一种数字化超短波抗干扰装置及系统的制作方法_3

文档序号:10320596阅读:来源:国知局
号通过分路器连接到预选器,分路器按频率分给不同的预选器,预选器将分配好的射频信号做滤波处理,接收开关电路将滤波处理后的有用信号连接到相应的信道机。
[0060]所述数字化超短波抗干扰装置发射信号时,信道机输出27dBm的射频信号给发送开关电路,发送开关电路按射频信号频率将输出的信号分给不同功率发大器,功率发大器将27dBm的射频信号放大到47dBm,共址滤波器再对输出的射频信号滤波处理滤波后的射频信号由合路器合成到发射天线上输出。
[0061]进一步的,所述信道机包括收信单元、业务单元、音频单元、频率合成器、主控单元、发调谐单元。
[0062]所述收信单元包括射频处理电路、第一混频器、第一中频处理电路、第二混频器、第二中频处理电路;所述射频处理电路的输出端电连接第一混频器的射频输入端,所述第一混频器的中频输出端电连接第一中频处理电路的输入端,所述第一中频处理电路的输出端电连接第二混频器的中频输入端,所述第二混频器的中频输出端电连接第二中频处理电路的输入端,所述第二中频处理电路的输出端电连接信道机的业务单元的输入端;
[0063]所述业务单元完成对中频信号的调制解调、加密解密以及跳频表的产生、时间参数和跳频参数的设置及保存;
[0064]所述频率合成器产生收信单元混频所需的本振信号,第一本振信号输出端电连接到收信单元的第一混频器的本振输入端、第二本振信号输出端电连接到收信单元的第二混频器的本振输入端。
[0065]如图3所示,为本实用新型的一种数字化超短波抗干扰装置的接收开关电路或发送开关电路的结构示意图。
[0066]接收开关电路或发送开关电路就是一个8路输入射频与8路输出射频之间的交换开关,要满足导通时间短、导通损耗小、隔离度高、动态范围大的要求。主要由射频开关电路、控制电路、电源电路组成。
[0067]图2为8X8的接收开关电路或发送开关电路开关射频原理示意图。
[0068]如图4所示,为本实用新型的一种数字化超短波抗干扰装置的一个预选器的结构示意图;预选器对输入的射频信号选频放大,对无用信号衰减、对有用信号放大后输出。
[0069]输入的射频信号首先经过大信号保护电路,当输入的射频信号幅度太大时,将输入信号衰减并维持在安全值极限以下,用来保护该射频放大器使它不受过大的输入信号的影响。输入信号通过一个可调谐的带通滤波器到射频放大器,该放大器由两个双栅场效应管组成,放大后的射频信号经过和输入端一样的可调谐的带通滤波器后输出。控制RTl?RT8线,通过改变调谐模块的电容使输入和输出两个滤波器都调谐到工作频率上。
[0070]如图5所示,为本实用新型的一种数字化超短波抗干扰装置的功率放大器、共址滤波器的结构示意图。
[0071]来自信道机的射频模拟信号为27dBm,经过两级的功率放大,滤除谐波后功率大小为50dBm左右。放大后的信号送给滤波网络,以滤除二次以上的谐波。滤波器均采用7阶考尔(Couer)型低通滤波器,功率自动电平控制电路由取样线圈、正向,反向功率检波器、直流放大器、电位器、可变衰减器组成。ALC电路的作用是在整个频段内,当输出功率不均匀时,通过ALC控制使其达到均匀。或者当发射机负载开路、短路或失配时,衰减输入信号从而保护功放管不致因过载而烧坏。电位器用来调整输出功率的大小。
[0072]输出50dBm左右的大功率射频信号再通过共址滤波器,再次滤除无用信号后输出,输出的射频信号幅度大概47dBm左右。
[0073]如图6所示,为本实用新型的一种数字化超短波抗干扰装置的信道机结构示意图。
[0074]信道机提供信今、业务所需的无线收发信道,本数字化超短波抗干扰装置分为八路信道机;集群控制器实现信今信道、业务信道、本地、有线等的控制、信今交换、话音数据通信等功能;信道控制器完成信道机的各种状态显示、信道控制、按键或终端的参数设置等。
[0075]信道机由收信单元、业务单元、音频单元、频率合成器、主控单元、发调谐单元几个部分组成。信道机接收信号时,从预选器发送来射频信号送到收信单元,与频率合成器送来的本振信号在双平衡混频器中进行混频,获得14.5MHz的中频信号。该信号经高斯晶体滤波器进一步选取有用信号,大大地衰减无用信号,以确保整机的选择性要求,该中频信号再经放大和第二个晶体滤波器滤波然后再放大。形成具有一定幅度的14.5MHz中频信号与14.045MHz的晶体振荡器输出信号进行混频,从而获得频率为455kHz 二中频,该二中频信号再经放大限幅,最后送到解调器进行解调,解调器输出的为解调后的音频信号或基带数据信号和150Hz导频静噪信号及噪声静噪信号。当电台工作在定频数字话和跳频方式时,业务单元将数字基带信号解码变换后送到音频单元,在定频明话时直接送到音频单元;音频单元将话音信号进行300?3000Hz带通滤波后放大并送到耳机。
[0076]信道机发射信号时,将来自业务单元的基带信号送到音频单元,通过切换开关送到频率合成器进行基带调制;频率合成器将音频单元来的话音信号或数字基带信号通过运放进行放大,通过A/D转换电路AD9241转成数字信号并送FPGA进行调频调制,控制DDS芯片AD9954使其输出30.000?87.975MHz的已调信号;FPGA同时在定频明话导频位时将内部产生的150Hz导频信号和AD采样后的话音信号叠加,再进行调制输出,在数字密话位时150Hz的导频信号被抑制。已调制的30.000?87.975MHz的射频信号被送到发调谐滤波器中,经过低噪声放大器放大和两个二进制电容器组件调谐带通滤波器滤波,选取有用的射频信号,带通滤波器的选通是由主控单元提供的控制信号通过电子开关电路控制来实现,再经过宽带放大到27dBm左右输出。
[0077]如图7所示,为本实用新型的一种数字化超短波抗干扰装置的供电单元结构示意图。
[0078]供电单元由交直流转换电路、充电器、电源切换、电池系几部分组成,电源在有市电时通过交直流转换电路将给交流市电转换26V直流电,该26V直流电通过电源切换为整个装置供电、通过充电器给备份电池充电。没有市电时,备份电池通过电源切换为整个装置供电。
[0079]本实用新型实施例中,在信道控制器中还设置有GPS时钟产生电路,该GPS时钟输出的标频信号经放大整形电路处理后输出,输出的信号即可作为信道机的时钟信号也可做为集群控制器的时钟信号。
[0080]本实用新型实施例中所述数字化超短波抗干扰装置的结构采用军用塑柜,21U减震机架箱。该机柜抗强冲击,耐高低温,缓冲减震,密封防水,防尘抗腐;展收迅速,携行方便,持久耐用;适用于空投,海运。机柜上配有可展开成工作台的附件。该装置由两个机柜组成,均为21U减震机架箱,机架箱内安装各种19寸标准机箱的设备,均采用插箱式模块结构,可对各模块单独进行更换和维修。所有设备固定在机架内,之间连线固定可靠,布局合理,充分考虑了电磁兼容的问题。
[0081]本实用新型实施例还提供一种数字化超短波抗干扰系统,所述数字化超短波抗干扰系统采用“中心基站-子基站-移动台”的组织模式,具有多小区覆盖、各小区互连、组网灵活、通信能力强等特点,用于构建以固定基站为主、
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