行选频。[0030] 低噪声放大电路选用的是TP3007宽带RF晶体管，此管的低频响应好，有利于低频 特别是lOOKHz的接收灵敏度的改善。使中长波预选器的噪声系数控制在《8dB。 本实用新型的中长波预选器的工作流程如下 接收机接收到信号(如lMHz频率点信道时的信号)时，接收机以异步串行的通信 方式发送控制指令给中长波预选器，当中长波预选器接收到'0AH+F+D0+D1+D2+D3+0DH'的 数据(DO D3为lMHz中心频率点的数据)时，首先中长波预选器的MCU控制单元进行判 断是否为正常的通信方式及数据格式，如正常则经过内部软件的运算处理，调用内部lMHz 中心频率点的数据，以电平的形式输出至MCU控制单元的各个I/O 口，MCU的各个I/O 口的 高低电平控制PIN 二极管驱动电路，PIN 二极管驱动电路控制高压DC与DC+5V的切换，当 PIN二极管驱动电路工作在高压的状态时，PIN二极管电容阵列中的PIN二极管呈反偏状 态，该路的电容不参与谐振；当PIN 二极管驱动电路工作在DC+5V的状态时，PIN 二极管电 容阵列中的PIN二极管呈导通状态，此时该路的电容与谐振电感一起组成LC谐振回路。谐 振于1MHz的中心频率点。对lMHz频率点信道的有用信号进行选通，对lMHz频率点信道的 无用信号抑制。天线的微弱信号经过预选器前级谐振回路，首先是有用信号的选频，其次是 对无用信号的抑制，有用信号经过前级谐振回路后，进入低噪声放大电路进行放大，由于来 自天线的有用信号非常微弱和前后两级谐振回路带来的插损，需要一级放大电路来弥补这 些插损。 本实用新型的电路要求在工作频段内实现200-251点步径跳频，且每个跳频点必 须保证良好的电参数指标。本方案采用双级滤波器串联，中间加低噪声放大电路。如图l 所示单级滤波器电路采用6级低通、高通LC网络级联实现窄带带通滤波器功能。单级滤 波器中心插损2 4dB，跳频步径2KHz，矩形系数(BW30/BW3)《7 : 1。双级滤波器中间 加低噪声放大器具有更好的电性能指标参数，中间加低噪声放大器可以弥补滤波器带来的 插损，对整机灵敏度有很大的改善。电路采用双调谐滤波器串联，增加滤波器幅频特性在低 频和高频的陡峭度，增大了滤波器的Q值，接近于巴特沃斯(But-terworth)滤波器的响应。 选择性在偏离中心频率±10%可达到50dBc，增益2 4dBm，噪声系数小于8dB。 如图3所示，当电台经串口发送指令到预选器模块内的MCU控制电路后，预选器模 块在微秒数量级内谐振在与电台相同的中心频率(即带有有用信号的基带中心频率)，从 图中可以看到，有用信号在谐振时有2 4dBm的增益弥补，增益在偏离中心频率±1. 5KHz 时波动范围在ldBm之间，带内波动小，在偏离中心频率± 10 %的衰减优于50dBc，远端抑制 优于65dB。这说明预选器模块对有用信号附近的无用信号(本地干扰信号)的衰减很大， 对附近的无用信号(本地干扰信号)抑制很强，特别是工作在200KHz lMHz此段易受外 界干扰的电台，可有效的增强电台的抗干扰能力。而低噪声放大电路对有用信号增益的弥 补，对整机的性能有很大的改善和提高。 以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用 新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的 范围。
权利要求一种中长波预选器，其设置在接收机内，该接收机具有控制预选器工作方式的控制装置，其特征在于，该中长波预选器包括控制电路，用于接收所述控制装置发送过来的控制指令，根据控制指令调用内部特定中心频率点的数据，输出高低电平来控制PIN二极管驱动电路；PIN二极管驱动电路，用于根据所述控制电路输出的高低电平控制其自身的工作状态在高电压与低电压两种状态下切换，从而控制PIN二极管电容阵列的导通状态；PIN二极管电容阵列，用于根据所述PIN二极管驱动电路的工作状态，控制PIN二极管电容阵列中的电容是否导通与谐振电路组成谐振回路；谐振电路，用于接收中长波射频信号，与所述PIN二极管电容阵列中导通的电容组成谐振回路，将所述中长波射频信号中特定频率点的有用信号选择出来并输出，将其它频率的无用信号抑制掉。
2. 如权利要求1所述的中长波预选器，其特征在于，所述谐振电路包括第一谐振电路和第二谐振电路，在第一谐振电路和第二谐振电路中间连接有低噪声放大电路，所述中长 波射频信号经过第一谐振电路选频并输出有用信号，该有用信号经过低噪声放大电路进行 放大，放大后的有用信号再进入第二谐振电路进行选频输出。
3. 如权利要求2所述的中长波预选器，其特征在于，所述接收的中长波射频信号的频 率范围为100KHZ到1MHZ之间。
4. 如权利要求2所述的中长波预选器，其特征在于，所述控制电路是单片机。
5. 如权利要求2所述的中长波预选器，其特征在于，所述谐振电路是磁环用高温漆包 线绕制而成。
6. 如权利要求5所述的中长波预选器，其特征在于，所述低噪声放大电路采用的是宽 带RF晶体管。
7. 如权利要求5所述的中长波预选器，其特征在于，所述接收机上的控制装置以异步 串行的通信方式将控制指令发送给所述控制电路。
专利摘要本实用新型公开了一种中长波预选器，其包括控制电路，用于接收接收机发送过来的控制指令，根据控制指令调用内部特定中心频率点的数据，输出高低电平来控制PIN二极管驱动电路；PIN二极管驱动电路，用于根据控制电路输出的高低电平控制其自身的工作状态在高电压与低电压两种状态下切换，从而控制PIN二极管电容阵列的导通状态；PIN二极管电容阵列，用于根据PIN二极管驱动电路的工作状态，控制PIN二极管电容阵列中的电容是否导通与谐振电路组成谐振回路；谐振电路，用于接收中长波射频信号，与所述PIN二极管电容阵列中导通的电容组成谐振回路，将所述中长波射频信号中特定频率点的有用信号选择出来并输出。本实用新型的中长波预选器接收到的中长波在选频过程中抗干扰能力强，且选频难度低。
文档编号H04W52/46GK201450504SQ200920058950
公开日2010年5月5日 申请日期2009年6月23日 优先权日2009年6月23日
发明者于孝云 申请人:广州市圣大电子有限公司