专利名称：压缩接收机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及无线电通信领域内的压缩接收机，能适用于对常规通讯信号进行测频外，还能截获跳频信号等扩频通信信号，完成对跳频信号的网台分选识别以及引导对跳频电台的测向定位和干扰，同时还可对本频段内的雷达信号或其它电磁信号进行检测。
随着通信技术的迅速发展，扩频通信技术已广泛地应用于多种通信领域，跳频、跳时、直扩、跳扩结合等抗干扰，反截获能力的电台的出现，对侦察接收机的要求越来越高，目前在通信场合使用的测频接收机，由于搜索速度慢，瞬时带宽窄，频率分辨率低，不能完成对扩频信号的侦察截获测向定位，以及有效的引导干扰机进行跟踪干扰，并对跳频网台的识别分选，使通信中的侦察和测向应用受到限制。
本实用新型的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种搜索速度快、瞬时频带宽、频率分辨率高的压缩接收机，并本实用新型还具有能对跳频电台进行网台识别以及引导干扰和测向等特点，并本实用新型性能可靠、操作简单，便于推广应用。
本实用新型的目的是这样实现的它由天线1、共用器2、预选器3、前端4、频率合成器5、压缩处理单元6、扫频本振源7、数据处理器8、电源9、晶振源10等部件组成。其中天线1出端与共用器2入端连接，共用器2分出三路信道，每路信道串接预选器3、前端4、压缩处理单元6后与数据处理器8入端连接，每路频率合成器5入端与晶振源10出端连接，每路频率合成器5出端与前端4的一个入端连接，数据处理器8的出端串接各路信道中的扫频本振源7后与压缩处理单元6入端连接，各路电源9V1端与扫频本振源7入端连接，V2、V3端与各部件电源端连接。
本实用新型的目的还可以通过以下措施达到本实用新型预选器3由1至10路预选滤波器组成，每路预选滤波器由开关K1、电容C2至C8和电感L1至L7构成七级滤波器、开关K2、放大器11构成，其中共用器2输出串接电容C1后与各预选滤波器开关K1定触点并接，各开关K1动触点并接各预选滤波器电容C2、C3、电感L1、L2一端，电容C3、电感L2另一端与电容C4、C5、电感L3、L4一端并接，电容C5、电感L4另一端与电容C6、C7、电感L5、L6一端并接，电容C7、电感L6另一端与电容C8、C9、电感L7一端并接，电容C2、C4、C6、C8、电感L1、L3、L5、L7另一端接地端，电容C9另一端与开关K2动触点连接，开关K2定触点与放大器11的1脚连接、放大器11的3脚串接电阻R1后与电源9V2端连接，2脚串接电容C10后与前端4入端连接。
本实用新型前端4由放大器12至14、混频器15、16、电容C16至C20和电感L9至L13构成五级滤波器及电容C42至C46、电感L14至L18构成的五级滤波器组成，其中预选器3串接电容C10后与放大器12的1脚连接，放大器12的3脚串接电阻R2后与电源9V2端连接，2脚串接电容C12后与混频器15的1脚连接，混频器15的8脚串接电容C13后与综合器5出端连接，2、5、6、7脚并接后再接地，3、4脚并接后再串接电容C14后与电容C16、C17、电感L9、L10一端并接，电容C17、电感L10另一端与电容C18、C19、电感L11、L12一端并接，电容C19、电感L12另一端与电容C20、C15、电感L13一端并接，电容C16、C18、C20、电感L9、L11、L13另一端接地端，电容C15另一端与放大器13的1脚连接、放大器13的3脚串接电阻R3后与电源9V2端连接，2脚串接电容C21后与混频器16的1脚连接，混频器15的8脚串接电容C22后与综合器5出端连接，2、5、6、7脚并接后再接地，3、4脚并接后再串接电容C23后与电容C42、C43、电感L14、L15一端并接，电容C43、电感L15另一端与电容C44、C45、电感L16、L17一端并接，电容C45、电感L17另一端与电容C46、C47、电感L18一端并接，电容C42、C44、C46、电感L14、L16、L18、另一端接地端，电容C47另一端与放大器14的1脚连接、放大器14的3脚串接电阻R4后与电源9V2端连接，2脚串接电容C24后与压缩处理单元6入端连接。
本实用新型压缩处理单元6由混频器17、压缩线18、对数放大器19至22、视频放大器23、射随器24组成，其中前端4输出串接电容C26后与混频器17的1脚连接、8脚串接电容C28后与扫频本振源7出端连接、2、5、6、7脚并接后再接地、3、4脚串接电容C27、压缩线18、电容C29后与对数放大器19的6、7脚并接，对数放大器19至22的各2脚并接后与电源9V3端连接、各4脚并接后再串接电容C33后与电阻R5、R6一端、视频放大器23基极并接，对数放大器19的3脚与对数放大器20的6脚连接，对数放大器20的3脚串接电容C30后与对数放大器21的6、7脚连接，对数放大器21的3脚与对数放大器22的6脚连接，视频放大器23发射极并接电阻R8、电容C34一端、集电极并接电阻R7、电容C35一端，电容C35另一端与射随器24基极连接，射随器24发射极并接电阻R10、R11一端、集电极串接电阻R9后与电源9V2端连接，电阻R5、R7另一端接电源9V2端，电阻R6、R8、R10、电容C34另一端接地端，电阻R11另一端与数据处理器8入端连接。
本实用新型扫频本振源7由单稳态电路26、雪崩管27、展宽线28、放大器29、30组成，其中单稳态电路26的3脚与数据处理器8同步出端连接，4、5脚并接再串接电阻R12后与电源9V3端连接，1、2脚与地端并接、11脚串接电容C36后与13脚、电阻R13一端并接、14脚和电阻R13另一端与电源9V3端连接、8脚串接电容C37后与二极管D1负极、电阻R14一端、雪崩管27基极并接、二极管D1正极、电阻R14另一端、雪崩管27集电极接地端、雪崩管27发射极一路串接电阻R15后与电源9V1端连接、另一路串接电容C38、展宽线28、电容C39、放大器29、电容C40、放大器30、电容C41后与中频放大器6入端连接，电阻R16一端并接在电容C38和展宽线28入端之间后另一端接地端，放大器29、30的3脚分别串接电阻R17、R18后接电源9V2端。
本实用新型相比背景技术有如下优点1.本实用新型采用信道化接收技术及脉冲压缩技术达到搜索速度快，瞬时频带宽，动态范围大，可以处理多个同时到达的信号。
2.本实用新型除能对常规通信信号进行测频外，还能截获跳频信号、突发信号，并能对跳频电台进行网台识别，引导测向和干扰的功能，是优良的无线电频谱监视系统。
3.本实用新型性能可靠、操作简单，制作简易，用途广，便于推广应用。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述。
图1是本实用新型原理方框图。
图2是本实用新型预选器3的电原理图。
图3是本实用新型前端4的电原理图。
图4是本实用新型压缩处理单元6的电原理图。
图5是本实用新型扫频本振源7的电原理图。
参照图1至图5，本实用新型由天线1、共用器2、预选器3、前端4、频率合成器5、压缩处理单元6、扫频本振源7、数据处理器8、电源9、晶振源10组成。天线1把接收到的信号输入到共用器2，实施例天线1采用自制的全向天线制作。共用器2分成三路通道，每路通道的工作频率都是20至1250MHz，共用器2实施例采用自制的通用分路器电路制作。经过分路后的每路的信号输入预选器3，每路预选器3由1至10路预选滤波器组成，每路预选滤波器由开关K1、电容C2至C8和电感L1至L7构成七级滤波器、开关K2、放大器11构成，其中共用器2输出串接电容C1后与各预选滤波器开关K1定触点并接，各开关K1动触点并接各预选滤波器电容C2、C3、电感L1、L2一端，电容C3、电感L2另一端与电容C4、C5、电感L3、L4一端并接，电容C5、电感L4另一端与电容C6、C7、电感L5、L6一端并接，电容C7、电感L6另一端与电容C8、C9、电感L7一端并接，电容C2、C4、C6、C8、电感L1、L3、L5、L7另一端接地端，电容C9另一端与开关K2动触点连接，开关K2定触点与放大器11的1脚连接、放大器11的3脚串接电阻R1后与电源9V2端连接，2脚串接电容C10后与高频放大器4入端连接。
实施例频道开关K采用市售tosw－425型开关制作，工作时根据测量的信号频率选择频道开关K1、K2使其工作在相应的频道，1至10路预选滤波器为亚倍频程滤波器，实施例采用3路预选滤波器每个滤波器完成相应的滤波功能。由电容C2至C8和电感L1至L7连接构成的七级滤波器均为带通滤波器，采用自制电路制作而成，其作用是抑制镜像干扰、中频干扰、本振的反向辐射。放大器11采用市售一块XN371型集成电路制作，其作用放大输入的接收信号，保证系统的接收灵敏度。
预选器3各路频道的输出信号均输入前端4，前端4由放大器12至14、混频器15、16、电容C16至C20和电感L9至L13及电容C24至C46和电感L14至L18各构成五级滤波器组成。前端4中的第一级混频器15与综合器5产生的标准信号频率进行混频，产生760MHz的工作频率信号，经过第一级混频后的信号再输入第二级混频器16，再与综合器5产生的标准信号进行第二次混频，产生225MHz工作频率信号。由电容C16至C20和电感L9至L13连接构成的五级滤波器，其作用抑制噪声和干扰，提高信号纯度，放大器12至14其作用对输入的信号进行放大，提高系统整个接收灵敏度。其连接线路如下其中预选3串接电容C10后与放大器12的1脚连接，放大器12的3脚串接电阻R2后与电源9V2端连接，2脚串接电容C12后与混频器15的1脚连接，混频器15的8脚串接电容C13后与综合器5出端连接，2、5、6、7脚并接后再接地，3、4脚并接后再串接电容C14后与电容C16、C17、电感L9、L10一端并接，电容C17、电感L10另一端与电容C18、C19、电感L11、L12一端并接，电容C19、电感L12另一端与电容C20、C15、电感L13、一端并接，电容C16、C18、C20、电感L9、L11、L13另一端接地端，电容C15另一端与放大器13的1脚连接、放大器13的3脚串接电阻R3后与电源9V2端连接，2脚串接电容C21后与混频器16的1脚连接，混频器16的8脚串接电容C22后与综合器5出端连接，2、5、6、7脚并接后再接地，3、4脚并接后再串接电容C23后与电容C42、C43、电感L14、L15一端并接，电容C43、电感L15另一端与电容C44、C45、电感L16、L17一端并接，电容C45、电感L17另一端与电容C46、C47、电感L18一端并接，电容C42、C44、C46、电感L14、L16、L18另一端接地端，电容C47另一端与放大器14的1脚连接、放大器14的3脚串接电阻R4后与电源9V2端连接，2脚串接电容C24后与压缩处理单元6入端连接。实施例混频器15、16各采用一块市售VGH9型集成块制作。放大器12至14各采用一块市售XN371型集成块制作。由电容C16至C20和电感L9至L13、C24至C46和电感L14至L18各连接构成的五级滤波器采用自制电路制作而成。综合器5实施例采用自制电路制作而成。
经过前端4处理过的接收信号输入压缩处理单元6，进行信号脉冲压缩和放大并检波，提供检测信号。压缩处理单元6由混频器17、压缩线18、对数放大器19至22、视频放大器23、射随器24组成。混频器17把前端4提供的工作频率信号和扫频本振源7提供的扫频本振信号进行混频，输出85MHz的频率信号至压缩线18，压缩线18对输入的不同频率有不同延时，并把输入信号压缩成脉冲信号，压缩后的脉冲信号输入对数放大器19至22进行放大，对数放大器19至22的作用是高灵敏、宽频带的放大，保证动态范围大。视频放大器23把对数放大器输出的脉冲信号进行放大，保证检测信号幅度，由射随器24输入至数据处理器8进行处理。压缩处理单元6的连接线路如下前端4输出串接电容C26后与混频器17的1脚连接、8脚串接电容C28后与扫频本振源7出端连接，2、5、6、7脚并接后再接地、3、4脚串接电容C27、压缩线18、电容C29后与对数放大器19的6、7脚并接，对数放大器19至22的各2脚并接后与电源9V3端连接，各4脚并接后再串接电容C33后与电阻R5、R6一端、视频放大器23基极并接，对数放大器19的3脚与对数放大器20的6脚连接，对数放大器20的3脚串接电容C30后与对数放大器21的6、7脚连接，对数放大器21的3脚与对数放大器22的6脚连接，视频放大器23发射极并接电阻R8、电容C34一端、集电极并接电阻R7、电容C35一端，电容C35另一端与射随器24基极连接，射随器24发射极并接电阻R10、R11一端、集电极串接电阻R9后与电源9V2端连接，电阻R5、R7另一端接电源9V2端，电阻R6、R8、R10、电容C34另一端接地端，电阻R11另一端与数据处理器8入端连接。实施例混频器17采用市售VJH6型集成块制作，压缩线18采用市售SAW色散延时线制作，对数放大器19至22采用市售X395型集成块制作，视频放大器23采用市售3DG142型晶体管制作，射随器24采用市售3DG142型晶体管制作。数据处理器8采用市售MCS－51型单片微机制作，其作用采集信号幅度和出现时间，对信号进行分选，然后识别跳频网台，引导干扰机进行干扰，并引导测向机对跳频电台进行测向，完成整个接收功能。
由数据处理器8输出的同步信号输入扫频本振源7，控制搜索起始；扫频本振源7由单稳态电路26、雪崩管27、展宽线28、放大器29、30组成。单稳态电路26产生一个脉冲输入雪崩管27，雪崩管27集电极加一个高电压，使雪崩管27在脉冲的触发下产生一个电压很高的窄脉冲，此窄脉冲信号输入展宽线28，展宽线28输出一个线性调频脉冲信号，具有以时频特性与压缩线18的时频特性共轭匹配，展宽线28输出的调频信号输入放大器29、30进行放大，再输入压缩处理单元6，作为压缩接收机的扫频本振信号。扫频本振源7连接线路如下单稳态电路26的3脚与数据处理器8同步出端连接，4、5脚并接再串接电阻R12后与电源9V3端连接，1、2脚与地端并接、11脚串接电容C36后与13脚、电阻R13一端并接、14脚和电阻R13另一端与电源9V3端连接、8脚串接电容C37后与二极管D1负极、电阻R14另一端、雪崩管27集电极接地端、雪崩管27发射极一路串接电阻R15后与电源9V1端连接、另一路串接电容C38、展宽线28、电容C39、放大器29、电容C40、放大器30、电容C41后与中频放大器6入端连接，电阻R16一端并接在电容C38和展宽线28入端之间后再另一端接地端，放大器29、30的3脚分别串接电阻R17、R18后接电源9V2端。实施例单稳电路26采用市售74LS122型集成块制作。雪崩管27采用市售3DB2E型器件制作。展宽线28采用市售SAW色散延时线制作。放大器29、30采用市售XN381型集成电路制作。二极管D1起限幅作用，采用市售2DK型器件制作。本实用新型电源9采用自制电源制作而成，其V1端输出电压正150V，V2端输出电压正12V，V3端输出电压正5V。所有电阻、电容均采用市售通用器件制作，所用电感线圈均用φ0.5的漆包线绕制成空心线圈制作而成。
本实用简要工作原理如下本实用新型接收机通常是以一对时频特性共轭匹配的压缩线18、展宽线28的SAW色散延迟线来完成预乘和卷积的，用来产生现行调频信号的色散延迟线为展宽线28，用来完成滤波进行卷积运算的色散延迟线为压缩线18。
本实用新型采用超外差式压缩接收机，把从天线1接收来的信号做上变频，再与展宽线28相乘；经中频放大器6压缩信道后输入视频放大器23输出视频信号送数据处理器8，对该信号进行频率编码，特征提取、分析等，完成引导干扰机实施干扰，对跳频网台的识别分选及全景显示的功能，完成整个接收过程。
本实用新型安装结构如下把共用器2的元器件安装在一块长106毫米、宽66毫米印制板上，然后把印制板安装在长110毫米、宽70毫米、高30毫米的屏蔽盒内，在屏蔽盒的上侧板上安装输入和三路输出的四个电缆插座。把预选器3的元器件安装在一块长144毫米、宽106毫米的印制板上，然后把印制板安装在长×宽×高为148×110×45毫米的屏蔽盒内，在屏蔽盒的上侧板上安装一路输入、一路输出共两个电缆插座，把前端4的元器件安装在一块长216毫米、宽106毫米的印制板上，然后把印制板安装在长×宽×高为220×110×45毫米的屏蔽盒内，在屏蔽盒的上侧板上安装三路输入、一路输出共四个电缆插座。把综合器5的元器件安装在两块长144毫米、宽106毫米的印制板上，然后把印制板安装在长×宽×高为296×110×30毫米的屏蔽盒内，在屏蔽盒的上侧板上安装三路电缆插座。把中频放大器6、扫频本振源7的元器件分别安装在一块长286毫米、宽106的印制板上，然后把印制板安装在长×宽×高为290×110×30毫米的屏蔽盒内，在屏蔽盒的上侧板上安装三个电缆插座。数据处理器8的元器件安装在5块长316毫米、宽106毫米的印制板上，然后把印制板分别安装在5个长×宽×高为340×110×100毫米的屏蔽盒内，然后把所有的屏蔽盒安装在尺寸长×宽×高为480×410×167毫米的机箱中、屏蔽盒之间的电缆插座按图1至图5连接关系用电缆插头座和电缆连接，每个屏蔽盒引出各电源引线，电源9组装成一个独立部件，安装在机箱中，各电源的输出与各屏蔽盒的电源线连接。晶振10采用市售恒温高稳100MHZ晶振，其按装尺寸为60×60×70毫米。本实用新型天线1安装在室外，通过电缆插头座及电缆线连接。本使用新型电缆插头座采用市售L12型电缆插头座安装。
权利要求1.一种由天线(1)、共用器(2)、数据处理器(8)、电源(9)、频率合成器(5)、晶振源(10)组成的压缩接收机，特征在于还有预选器(3)、前端(4)、压缩处理单元(6)、扫频本振源(7)组成。其中天线(1)出端与共用器(2)入端连接，共用器(2)二分出三路信道，每路信道串接预选器(3)、前端(4)、压缩处理单元(6)后与数据处理器(8)入端连接，每路频率合成器(5)入端与晶振源(10)出端连接，每路频率合成器(5)出端与前端(4)的入端连接，数据处理器(8)的出端串接各路信道中的扫频本振源(7)后与压缩处理单元(6)入端连接，各路电源(9)V1端与扫频本振源(7)入端连接，V2、V3端与各部件电源端连接。
2.根据权利要求1所述的压缩接收机，其特征在于预选器(3)由1至10路预选滤波器组成，每路预选滤波器由开关(K1)、电容C2至C8和电感L1至L7构成七级滤波器、开关(K2)、放大器(11)构成，其中共用器(2)输出串接电容C1后与各预选滤波器开关(K1)定触点并接，各开关(K1)动触点并接各预选滤波器电容C2、C3、电感L1、L2一端，电容C3、电感L2另一端与电容C4、C5、电感L3、L4一端并接，电容C5、电感L4另一端与电容C6、C7、电感L5、L6一端并接，电容C7、电感L6另一端与电容C8、C9、电感L7一端并接，电容C2、C4、C6、C8、电感L1、L3、L5、L7另一端接地端，电容C9另一端与开关(K2)动触点连接，开关(K2)定触点与放大器(11)的1脚连接、放大器(11)的3脚串接电阻R1后与电源(9)V2端连接，2脚串接电容C10后与前端(4)入端连接。
3.根据权利要求1或2所述的压缩接收机，其特征在于前端(4)由放大器(12至14)、混频器(15、16)、电容C16至C20和电感L9至L13构成五级滤波器及电容C42至C46、电感L14至L18构成的五级滤波器组成，其中预选(3)串接电容C10后与放大器(12)的1脚连接，放大器(12)的3脚串接电阻R2后与电源(9)V2端连接，2脚串接电容C12后与混频器(15)的1脚连接，混频器(15)的8脚串接电容C13后与综合器(5)出端连接，2、5、6、7脚并接后再接地，3、4脚并接后再串接电容C14后与电容C16、C17、电感L9、L10一端并接，电容C17、电感L10另一端与电容C18、C19、电感L11、L12一端并接，电容C19、电感L12另一端与电容C20、C15、电感L13一端并接，电容C16、C18、C20、电感L9、L11、L13另一端接地端，电容C15另一端与放大器(13)的1脚连接、放大器(13)的3脚串接电阻R3后与电源(9)V2端连接，2脚串接电容C21后与混频器(16)的1脚连接，混频器(16)的8脚串接电容C22后与综合器(5)出端连接，2、5、6、7脚并接后再接地，3、4脚并接后再串接电容C23后与电容C42、C43、电感L14、L15一端并接，电容C43、电感L15另一端与电容C44、C45、电感L16、L17一端并接，电容C45、电感L17另一端与电容C46、C47、电感L18一端并接，电容C42、C44、C46、电感L14、L16、L18另一端接地端，电容C47另一端与放大器(14)的1脚连接、放大器(14)的3脚串接电阻R4后与电源(9)V2端连接，2脚串接电容C24后与压缩处理单元(6)入端连接。
4.根据权利要求3所述的压缩接收机，其特征在于压缩处理单元(6)由混频器(17)、压缩线(18)、对数放大器(19至22)、视频放大器(23)、射随器(24)组成，其中前端(4)输出串接电容C26后与混频器(17)的1脚连接、8脚串接电容C28后与扫频本振源(7)出端连接、2、5、 6、7脚并接后再接地、3、4脚串接电容C27、压缩线(18)、电容C29后与对数放大器(19)的6、7脚并接，对数放大器(19)至(22)的各2脚并接后与电源(9)V3端连接、各4脚并接后再串接电容C33后与电阻R5、R6一端、视频放大器(23)基极并接，对数放大器(19)的3脚与对数放大器(20)的6脚连接，对数放大器(20)的3脚串接电容C30后与对数放大器(21)的6、7脚连接，对数放大器(21)的3脚与对数放大器(22)的6脚连接，视频放大器(23)发射极并接电阻R8、电容C34一端、集电极并接电阻R7、电容C35一端，电容C35另一端与射随器(24)基极连接，射随器(24)发射极并接电阻R10、R11一端、集电极串接电阻R9后与电源(9)V2端连接，电阻R5、R7另一端接电源(9)V2端，电阻R6、R8、R10、电容C34另一端接地端，电阻R11另一端与数据处理器(8)入端连接。
5.根据权利要求4所述的压缩接收机，其特征在于扫频本振源(7)由单稳态电路(26)、雪崩管(27)、展宽线(28)、放大器(29、30)组成，其中单稳态电路(26)的3脚与数据处理器(8)同步出端连接，4、5脚并接再串接电阻。R12后与电源(9)V3端连接，1、2脚与地端并接、11脚串接电容C36后与13脚、电阻R13一端并接、14脚和电阻R13另一端与电源(9)V3端连接、8脚串接电容C37后与二极管D1负极、电阻R14一端、雪崩管(27)基极并接、二极管D1正极、电阻R14另一端、雪崩管(27)集电极接地端、雪崩管(27)发射极一路串接电阻R15后与电源(9)V1端连接、另一路串接电容C38、展宽线(28)、电容C39、放大器(29)、电容C40、放大器(30)、电容C41后与中频放大器(6)入端连接，电阻R16一端并接在电容C38和展宽线(28)入端之间后再另一端接地端，放大器(29、30)的3脚分别串接电阻R17、R18后接电源(9)V2端。
专利摘要本实用新型公开了一种压缩接收机，由天线、共用器、预选器、前端、压缩处理单元、扫频本振源、频率合成器、晶振源、数据处理器等部件组成。该接收机采用一对时频特性共轭匹配的声表波色散延迟线完成预乘和卷积运算，实现对信号的时频变换，由数据处理单元对信号进行频率编码、特征提取，完成对通信信号的侦察等功能。本实用新型具有搜索速度快、瞬时频带宽、动态范围大、频率分辨率高等特点，并且性能可靠，操作简单，具有推广应用的价值。
文档编号H04B1/16GK2190379SQ9420312
公开日1995年2月22日 申请日期1994年2月2日 优先权日1994年2月2日
发明者杨彦堤, 张建立, 刘君森, 李健萍, 郎俊杰, 谢红, 章雪梅, 刘振芳, 包永采, 张佑钧, 张国海, 尹雪君 申请人:电子工业部第五十四研究所