专利名称：小型短波预选器的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种小型短波预选器。
背景技术：
传统的定频通信系统载波频率固定，抗干扰性能差，在电子战术对抗中，很容易被敌方截获传递的信息内容，或发现通信机及其系统所在地点而暴露目标。为改善无线电通信性能，提高其抗干扰能力，以及提高抗截获、反截获能力，反截获信号快速追踪等，已成为军用通信技术创新和发展的重要目标。短波预选器是用于通信系统的发射和接收中的接收部分，其主要作用在接收机的前端与天线连接，用来提高接收机的灵敏度及抗干扰能力。而现有短波预选器的体积过大，频段范围较窄，在实际应用中缺乏灵活性和实用性，因此体积的减小、频段范围的扩展对短波预选器的发展来说具有重要意义。
发明内容
本发明提供小型短波预选器，在接收机的滤波系统模块中，可抑制所要求频率附近的无用信号和提高接收机灵敏度。本发明提供的小型短波预选器，包括基本谐振电路前级、基本谐振电路后级、低噪声放大电路、开关二极管电容阵列、三极管驱动电路、单片机主控电路及射频信号通道选通开关；射频信号输入端依次连接第一射频信号通道选通开关、基本谐振电路前级、低噪声放大电路、基本谐振电路后级、第二射频信号通道选通开关、射频信号输出端，所述单片机主控电路通过第一三极管驱动电路、第一开关二极管电容阵列连接基本谐振电路前级，所述单片机主控电路还通过第二三极管驱动电路、第二开关二极管电容阵列连接基本谐振电路后级；输入的射频信号经第一射频信号通道选通开关后传送到基本谐振电路前级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经过基本谐振电路后级、第二射频信号通道选通开关进行选频输出。所述单片机主控电路，用于接收外部控制装置发送过来的控制指令，根据控制指令调用内部存储器特定中心频率点的数据，输出高低电平来控制三极管驱动电路工作；同时单片机主控电路控制射频信号通道选通开关选择信号通道。所述单片机主控电路通过内部软件的运算，控制单片机的P0、Pl 口输出高低电平，控制三极管驱动电路，三极管驱动电路控制高压+85V与OV的切换，当三极管驱动电路输出高压时，开关二极管电容阵列中的开关二极管呈反偏状态，该路的电容不参与谐振；当三极管驱动电路输出OV时，开关二极管电容阵列中的开关二极管呈导通状态，此时该路的电容与谐振电路组成LC谐振回路，谐振于1. 6MHz-30MHz工作频段内750个点中的某一确定的中心频率点。所述单片机主控电路还连接低噪声放大电路，控制低噪声放大电路工作。所述低噪声放大电路采用稳压管作为稳定的偏置电路，并结合放大电路里的负反馈电路，使得该电路工作在高低温的情况下，有较好的输出增益平坦度和稳定的工作状态；所述低噪声放大电路还选用大功率功放三极管，使得该低噪声放大电路有优异的输出三阶截点值。所述单片机主控电路采用单片机C8051F330主控电路，运用串行通信方式，具有串行异步通信接口 RS232C接口。所述三极管驱动电路，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，从而控制所述开关二极管电容阵列中的二极管处于导通或截止状态。所述开关二极管电容阵列，用于根据所述三极管驱动电路的工作状态，控制开关二极管电容阵列中的谐振电容参与谐振电路组成谐振回路。所述射频信号通道选通开关采用三通道控制，每通道有11路信号。本发明的小型短波预选器是用于射频通信系统中的接收机部分，主要作用在接收机的滤波系统模块中，是用于抑制所要求频率附近的无用信号和提高接收机灵敏度的一种小型化短波预选器。本发明主要通过以下几大部分来实现其优越的功能特点一、较之现有短波预选器，本发明电路优化更好，采用单片机C8051F330主控电路，该单片机具有体积小(4mm*4mm)，外部电路简单，速度快(内置Μ. 5M振荡器)可达 25MIPS，具有更高的执行效率，采用串行通信方式；二、较之现有短波预选器(现有短波预选器频段范围2MHz-30MHz、体积 285mm*106mm*32mm士0. 2mm)，本发明采用三个波段的载波频率范围1. 6MHz-30MHz,实现了 MF(中等频率)与HF(高频)的宽带有效滤波性能，覆盖频域更广且体积更小(体积 146. 5mm*71mm*43. 5mm, 士0. 2mm)，比现有的短波预选器更具灵活性与实用性；三、较之现有短波预选器，本发明采用改进的低噪声放大电路，对改善输出三阶截点起到至关重要的作用。四、在通道控制电路部分，本发明由现有短波预选器的四通道控制简化成三通道控制，每通道由现有技术的10路变成本发明的11路，精简的电路设计既使得本发明的体积大大减小，又增大了整体频段宽度，从而比现有的短波预选器更具有灵活性和实用性。
图1是本发明小型短波预选器电路结构框图。图2是本发明小型短波预选器的单片机主控电路图。图3是本发明小型短波预选器的通道控制电路图。图4是本发明小型短波预选器的低噪声放大电路图。
具体实施例方式如图1所示，本发明实施例的小型短波预选器，包括基本谐振电路前级、基本谐振电路后级、低噪声放大电路、开关二极管电容阵列、三极管驱动电路、单片机主控电路及射频信号通道选通开关；射频信号输入端依次连接第一射频信号通道选通开关、基本谐振电路前级、低噪声放大电路、基本谐振电路后级、第二射频信号通道选通开关、射频信号输出端，所述单片机主控电路通过第一三极管驱动电路、第一开关二极管电容阵列连接基本谐振电路前级，所述单片机主控电路还通过第二三极管驱动电路、第二开关二极管电容阵列连接基本谐振电路后级；输入的射频信号经第一射频信号通道选通开关后传送到基本谐振电路前级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经过基本谐振电路后级、第二射频信号通道选通开关进行选频输出。所述单片机主控电路，用于接收外部控制装置发送过来的控制指令，根据控制指令调用内部存储器特定中心频率点的数据，输出高低电平来控制三极管驱动电路工作；同时单片机主控电路控制第一、第二射频信号通道选通开关选择信号通道。所述三极管驱动电路，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，从而控制所述开关二极管电容阵列中的二极管处于导通或截止状态。所述开关二极管电容阵列，用于根据所述三极管驱动电路的工作状态，控制开关二极管电容阵列中的谐振电容参与谐振电路组成谐振回路。所述单片机主控电路(即MCU)通过内部软件的运算，控制单片机的P0、P1 口输出高低电平，控制三极管驱动电路，三极管驱动电路控制高压+85V与OV的切换，当三极管驱动电路输出高压时，开关二极管电容阵列中的开关二极管呈反偏状态，该路的电容不参与谐振；当三极管驱动电路输出OV时，开关二极管电容阵列中的开关二极管呈导通状态，此时该路的电容与谐振电路组成LC谐振回路，谐振于1. 6MHz-30MHz工作频段内750个点中的某一确定的中心频率点。所述单片机主控电路采用单片机C8051F330主控电路，运用串行通信方式，具有串行异步通信接口 RS232C接口。此单片机体积小，外部电路简单且运行速度快，从而使本发明具有更高的执行效率。所述串行通信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。本发明的串口通信方式为1、通信接口采用串行异步通信接口 RS232C接口 ；2、命令格式速率115200bpS ；起始位1位；数据位8位；停止位1位；3、调谐命令02H 55H 31 30 30 30 30 30 30 30 (频率 IOMhZ 的 ASC 码)03H ；4、自检命令02H 51H 03H (预选器回送79H表示正常，应在300uS内回送)；5、旁路命令:02H 50H 03H。图2、图3描述了本发明主控制电路部分的工作原理，MCU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，在PI. 0-P0. 2 口输出高低电平经芯片UL、UH转换后来控制三极管驱动电路。芯片U2根据MCU的P2. 0、P0. 3 引脚输出的高低电平进行译码，从而控制工作在某个通道。本发明此种优化的主控制电路由现有短波预选器的四通道控制简化成三通道控制，图3中T1、T2、T3表示三个通道，每通道由之前的10路变成本发明的11路，精简的电路设计既使得本发明的体积大大减小，又增大了整体频段宽度，从而比现有的短波预选器更具有灵活性和实用性。图4是本发明小型短波预选器的低噪声放大电路图。图4采用了稳压管作为稳定的偏置电路，再结合放大电路里的负反馈电路，使得该电路工作在高低温的情况下，也能保证较好的输出增益平坦度和稳定的工作状态；其次本发明选用了体积相近但功率更大的功放三极管，使得该电路有很好的输出三阶截点值，较现有的短波预选器放大电路具有绝对性的优势。 以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
权利要求
1.小型短波预选器，其特征是，包括基本谐振电路前级、基本谐振电路后级、低噪声放大电路、开关二极管电容阵列、三极管驱动电路、单片机主控电路及射频信号通道选通开关；射频信号输入端依次连接第一射频信号通道选通开关、基本谐振电路前级、低噪声放大电路、基本谐振电路后级、第二射频信号通道选通开关、射频信号输出端；所述单片机主控电路通过第一三极管驱动电路、第一开关二极管电容阵列连接基本谐振电路前级，所述单片机主控电路还通过第二三极管驱动电路、第二开关二极管电容阵列连接基本谐振电路后级；输入的射频信号经第一射频信号通道选通开关后传送到基本谐振电路前级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经过基本谐振电路后级、第二射频信号通道选通开关进行选频输出。
2.根据权利要求1所述小型短波预选器，其特征是，所述单片机主控电路，用于接收外部控制装置发送过来的控制指令，根据控制指令调用内部存储器特定中心频率点的数据， 输出高低电平来控制三极管驱动电路工作；同时单片机主控电路控制射频信号通道选通开关选择信号通道。
3.根据权利要求1或2所述小型短波预选器，其特征是，所述单片机主控电路通过内部软件的运算，控制单片机的Po、Pl 口输出高低电平，控制三极管驱动电路，三极管驱动电路控制高压+85V与OV的切换，当三极管驱动电路输出高压时，开关二极管电容阵列中的开关二极管呈反偏状态，该路的电容不参与谐振；当三极管驱动电路输出OV时，开关二极管电容阵列中的开关二极管呈导通状态，此时该路的电容与谐振电路组成LC谐振回路，谐振于 1. 6MHz—30MHz工作频段内750个点中的某一确定的中心频率点。
4.根据权利要求1所述小型短波预选器，其特征是，所述单片机主控电路还连接低噪声放大电路，控制低噪声放大电路工作。
5.根据权利要求1所述小型短波预选器，其特征是，所述单片机主控电路采用单片机 C8051F330主控电路，运用串行通信方式，具有串行异步通信接口 RS232C接口。
6.根据权利要求1所述小型短波预选器，其特征是，所述低噪声放大电路采用稳压管作为稳定的偏置电路，并结合放大电路里的负反馈电路，使得该电路工作在高低温的情况下，有较好的输出增益平坦度和稳定的工作状态；所述低噪声放大电路还选用大功率功放三极管，使得该低噪声放大电路有优异的输出三阶截点值。
7.根据权利要求1所述小型短波预选器，其特征是，所述三极管驱动电路，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，从而控制所述开关二极管电容阵列中的二极管处于导通或截止状态。
8.根据权利要求1所述小型短波预选器，其特征是，所述开关二极管电容阵列，用于根据所述三极管驱动电路的工作状态，控制开关二极管电容阵列中的谐振电容参与谐振电路组成谐振回路。
9.根据权利要求1所述小型短波预选器，其特征是，所述射频信号通道选通开关采用三通道控制，每通道有11路信号。
全文摘要
本发明公开了小型短波预选器，包括基本谐振电路前级、基本谐振电路后级、低噪声放大电路、开关二极管电容阵列、三极管驱动电路、单片机主控电路及射频信号通道选通开关；输入的射频信号经第一射频信号通道选通开关后传送到基本谐振电路前级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经过基本谐振电路后级、第二射频信号通道选通开关进行选频输出。本发明提供小型短波预选器，在接收机的滤波系统模块中，可抑制所要求频率附近的无用信号和提高接收机灵敏度。
文档编号H03H9/46GK102510269SQ20111035333
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月9日 优先权日2011年11月9日
发明者于孝云, 麦绍伟 申请人:广东圣大电子有限公司