适于车载天线卫星接收机使用的低噪声下变频器的制作方法

文档序号:15194849发布日期:2018-08-17 22:51阅读:217来源:国知局

本实用新型涉及一种适于车载天线卫星接收机使用的低噪声下变频器。



背景技术:

随着汽车工业和汽车电子技术的不断发展,人们对汽车舒适性,多功能性的追求;车载动中看系统应运而生。它能够满足汽车行驶在卫星信号覆盖的任何地方都能实时接收卫星电视节目。传统的卫星接收系统都是采用固定的方式,所使用的Ku天线一般都是偏馈天线,方向固定,所占的空间较大,不适合安装在空间有限随时移动的汽车上面。车载动中看系统就很好的解决了此问题。

根据市场需求,公司研发的车载动中看系统,采用体积比较小的Ku平板天线接收Ku波段的卫星信号,因安装结构特殊;而市面上所采用的LNB外形结构各异,不能通用,性能也参差不齐。因此需要研发一个性能良好,外形结构能够配合公司动中通系统使用的低噪声下变频器即LNB。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种适于车载天线卫星接收机使用的低噪声下变频器。

解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案如下:

一种适于车载天线卫星接收机使用的低噪声下变频器,设有壳体、电路板、水平极化天线探针和垂直极化天线探针,其中,所述电路板设有两个天线接口和一个用于连接卫星接收机的电缆接口,且所述电路板能够将由任意一个所述天线接口输入的卫星信号转换为适于所述卫星接收机解调的中频信号后通过所述电缆接口输出,所述水平极化天线探针和垂直极化天线探针分别安装在所述两个天线接口上,其特征在于:所述的低噪声下变频器还设有滑环;所述壳体设有波导口、环形安装槽、电缆接头过孔和轴安装孔,所述电路板固定在所述壳体的内部,使得所述水平极化天线探针和垂直极化天线探针均位于所述壳体的内部并在所述波导口露出,所述电缆接口在所述电缆接头过孔露出,所述滑环安装在所述环形安装槽上并能够相对所述壳体转动,且所述滑环的旋转轴线与所述轴安装孔的中心线共线,所述轴安装孔能够与电机转轴连接。

作为本实用新型的优选实施方式:所述水平极化天线探针的天线平面和所述垂直极化天线探针的天线平面均与所述轴安装孔的中心线成45°夹角。

作为本实用新型的优选实施方式:所述波导口和轴安装孔分别位于所述壳体的两端,所述环形安装槽靠近所述波导口设置,所述电缆接头过孔靠近所述轴安装孔设置。

作为本实用新型的优选实施方式:所述的电缆接口为MCX母座接口。

作为本实用新型的优选实施方式:所述的电路板还设有水平极化一级低噪声放大器、垂直极化一级低噪声放大器、二级低噪声放大器、带通滤波器、第一振荡器、第二振荡器、混频器、中频放大器和电源芯片;所述电源芯片通过所述电缆接口接入所述卫星接收机提供的电源电压,并将接入的电源电压经过稳压和降压后转换为合适的工作电压分别提供给所述电路板上的各个元器件,且所述电源芯片能够通过所述电缆接口接收所述卫星接收机发出的控制指令,并按照所述控制指令以择一方式将合适的工作电压提供给所述水平极化一级低噪声放大器或垂直极化一级低噪声放大器,以及,按照所述控制指令以择一方式将合适的工作电压提供给所述第一振荡器或第二振荡器;其中一个所述天线接口通过所述水平极化一级低噪声放大器与所述二级低噪声放大器的输入端电性连接,另一个所述天线接口通过所述垂直极化一级低噪声放大器与所述二级低噪声放大器的输入端电性连接,所述二级低噪声放大器的输出端通过所述带通滤波器与所述混频器的第一输入端电性连接;所述第一振荡器能够产生9.75GHz的本振信号,所述第二振荡器能够产生10.60GHz的本振信号,所述第一振荡器和第二振荡器的输出端均与所述混频器的第二输入端电性连接;所述混频器能够用所述第一振荡器或第二振荡器输出的本振信号将经所述带通滤波器输入的卫星信号降频成所述中频信号后输出,所述混频器的输出端通过所述中频放大器与所述电缆接口电性连接。

作为本实用新型的优选实施方式:所述水平极化一级低噪声放大器和垂直极化一级低噪声放大器均采用型号为NE3512的高频放大器,所述二级低噪声放大器采用型号为NE3503的高频放大器。

作为本实用新型的优选实施方式:所述的带通滤波器为通带频率范围在10.7GHz至12.75GHz之间的带通滤波器。

作为本实用新型的优选实施方式:所述第一振荡器和第二振荡器均采用陶瓷介质谐振器。

作为本实用新型的优选实施方式:所述中频放大器为放大频率范围在950MHz至2150MHz之间的中频放大器。

与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:

本实用新型设有滑环,并在壳体上设有波导口、环形安装槽、电缆接头过孔和轴安装孔,通过将滑环固定在车载天线卫星接收机中,并将轴安装孔与车载天线卫星接收机中的步进电机的传动轴进行连接,即可用步进电机驱动壳体连同两根天线探针一起旋转,实现对两根天线探针的姿态调节,以使得其中一根天线探针能够以适应于汽车行驶状态的姿态接收卫星信号,并且,本实用新型的低噪声下变频器结构紧凑、体积小,适于车载天线卫星接收机使用。另外,本实用新型采用MCX母座接口来连接卫星接收机,能够进一步减小低噪声下变频器的体积。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明:

图1为本实用新型中壳体和滑环的结构示意图;

图2为本实用新型中电路板的电路原理框图。

具体实施方式

如图1和图2所示,本实用新型公开的是一种适于车载天线卫星接收机使用的低噪声下变频器,设有壳体1、电路板、水平极化天线探针和垂直极化天线探针,其中,所述电路板设有两个天线接口和一个用于连接卫星接收机的电缆接口2,且所述电路板能够将由任意一个所述天线接口输入的卫星信号转换为适于所述卫星接收机解调的中频信号后通过所述电缆接口2输出,所述水平极化天线探针和垂直极化天线探针分别安装在所述两个天线接口上。

本实用新型的发明构思为:本实用新型的低噪声下变频器还设有滑环3;所述壳体1设有波导口1a、环形安装槽1b、电缆接头过孔1c和轴安装孔1d,所述电路板固定在所述壳体1的内部,使得所述水平极化天线探针和垂直极化天线探针均位于所述壳体1的内部并在所述波导口1a露出,所述电缆接口2在所述电缆接头过孔1c露出,所述滑环3安装在所述环形安装槽1b上并能够相对所述壳体1转动,且所述滑环3的旋转轴线与所述轴安装孔1d的中心线共线,所述轴安装孔1d能够与电机转轴连接。

从而,将本实用新型的低噪声下变频器应用于车载天线卫星接收机时,通过将滑环3固定在车载天线卫星接收机中,并将轴安装孔1d与车载天线卫星接收机中的步进电机的传动轴进行连接,即可用步进电机驱动壳体1连同两根天线探针一起旋转,实现对两根天线探针的姿态调节,以使得其中一根天线探针能够以适应于汽车行驶状态的姿态接收卫星信号,并且,本实用新型的低噪声下变频器结构紧凑、体积小,适于车载天线卫星接收机使用。

在上述发明构思的基础上,本实用新型采用以下优选的结构:

作为本实用新型的优选实施方式:所述水平极化天线探针的天线平面和所述垂直极化天线探针的天线平面均与所述轴安装孔1d的中心线成45°夹角。

作为本实用新型的优选实施方式:所述波导口1a和轴安装孔1d分别位于所述壳体1的两端,所述环形安装槽1b靠近所述波导口1a设置,所述电缆接头过孔1c靠近所述轴安装孔1d设置。

作为本实用新型的优选实施方式:电缆接口2为MCX母座接口。

作为本实用新型的优选实施方式:电路板还设有水平极化一级低噪声放大器FET1、垂直极化一级低噪声放大器FET2、二级低噪声放大器FET3、带通滤波器BPF、第一振荡器LO1、第二振荡器LO2、混频器MIX、中频放大器IF AMP和电源芯片;所述电源芯片通过所述电缆接口2接入所述卫星接收机提供的电源电压,并将接入的电源电压经过稳压和降压后转换为合适的工作电压分别提供给所述电路板上的各个元器件,且所述电源芯片能够通过所述电缆接口2接收所述卫星接收机发出的控制指令,并按照所述控制指令以择一方式将合适的工作电压提供给所述水平极化一级低噪声放大器FET1或垂直极化一级低噪声放大器FET2,以使得获得工作电压的低噪声放大器能够工作,以及,按照所述控制指令以择一方式将合适的工作电压提供给所述第一振荡器LO1或第二振荡器LO2,以使得获得工作电压的振荡器能够工作,卫星接收机发出的控制指令一般通过不同的电压表示不同的控制方式;其中一个所述天线接口通过所述水平极化一级低噪声放大器FET1与所述二级低噪声放大器FET3的输入端电性连接,另一个所述天线接口通过所述垂直极化一级低噪声放大器FET2与所述二级低噪声放大器FET3的输入端电性连接,所述二级低噪声放大器FET3的输出端通过所述带通滤波器BPF与所述混频器MIX的第一输入端电性连接,以使得经过放大后的10.7~12.75GHz水平极化卫星信号或垂直极化卫星信号输入到混频器MIX;所述第一振荡器LO1能够产生9.75GHz的本振信号,所述第二振荡器LO2能够产生10.60GHz的本振信号,所述第一振荡器LO1和第二振荡器LO2的输出端均与所述混频器MIX的第二输入端电性连接,以使得9.75GHz或10.60GHz的本振信号输入到混频器MIX;所述混频器MIX能够用所述第一振荡器LO1或第二振荡器LO2输出的本振信号将经所述带通滤波器BPF输入的卫星信号降频成所述950~2150MHz的中频信号后输出,所述混频器MIX的输出端通过所述中频放大器IF AMP与所述电缆接口2电性连接,以将中频信号输出至车载天线卫星接收机进行解调。

作为本实用新型的优选实施方式:所述水平极化一级低噪声放大器FET1和垂直极化一级低噪声放大器FET2均采用型号为NE3512的高频放大器,所述二级低噪声放大器FET3采用型号为NE3503的高频放大器,以进一步改进本实用新型的噪声特性,经试验,其噪声系数在0.8max以内。

作为本实用新型的优选实施方式:带通滤波器BPF为通带频率范围在10.7GHz至12.75GHz之间的镜像抑制带通滤波器。

作为本实用新型的优选实施方式:所述第一振荡器LO1和第二振荡器LO2均采用陶瓷介质谐振器。

作为本实用新型的优选实施方式:所述中频放大器IF AMP为放大频率范围在950MHz至2150MHz之间的中频放大器。

下面具体说明本使用新型的低噪声下变频器的工作方式:

Ku卫星的下行频率分为低频段(Low Band):10.7~11.7GHz高频段(High Band):11.7~12.75GHz通过垂直极化(Vertical polarization)和水平极化(Horizontal polarization)两种极化方式传送信号。综合起来就有四种信号:1.低频段垂直信号(简称LV)2.低频段水平信号(简称LH)3.高频段垂直信号(简称HV)4.高频段水平信号(简称HH)。

举例来说:当用户所看的节目在LV频段时,卫星接收机内部会输出13V(各个卫星接收机的电压值有所区别通常在(9~14.5V之间))的电压,通过线缆供给低噪声下变频器,低噪声下变频器内部的稳压及电压控制IC降压,并且供电给二级FET、混频器MIX、中频放大器IF AMP、同时会供电压给连接垂直极化探针的FET,和供电给本振信号为9.75GHz的电路使其工作产生9.75GHz的本振信号。LV频段的信号经过两级FET放大后,再通过带通滤波器BPF衰减不需要信号,经过9.75GHz的LO在混频器MIX之后降频为950~1950MHz的中频信号,之后通过中频放大器IF AMP放大,最后通过线缆传输到数字机的TUNER进行降频解调最后解调出的音频和视频信号到显示器上供用户观看。

卫星接收机接收各频段所输出的电压和信号,用来控制低噪声下变频器的稳压及电压控制IC输出电压对应表如下:

由此低噪声下变频器通过卫星接收机的控制可将Ku卫星10.7~12.75GHz全频段的信号,全部降频成950~2150MHz的中频信号,输出给卫星接收机使用。

本实用新型不局限于上述具体实施方式,根据上述内容,按照本领域的普通技术知识和惯用手段,在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下,本实用新型还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更,均落在本实用新型的保护范围之中。

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