一种自动中高频数字通信系统的制作方法

本发明涉及通讯设备技术领域，特别是一种自动中高频数字通信系统。

背景技术：

中高频通讯设备是一种在相关领域中使用较为普遍的设备。目前现有的中高频通讯设备受到其结构及使用的应用程序技术限制，只能实现在双方之间的通讯功能，比如说在实际应用中，使用者需要紧急呼救报警，或者需要打印相关数据信息就无法实现（比如打印电报），因此其存在功能单一的缺点。现有中高频通讯设备还存在抗干扰性能差的缺点，特别在航海中恶劣条件下使用时，无法有效保证通信的畅通。

技术实现要素：

为了克服现有中高频通讯设备因结构及应用的软件功能限制，存在如背景所述弊端，本发明提供了具有mf/hf收发机、自动报警子系统、数字选择性呼叫、nbdp窄带终端、打印机等，各设备集成安装在一起、功能紧凑，能实现集中控制，具有安装及操作方便、可靠性高的优点，工作时在相关机构及应用程序作用下，不但具有一般的通信功能，还能实现紧急呼救、自动报警功能，并能实现信息打印，功能多，且给使用者带来了便利的一种自动中高频数字系统通信。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自动中高频数字通信系统，其特征在于包括接收后板、中/高频收发机天线、打印机、电源放大单元和电源电路、中/高频发射电路、中/高频接收电路、母板、发射滤波器、合成器单元、电源控制电路、功率放大器、控制板、面板、值守接收机单元，其间电性连接；所述电源电路、中/高频发射电路、中/高频接收电路、母板、发射滤波器、合成器单元、电源控制电路、功率放大器、控制板、面板、值守接收机单元集成安装在一起并位于壳体内；所述中/高频收发机天线、打印机和壳体外侧的插口经插接连接；还具有终端接收机，终端接收机接收其他发射电路发射的数据并和控制板信息交互、安装在壳体处；所述控制板的控制面板包括旋钮、按键键盘、指示灯及液晶显示界面，并和控制板实现信息交互，液晶显示界面主要显示单边带模式主菜单、数字选择性呼叫主菜单及总主菜单界面；所述控制板具有单边带无线电话模式子系统、数字选择性呼叫模式子系统、遇险信号发射子系统、打印机控制子系统应用软件；所述单边带无线电话模式子系统应用中包括如下选项：（1）选择ssb（单边带）模式、（2）ssb菜单显示选项；所述数字选择性呼叫模式子系统应用中包括如下选项：（1）dsc选择模式、（2）dsc菜单显示选项；所述遇险信号发射子系统应用中包括如下选项；（1）发射2182khz遇险信号选项、（2）测试2182khz遇险报警信号选项；打印机控制子系统能控制打印机的工作模式；所述终端接收机包括接口板、接收板、本地混频电路、电源板、nbdp接口，其间电性连接。

进一步地，所述电源电路包括电源控制单元，电源控制单元控制电源放大单元的直流电源的开关，进而恒压电路供应稳定直流到每个用电模块。

进一步地，所述中/高频发射电路包括功放子电路、激励子电路和af放大子电路、平衡调节器、ssb滤波器、第一混频器、第二中放子电路、49.455mhz滤波器、第二混频器、rf放大器、低通道滤波器、rf放大子电路，放大子电路、功率放大子电路、发射低通滤波器，其间电性连接；中/高频接收电路包括波通滤波器、初级rf放大器、第一混频器、49.455mhz滤波滤波器、第二混频器、h3e滤波器，其间电性连接。

进一步地，所述合成单元由中/高频收发电路和值守合成器单元作为频率合成单元。

进一步地，所述控制板包括cpu、lcd，解码器，eeprom，fs调制解调器，dds，音频放大器，存贮器，时钟电路，缓存器，i/o扩展插卡，ac/dc转换器，rs-232c，，其间电性连接，该板控制设备的普通收发操作，由16位微机组成。

进一步地，所述液晶显示界面能显示通信模式、频率、发射类型和发射功率、模式、agc，噪声抑制，衰减器和喇叭状态，显示按键输入、表示值守扫描频率。

进一步地，所述单边带模式主菜单显示有扫描类型设置、扫描频道设置、扫描频率设置、静噪设置、液显对比度设置、发射功率设置高、人工调谐、自动天调―版本、系统设置选项。

进一步地，所述数字选择性呼叫主菜单显示有遇险信息编辑、单点呼叫信息编辑、群呼信息编辑、所有船舶呼叫信息编辑、地域呼叫信息编辑、自动/半自动呼叫信息编辑、遇险应答/转发信息编辑、普通应答信息编辑、显示和发送信息、显示和发送信息选项。

进一步地，所述单边带无线电话模式子系统的ssb菜单显示包括如下功能选项，（1）扫描类型设置；（2）扫描频道设置；3）扫描频率设置；（4）静噪设置；（5）液晶显示屏对比度设置；（6）发射功率设置；（7）人工调谐选择；（8）自动天调—-版本设置；（9）系统设置主要是决定系统设定值。

进一步地，所述数字选择性呼叫模式子系统的dsc菜单显示如下功能选项，(1)遇险信息编辑；（2）单点信息编辑；(3)群呼信息编辑；（4）所有船舶呼叫；（5）地域呼叫信息编辑；（6）自动/半自动航空通信编辑；（7）遇险应答/转发信息编辑；（8）普通应答信息编辑；（9）显示和发送信息；（10）系统设置；（11）gps报警设置。

本发明有益效果是：本发明具有mf/hf收发机、自动报警子系统、数字选择性呼叫、nbdp窄带终端、打印机等，各设备集成安装在一起、功能紧凑，容易集中控制各模块的功能以及它们中间的连接，且具有安装及操作方便、可靠性高的优点。工作时在相关机构及应用程序作用下，改善了单质、提高了可靠性和稳定性，大液晶显示屏可显示频道、频率和收发状态，加上频率表等使用更加方便，不但具有一般的通信功能，还能实现紧急呼救、自动报警功能，并能实现信息打印，功能多，且给使用者带来了便利。基于上述，本发明具有好的应用前景。

附图说明

以下结合附图和实施例将本发明做进一步说明。

图1是本发明终端接收机结构示意图。

图2是本发明部分电路图。

图3是本发明控制板软件架构框图。

具体实施方式

图1、2、3中所示，一种自动中高频数字通信系统，包括接收后板、中/高频收发机天线、打印机、电源放大单元和电源电路、中/高频发射电路、中/高频接收电路、母板、发射滤波器、合成器单元、电源控制电路、功率放大器、控制板、面板、值守接收机单元，其间电性连接；所述电源电路、中/高频发射电路、中/高频接收电路、母板、发射滤波器、合成器单元、电源控制电路、功率放大器、控制板、面板、值守接收机单元集成安装在一起并位于壳体内；所述中/高频收发机天线、打印机和壳体外侧的插口经插接连接；还具有终端接收机，终端接收机接收其他发射电路发射的数据并和控制板信息交互、安装在壳体处；所述控制板的控制面板包括旋钮、按键键盘、指示灯及液晶显示界面，并和控制板实现信息交互，液晶显示界面主要显示单边带模式主菜单、数字选择性呼叫主菜单及总主菜单界面；所述控制板具有单边带无线电话模式子系统、数字选择性呼叫模式子系统、遇险信号发射子系统、打印机控制子系统应用软件；所述单边带无线电话模式子系统应用中包括如下选项：（1）选择ssb（单边带）模式、（2）ssb菜单显示选项；所述数字选择性呼叫模式子系统应用中包括如下选项：（1）dsc选择模式、（2）dsc菜单显示选项；所述遇险信号发射子系统应用中包括如下选项；（1）发射2182khz遇险信号选项、（2）测试2182khz遇险报警信号选项；打印机控制子系统能控制打印机的工作模式；所述终端接收机包括接口板、接收板、本地混频电路、电源板、nbdp接口，其间经导线连接。

图1、2、3中所示，电源电路包括电源控制单元，电源控制单元控制到电源放大单元的24vdc电源的开关，进而恒压电路供应稳定直流到每个用电模块。具有如下功能（1）主电源电路和电源控制单元打开时，产生+15v，+12v电压，并供电到外喇叭放大单元；（2）保护和报警，电压超过32v会关掉电源，设有反电压保护电路，防止设置处于反电压时损坏。

图1、2、3中所示，中/高频发射电路包括功放子电路、激励子电路和af放大子电路、平衡调节器、ssb滤波器（xl2）、第一混频器、第二中放子电路、49.455mhz滤波器、第二混频器、rf放大器、低通道滤波器、rf放大子电路，放大子电路、功率放大子电路、发射低通滤波器，其间经导线连接。发射电路应用中，当使用者手按压在外接麦克风（话筒）上的ptt键时，产生偏压和额定电压，偏压供给功放子电路、激励子电路和接收从麦克风来的af放大子电路，并放大音频信号。平衡调节器混合bfo信号，用ssb滤波器（xl2）滤去低边带信号；该信号在第一混频器混合49mhz本振频率、并在第二中放电路（2ndifamp=49mhz+if）放大。放大后，信号送至49.455mhz滤波器同fc+49.455mhz本振频率在第二混频器混合，然后在rf放大器再放大后送到低通道滤波器，这时信号rf放大子电路，驱动放大子电路、功率放大子电路依次放大并在发射低通滤波器去除假信号，然后通过天线连接到达自动天调，由天线把信号发射出去。

图1、2、3中所示，中/高频接收电路包括波通滤波器、初级rf放大器、第一混频器、49.455mhz滤波滤波器、第二混频器、h3e（xl1）滤波器，其间经导线连接。工作时，从天线来的接收信号送至波通滤波器，然后在初级rf放大器放大后在第一混频器与fc+49.455mhz本振频率混合，产生if49.455mhz频率，经49.455mhz滤波器滤波，由功率管放大，再经第二混频器混合产生455khz信号，该信号根据发射模式通过滤波器滤波，经过充分放大、解调分成三种信号。三种信号如下，①内部喇叭声音放大；②外部喇叭声音放大；③fsk调制（dsc信号解调）。

图1、2、3中所示，母板和各电路板互相连接，工作时，外部bk信号通过匹配器送至模母板的bk控制电路，以便使外部信号与接收机内部电路的普通潜在地信号隔绝。bk控制电路控制rf输入的sk延迟和agc电路，保护接收机输入信号的过载，连接主机后面的连接口，控制收发电源的开关。其中，（a)大部分pc板（包括主单元）通过电气连接，经母板进行组织和操作；（b)母板连接主机的前、后面，直到外部，每个连接口通过噪声滤波电路以便达到清除噪声的目的；(c)每一pc板均用机械接口连接到母板，避免连接错误。

图1、2、3中所示，发射滤波器工作时如果（+12v）信号没有输入，主板（控制板）和天线始终连接，如果（+12v）有输入，天线通过滤波电路并连接到功放板，在这时候，依发射频率调整滤波。

图1、2、3中所示，合成器单元中，该电路包括中/高频电路和值守合成器单元作为频率合成单元。应用中，（1）中/高频合成器单元pll（和vco）的输出用于中/高频第一级本振信号（49.555mhz—79.4599mhz），dds3的7mhz输出信号转化为7倍49mhz作为第二本振信号。dds5把456khz+125hz信号直接作为第三本振信号；（2）值守合成器单元pll和vco（vco和amp）的输出作为中/高频第一本振信号（66.2595mhz、62.0120mhz、57.8695mhz、55.7670mhz、53.6625mhz、51.6425mhz），7mhz的dds3输出信号转化为7倍的49mhz作为第二本振信号，dds1把456.7khz信号直接作为第三本振信号；

图1、2、3中所示，电源控制电路中，该电路有+12v的恒压电路和发射电流检查电路，当按压面板的pwrsw按键，该信号通过bimos的操作放大器转化为发射电流。功率放大器由功率150w的发射功率放大电路组成。

图1、2、3中所示，控制板包括cpu，lcd，解码器，eeprom（储存器），fs调制解调器，dds（直接数字式频率合成器），音频放大器，存贮器，时钟电路，缓存器、i/o扩展插卡，ac/dc转换器，rs-232c，该板控制设备的普通收发操作，开关操作，lcd面板操作以及其他所有的操作。它的功能能使需要的信号控制接收机单元，根据窗口操作控制合成器，交换数据，显示控制，由16位微机组成.其中，由面板按键操作微机并根据接收频率（频道选择）产生同步电路交换数据。然后发送和控制设定的频率数据到合成器和ref/bfo。另外，微机发送各种数据（接收频率、发射类型、波宽）经本振控制单元到控制单元。还有，一旦主电源中断，微机用内置电池备份存贮数据，这样可始终保存存贮器的状态。

图1、2、3中所示，面板包括开关、指示灯、af/rf增益音量。值守接收机单元值守接收机使用双超外差方法和第一if49.455mhz，第二if455khz。值守接收机的本振信号来自值守接收机单元合成器的数字控制频率，合成器使用数字直接合成器（dds）和相位锁定环（pll）100mhz参考振荡器（从dtcxo输入：单边带生成电路）。值守接收机单元工作过程如下：(a)信号从天线经过bk延迟和接收机，值守接收机单元电压保护电路，值守接收机单元波通滤波器并与dsc遇险/安全频率同步；微机根据接收频道控制改变波通器。(b)从调谐电路出来的接收信号通过35mhz低通滤波器后，经宽波段rf放大器放大后，送至第一混合器，第一混合器为地门平衡型，接收信号与第一本振器信号49455—79.4549mhz混合从合成器转化为一级if49.455mhz，然后经过晶体滤波器和第一if放大器送至第二混合器，晶体滤波器有49.455mhz中心频率和15khz通过波段，在第二混合器，接收信号与第二本振信号49mhz混合，从合成器经过455khz中心频率和3khz通过波段的滤波器总送至455khz第二if放大器；（c)经过三个阶段2级if放大器放大的接收信号被送至agc电路和解调电路，agc电路探测到的agc电压送回第一和第二if放大器控制每一放大器的增益。从解调电路出来的接收信号与从合成器出来的bfo信号合成再解调。解调输出送至dsc解调单元。dsc解调制单元用于探测遇险报警信号点阵，包括滤波电路，解调电路，探测点阵微处理器。（d)提炼出来的信号分别探测、混合、经过点阵赋值电路。点阵赋值电路包括单片微机，计时器和ic，点阵包括每10ms变化的记号和空格信号，微机限制电路每1ms发出一个“信号发送”样板，并判断是否符合点阵。如果符合，微机就输出dsc设备的点信号，输出频率信息到指示灯，扫描停止。接收频率输出由cpu电路控制。

图1、2、3中所示，接收后板功能包括①终端---打印机电源（8v），gps数据、bk+/-连接终端；②中/高频天线---阻抗50-75欧姆收发天线输入接口；③自动天调---自动天调控制接口；④外插口---外喇叭连接插口；⑤值守天线---阻抗50—75欧姆值守接收天线输入接口；⑥电源接口---提供接口的设备电源（+24v）；⑦保险丝---30a保险丝；⑧gnd---接收机系统接地；⑨打印机---打印机连接口；⑩ac/dc感应接口---ac/dc电源控制。

图1、2、3中所示，接口板是连接cpu板和其他pcb板的板件，当接收时，从nbdp接收板接收信号，生成方波信号；在接收时，1.7khz±85hz信号传递到控制板。接收单元板件（接收板），由频率滤波器、放大器、混合器、att,agc和b.k电路控制单元组成；工作时当信号通过mf/hf天线放大器后，信号被分成两部分，信号通过频率选择器被分成两种频率，第1部分、第2部分混合，最后产生mark(1.7khz-85hz)和space(1.7khz+80hz)信号，另一边通过衰减器和匹配工具输出到控制板。本地混频电路综合器pll电路板，pll由pllic和vco（pos-100）组成，它输出到第一部分的输入信号，由pllic生成7mhz，由7乘法电路生成49mhz作为第二部分。456.7mhzbfo信号是由dm1输入7mhz生成。电源板电源由稳压电路组成。当电源打开，输出dc24v电压，可变压+12v，+8v,+5v。如果击穿+32v则关闭电源；内置逆压保护电路。

图1、2、3中所示，所述液晶显示界面能显示通信模式，频率、发射类型和发射功率、模式、agc（自动增益控制），噪声抑制，衰减器和喇叭状态，显示按键输入（参考通信模式操作）、表示值守扫描频率。单边带模式主菜单显示有扫描类型设置、扫描频道设置、扫描频率设置、静噪设置、液显对比度设置、发射功率设置高、人工调谐、自动天调―版本、系统设置选项。数字选择性呼叫主菜单显示有遇险信息编辑、单点呼叫信息编辑、群呼信息编辑、所有船舶呼叫信息编辑、地域呼叫信息编辑、自动/半自动呼叫信息编辑、遇险应答/转发信息编辑、普通应答信息编辑、显示和发送信息、显示和发送信息选项。

图1、2、3中所示，单边带无线电话模式子系统的ssb菜单显示包括如下功能选项，（1）扫描类型设置，即选择扫描频道或频率；（2）扫描频道设置，设置具体的扫描频道；（3）扫描频率设置，设置具体的扫描频率；（4）静噪（sql）设置，在守听状态，如果静噪设定太大，有可能接收不到微弱信号需进行静噪设置；（5）液晶显示屏对比度设置，方便数据的查询；（6）发射功率设置，主要是调节发射输出功率；（7）人工调谐选择设置；（8）自动天调—-版本设置；（9）系统设置主要是决定系统设定值。数字选择性呼叫模式子系统的dsc菜单显示包括如下功能选项，（1）遇险信息编辑，应用于遇险呼叫；（2）单点信息编辑，用于单点呼叫或岸台呼叫；(3)群呼信息编辑，用于群体呼叫（群体——同公司或同性质的船）；（4）所有船舶呼叫，用于对所有船舶的呼叫；（5）地域呼叫信息编辑，用于定义的区域编辑；（6）自动/半自动航空通信编辑，用于与航空通信网联系；（7）遇险应答/转发信息编辑，用于遇险回答或发送；（8）普通应答信息编辑，用于普通呼叫回答；（9）显示和发送信息，使用或检查所写的信息，可用打印机打印；（10）系统设置，可决定系统菜单的设定值（11）gps报警设置，可实现紧急求救。

图1、2、3中所示，本发明频率范围：发射1.6mhz–27.5mhz，接收500khz-29.9999mhz;发射类型：j3e150w（高）/100w（中）/50w（低），h3e75w（高）/16w（低），f1b/j2b150w（高）/100w（中）/75w（低）。本发明具有mf/hf收发机、自动报警子系统、数字选择性呼叫、nbdp窄带终端、打印机等，各设备集成安装在一起、功能紧凑，能实现集中控制，具有安装及操作方便、可靠性高的优点，工作时在相关机构及应用程序作用下，不但具有一般的通信功能，还能实现紧急呼救、自动报警功能，并能实现信息打印，功能多，且给使用者带来了便利。

以上显示和描述了本发明的主要特征及本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。