專利名稱:自適應(yīng)寬帶跳頻電臺(tái)的雙通道天線共用動(dòng)態(tài)合路平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無線電臺(tái)的天線共用合路平臺(tái),特別是一種自適應(yīng)寬帶跳頻電臺(tái)的雙通道天線共用動(dòng)態(tài)合路平臺(tái)。
背景技術(shù):
如今,隨著無線通信技術(shù)的高速發(fā)展及使用環(huán)境的需要,特別在車載、機(jī)載、船載等多種應(yīng)用場(chǎng)合均需要在同一地點(diǎn)架設(shè)多部電臺(tái)。I部電臺(tái)通常需要架設(shè)I根天線,那么N部電臺(tái)就需要架設(shè)N根天線。多根天線在車載等安裝位置嚴(yán)重受限制的情況下如何安裝;以及在有限的空間范圍內(nèi),如何保證天線間的隔離度,避免天線間信號(hào)的相互干擾,是較難解決的技術(shù)難題,因此針對(duì)I部電臺(tái)架設(shè)I根天線的使用方式存在較大的技術(shù)缺陷。另一種使用方式是為避免多部電臺(tái)天線間的相互干擾,在同一地點(diǎn)架設(shè)多部電臺(tái)后,使用電臺(tái)的天線共用合路設(shè)備,達(dá)到共用一根天線的目的,該平臺(tái)也稱為天饋設(shè)備。然而,業(yè)已面世的天線共用合路設(shè)備具有很大的使用局限性。目前,該天線共用合路設(shè)備均采用固定濾波器的工作方式,固定濾波器只能在較窄的帶寬范圍內(nèi)、在定頻方式下使用。因此,該設(shè)備只能適用于窄帶、定頻電臺(tái)的使用。不能適應(yīng)現(xiàn)在的寬帶、跳頻無線電臺(tái)急需的天線共用合路設(shè)備的使用需求。因此,目前的定頻天線共用合路設(shè)備也存在較大的使用局限性。因此,如何利用新型的動(dòng)態(tài)濾波器技術(shù),實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)寬帶跳頻電臺(tái)的多通道天線共用動(dòng)態(tài)合路平臺(tái),這是業(yè)內(nèi)人士急需解決的一個(gè)重要課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的內(nèi)容就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,采用動(dòng)態(tài)濾波和動(dòng)態(tài)合路技術(shù),自適應(yīng)寬帶跳頻電臺(tái)的雙通道天線共用動(dòng)態(tài)合路平臺(tái)。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
如圖1所示,一種自適應(yīng)寬帶跳頻電臺(tái)的雙通道天線共用動(dòng)態(tài)合路平臺(tái),包括有主控模件1,動(dòng)態(tài)濾波模件2,電源模件3,前面板4,動(dòng)態(tài)合路模件5,殼體6和減震架部件7,且主控模件I設(shè)置在殼體6內(nèi)左側(cè),電源模件3設(shè)置在殼體6內(nèi)右側(cè),動(dòng)態(tài)濾波模件2嵌套在殼體6內(nèi)中心位置,前面板4設(shè)置在殼體6的前面,減震架部件7設(shè)置在殼體6的底部,連同殼體6相結(jié)合構(gòu)成一個(gè)整體。如圖4所示,所述主控模件I為模塊化結(jié)構(gòu),包括I個(gè)FPGA大規(guī)模可編程門陣列模塊1.1,I個(gè)串行配置模塊1.2,I個(gè)AS編程接口 1.3,I個(gè)JTAG編程接口 1.4,I個(gè)電臺(tái)A頻率字接口 1.5,I個(gè)電臺(tái)B頻率字接口 1.6,I個(gè)面板指示燈接口 1.7。該主控模件是本發(fā)明的核心部件,它通過電臺(tái)A/B的頻率字接口接收電臺(tái)發(fā)送的頻率字信息,該信息經(jīng)過FPGA處理后,在要求的時(shí)間范圍內(nèi),輸出濾波器控制電平。由于主控模件需要對(duì)多達(dá)近200個(gè)濾波器控制端進(jìn)行開關(guān)切換控制,因此主芯片需要具備豐富的的口線資源,
如圖5所示,所述動(dòng)態(tài)濾波模件2,包括有I個(gè)輸入頻段選擇單元2.1,3個(gè)動(dòng)態(tài)濾波單元 2.2、2.3、2.4,其中:
所述動(dòng)態(tài)濾波單元2.2又包括有3個(gè)動(dòng)態(tài)濾波器2.2.1,2.2.2,2.2.3和I個(gè)控制字選擇器2.2.4 ;
所述動(dòng)態(tài)濾波單元2.3又包括有3個(gè)動(dòng)態(tài)濾波器2.3.1,2.3.2,2.3.3和I個(gè)控制字選擇器2.3.4 ;
所述動(dòng)態(tài)濾波單元2.4又包括有3個(gè)動(dòng)態(tài)濾波器2.4.1,2.4.2,2.4.3和I個(gè)控制字選擇器2.4.4。動(dòng)態(tài)濾波模件2將整個(gè)工作頻帶分為低、中、高三個(gè)頻段,主控模件首先根據(jù)電臺(tái)A/B送來的頻率字信息,對(duì)進(jìn)入動(dòng)態(tài)合路模件5的射頻信號(hào)進(jìn)行頻段選擇。每個(gè)頻段的濾波器采用三級(jí)帶通濾波器級(jí)聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn),動(dòng)態(tài)濾波單元每一級(jí)帶通濾波器內(nèi)部采用開關(guān)電容總線切換。因此,可在一個(gè)頻段內(nèi)可實(shí)現(xiàn)若干個(gè)子頻段的濾波器選擇與切換。開關(guān)電容總線即為5條電容支路并聯(lián)組成,使用PIN管作射頻開關(guān)選通對(duì)應(yīng)串聯(lián)支路上的電容來實(shí)現(xiàn),即可實(shí)現(xiàn)濾波器通頻帶的動(dòng)態(tài)變化。每個(gè)PIN管使用一組開關(guān)單元電路進(jìn)行獨(dú)立控制,為每一個(gè)調(diào)諧電容提供接入或退出控制。開關(guān)單元電路的輸出控制端口使相應(yīng)PIN管得到正偏壓而截止,使對(duì)應(yīng)電容開路從而退出調(diào)諧回路,或使射頻回路開關(guān)斷開。開關(guān)單元電路的輸出控制端口使PIN管得到負(fù)偏壓而導(dǎo)通,使對(duì)應(yīng)電容接入調(diào)諧回路,或使射頻回路開關(guān)閉合。如圖3所示,所述電源模件3,包括+24VDC直流輸入,+150V DC輸出及+24VDC直流輸入,-5V DC輸出。兩種DC/DC電源模塊,其,電源功率應(yīng)滿足濾波器實(shí)際控制路數(shù)的要求,同時(shí)應(yīng)該留有足夠的余量。+150V DC電源用作開關(guān)單元電路的正偏壓,用于PIN管的截至電壓;-5V DC電源用作開關(guān)單元電路的負(fù)偏壓,用于PIN管的導(dǎo)通電壓。如圖2所示,所述前面板4包括位于前面板左側(cè)從上至下設(shè)置有電臺(tái)A信道射頻口 4.1,電臺(tái)A信道數(shù)據(jù)口 4.2,電臺(tái)B信道數(shù)據(jù)口 4.3,電臺(tái)B信道射頻口 4.4 ;其上端從左至右設(shè)置有電源指示燈4.5,同頻干擾指示燈4.6,電臺(tái)A信道工作指示燈4.7,電臺(tái)B信道工作指示燈4.8 ;其右側(cè)從上至下設(shè)置有外接電源接口 4.10,保險(xiǎn)管4.11,電源開關(guān)4.12 ;其中間偏右位置設(shè)置有天線失配指示燈4.9,天線接口 4.13。如圖6所示,所述動(dòng)態(tài)合路模件5,包括有9個(gè)分段匹配單元AlBl、A1B2、A1B3、A2B1、A2B2、A2B3、A3B1、A3B2、A3B3和I個(gè)合路選擇器5.1。動(dòng)態(tài)合路模件具體工作流程如下,首先,主控模件I根據(jù)電臺(tái)A/B發(fā)送的頻帶字信息,將進(jìn)入A/B通道的射頻信號(hào)送入對(duì)應(yīng)頻段的動(dòng)態(tài)濾波器單元。依據(jù)頻率由低到高的順序,將電臺(tái)A通道的動(dòng)態(tài)濾波器依次分為A1、A2、A3頻段,將電臺(tái)B通道的動(dòng)態(tài)濾波器依次分為B1、B2、B3頻段。電臺(tái)A通道的每一個(gè)頻段的濾波器單元都需要和電臺(tái)B通道每一個(gè)頻段的濾波器單元形成獨(dú)立的匹配單元。每個(gè)匹配單元只對(duì)一個(gè)通道呈現(xiàn)匹配狀態(tài),而對(duì)另一個(gè)通道呈現(xiàn)出高阻狀態(tài)。通過匹配單元后的射頻信號(hào)進(jìn)入合路選擇器5.1進(jìn)行信號(hào)路徑選擇,通過合路選擇器的射頻信號(hào)送入天線端口。所述殼體6為鋁合金精加工結(jié)構(gòu)件,具有屏蔽、散熱的良好效果。所述減震架部件7為選裝部件,減震架底部采用四個(gè)安裝式減震器,在車載、船載、機(jī)載等場(chǎng)合運(yùn)用,具有抗振動(dòng)、沖擊的作用。本發(fā)明工作方式如下:電臺(tái)A/B和動(dòng)態(tài)濾波模件2中的A/B通道相對(duì)應(yīng)。主控模件I通過電臺(tái)A/B頻率字接口接收電臺(tái)A/B發(fā)送的頻率字信息,根據(jù)頻率字信息計(jì)算出對(duì)應(yīng)的濾波器頻段號(hào),再根據(jù)濾波器頻段號(hào),在存儲(chǔ)器中查表得到該頻段對(duì)應(yīng)的濾波器控制字,將該濾波器控制字送往對(duì)應(yīng)頻段的動(dòng)態(tài)濾波器,動(dòng)態(tài)濾波器接收到相應(yīng)的濾波器控制字后,控制動(dòng)態(tài)濾波器的開關(guān)電容總線,在電臺(tái)要求的時(shí)間內(nèi),形成指定頻率的濾波器。在動(dòng)態(tài)濾波器A、B通道工作的同時(shí),主控模件I根據(jù)電臺(tái)A/B發(fā)送的頻率字信息,查表得出合路控制算法,主控模件根據(jù)合路控制算法,控制相應(yīng)的動(dòng)態(tài)合路模件匹配單元切換開關(guān),使得通過濾波器A/B通道的射頻信號(hào)進(jìn)行信號(hào)合路,合路后的射頻信號(hào)送往合路平臺(tái)天線端口發(fā)送出去。本發(fā)明在電路及結(jié)構(gòu)上基于動(dòng)態(tài)濾波器技術(shù),結(jié)合射頻寬帶合路匹配,具有濾波器通帶切換速度快,帶內(nèi)插損小,帶外隔離度高等特點(diǎn)。在總體上采用了一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和電磁兼容設(shè)計(jì),具有體積小、重量輕,電磁兼容性良好,人機(jī)界面友好,接入靈活便捷,可靠性高,操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。
圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明前面板布局示意 圖3為本發(fā)明整體電原理框 圖4為本發(fā)明主控模件電原理 圖5為本發(fā)明A/B通道動(dòng)態(tài)濾波模件原理框 圖6為本發(fā)明動(dòng)態(tài)合路模件原理框圖。圖中符號(hào)說明:
I為王控t旲件;
1.1為FPGA大規(guī)模可編程門陣列模塊,
1.2為串行配置模塊,
1.3為AS編程接口,
1.4為JTAG編程接口,
1.5為電臺(tái)A頻率字接口,
1.6為電臺(tái)B頻率子接口 ;
1.7為面板指示燈接口,
2為濾波器模件
2.1為輸入頻段選擇單元,
2.2為低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元,
2.2.1為低頻段第I級(jí)動(dòng)態(tài)濾波器,
2.2.2為低頻段第2級(jí)動(dòng)態(tài)濾波器,
2.2.3為低頻段第3級(jí)動(dòng)態(tài)濾波器,
2.3為中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元,
2.3.1為中頻段第I級(jí)動(dòng)態(tài)濾波器,
2.3.2為中頻段第2級(jí)動(dòng)態(tài)濾波器,
2.3.3為中頻段第3級(jí)動(dòng)態(tài)濾波器, 2.4為高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元,
2.4.1為高頻段第I級(jí)動(dòng)態(tài)濾波器,
2.4.2為高頻段第2級(jí)動(dòng)態(tài)濾波器,
2.4.3為高頻段第3級(jí)動(dòng)態(tài)濾波器;
3為電源模件;
4為前面板;
4.1為電臺(tái)A信道射頻口,
4.2為電臺(tái)A信道數(shù)據(jù)口,
4.3為電臺(tái)B信道射頻口,
4.4為電臺(tái)B信道數(shù)據(jù)口,
4.5為電源指示燈,
4.6為同頻干擾指示燈,
4.7為電臺(tái)A信道工作指示燈,
4.8為電臺(tái)B信道工作指示燈,
4.9為天線失配指示燈,
4.10為外接電源接口,
4.11為保險(xiǎn)管,
4.12為電源開關(guān),
4.13為天線接口 ;
5為動(dòng)態(tài)合路模件;
6為殼體;
7為減震架部件。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1至圖6所示,為本發(fā)明具體實(shí)施例。從圖1可以看出:
本發(fā)明包括有主控模件1,動(dòng)態(tài)濾波模件2,電源模件3,前面板4,動(dòng)態(tài)合路模件5,殼體6和減震架部件7,且主控模件I設(shè)置在殼體6內(nèi)左側(cè),電源模件3設(shè)置在殼體6內(nèi)右側(cè),動(dòng)態(tài)濾波模件2嵌套在殼體6內(nèi)中心位置,前面板4設(shè)置在殼體6的前面,減震架部件7設(shè)置在殼體6的底部,連同殼體6相結(jié)合構(gòu)成一個(gè)整體。從圖4可以看出:
所述主控模件為模塊化結(jié)構(gòu),包括I個(gè)FPGA大規(guī)??删幊涕T陣列模塊1.1,I個(gè)串行配置模塊1.2,I個(gè)AS編程接口 1.3,I個(gè)JTAG編程接口 1.4,I個(gè)電臺(tái)A頻率字接口 1.5,I個(gè)電臺(tái)B頻率字接口 1.6,I個(gè)面板指示燈接口 1.7。且所述FPGA大規(guī)模可編程門陣列模塊
1.1的第23腳至26腳分別與串行配置模塊1.2的9 12腳依次相對(duì)應(yīng)連接;其第36 45腳和AS編程接口 1.3的I 10腳依次相對(duì)應(yīng)連接;其第8 12腳和JTAG在線可編程接口 1.4的I 5腳依次相對(duì)應(yīng)連接;其第65 68腳和指示燈控制接口 1.5的第I 4腳連接;其第65 72腳和電臺(tái)A頻率字接口 1.5的第I 8腳連接;其第73 80腳和電臺(tái)B頻率字接口 1.6的第I 8腳連接;其第4 7腳和面板指示燈接口 1.7的I 4腳對(duì)應(yīng)連接;其第81 125腳和動(dòng)態(tài)濾波模件2的I 45腳相對(duì)應(yīng)連接。從圖2可以看出:
所述前面板4,其左側(cè)從上至下設(shè)置有電臺(tái)A信道射頻口 4.1,電臺(tái)A信道數(shù)據(jù)口 4.2,電臺(tái)B信道數(shù)據(jù)口 4.3,電臺(tái)B信道射頻口 4.4 ;其上端從左至右設(shè)置有電源指示燈4.5,同頻干擾指示燈4.6,電臺(tái)A信道工作指示燈4.7,電臺(tái)B信道工作指示燈4.8 ;其右側(cè)從上至下設(shè)置有外接電源接口 4.10,保險(xiǎn)管4.11,電源開關(guān)4.12 ;其中間偏右位置設(shè)置有天線失配指示燈4.9,天線接口 4.13。結(jié)合圖2和圖4可以看出:
所述面板指示燈接口 1.7的第I 4腳依次與前面板4上的電源指示燈4.5,同頻干擾指示燈4.6,電臺(tái)A信道工作指示燈4.7,電臺(tái)B信道工作指示燈4.8各自的引腳相對(duì)應(yīng)連接。從圖5可以看出:
所述動(dòng)態(tài)濾波器模件2包括有I個(gè)輸入頻段選擇單元2.1,3個(gè)動(dòng)態(tài)濾波單元2.2、2.3、
2.4 ;其中所述動(dòng)態(tài)濾波單元2.2又包括有3個(gè)動(dòng)態(tài)濾波器2.2.1,2.2.2,2.2.3和I個(gè)控制字選擇器2.2.4 ;所述動(dòng)態(tài)濾波單元2.3又包括有3個(gè)動(dòng)態(tài)濾波器2.3.1,2.3.2,2.3.3和I個(gè)控制字選擇器2.3.4 ;所述動(dòng)態(tài)濾波單元2.4又包括有3個(gè)動(dòng)態(tài)濾波器2.4.1,2.4.2,
2.4.3和I個(gè)控制字選擇器2.4.4。而輸入頻段選擇單元2.1分別按A/B電臺(tái)工作頻帶分為低、中、高三個(gè)頻段,且低頻段對(duì)應(yīng)動(dòng)態(tài)濾波單元2.2,中頻段對(duì)應(yīng)動(dòng)態(tài)濾波單元2.3,高頻段對(duì)應(yīng)動(dòng)態(tài)濾波單元2.4 ;其中:
所述動(dòng)態(tài)濾波單元2.2由2.2.1、2.2.2、2.2.3三級(jí)帶通濾波器級(jí)聯(lián)而成。濾波器2.2.1和控制字選擇器2.2.4的控制字Dl D5對(duì)應(yīng)連接,濾波器2.2.2和控制字選擇器2.2.4的D6 DlO對(duì)應(yīng)連接,濾波器2.2.3和控制字選擇器2.2.4的Dll D15對(duì)應(yīng)連接。所述動(dòng)態(tài)濾波單元2.3由2.3.1、2.3.2、2.3.3三級(jí)帶通濾波器級(jí)聯(lián)而成。濾波器
2.3.1和控制字選擇器2.3.4的D16 D20對(duì)應(yīng)連接,濾波器2.3.2和控制字選擇器2.3.4的D21 D25對(duì)應(yīng)連接,濾波器2.3.3和控制字選擇器2.3.4的D26 D30對(duì)應(yīng)連接。所述動(dòng)態(tài)濾波單元2.4由2.4.1、2.4.2、2.4.3三級(jí)帶通濾波器級(jí)聯(lián)而成。濾波器
2.4.1和控制字選擇器2.4.4的D31 D35對(duì)應(yīng)連接,濾波器2.4.2和控制字選擇器2.4.4的D36 D40對(duì)應(yīng)連接,濾波器2.4.3和控制字選擇器2.4.4的D41 D45對(duì)應(yīng)連接。從圖6可以看出:
所述動(dòng)態(tài)合路模件5包括有9個(gè)分段匹配單元AlBl、A1B2、A1B3、A2B1、A2B2、A2B3、A3B1、A3B2、A3B3和I個(gè)合路選擇器5.1 ;
電臺(tái)A低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.2的Al端口第I腳與匹配單元AlBl的端口第I腳相連接,電臺(tái)B低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.2的BI端口第I腳與匹配單元AlBl的端口第2腳相連接,匹配單元AlBl的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器5.1的端口第I腳相連接;
電臺(tái)A低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.2的Al端口第I腳與匹配單元A1B2的端口第I腳相連接,電臺(tái)B中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.3的B2端口第2腳與匹配單元A1B2的端口第2腳相連接,匹配單元A1B2的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器5.1的端口第2腳相連接;
電臺(tái)A低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.2的Al端口第I腳與匹配單元A1B3的端口第I腳相連接,電臺(tái)B高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.4的B3端口第3腳與匹配單元A1B3的端口第2腳相連接,匹配單元A1B3的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器5.1的端口第3腳相連接;
電臺(tái)A中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.3的A2端口第2腳與匹配單元A2B1的端口第I腳相連接,電臺(tái)B低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.2的BI端口第I腳與匹配單元A2B1的端口第2腳相連接,匹配單元A2B1的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器5.1的端口第4腳相連接;
電臺(tái)A中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.3的A2端口第2腳與匹配單元A2B2的端口第I腳相連接,電臺(tái)B中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.3的B2端口第2腳與匹配單元A2B2的端口第2腳相連接,匹配單元A2B2的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器5.1的端口第5腳相連接;
電臺(tái)A中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.3的A2端口第2腳與匹配單元A2B3的端口第I腳相連接,電臺(tái)B高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.4的B3端口第3腳與匹配單元A2B3的端口第2腳相連接,匹配單元A2B3的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器5.1的端口第6腳相連接;
電臺(tái)A高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.4的A3端口第3腳與匹配單元A3B1的端口第I腳相連接,電臺(tái)B低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.2的BI端口第I腳與匹配單元A3B1的端口第2腳相連接,匹配單元A3B1的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器5.1的端口第7腳相連接;
電臺(tái)A高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.4的A3端口第3腳與匹配單元A3B2的端口第I腳相連接,電臺(tái)B中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.3的B2端口第2腳與匹配單元A3B2的端口第2腳相連接,匹配單元A3B2的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器5.1的端口第8腳相連接;
電臺(tái)A高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.4的A3端口第3腳與匹配單元A3B3的端口第I腳相連接,電臺(tái)B高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元2.4的B3端口第3腳與匹配單元A3B3的端口第2腳相連接,匹配單元A3B3的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器5.1的端口第9腳相連接。合路選擇器
5.1的輸出信號(hào)送往天線端口。值得特別說明的是,所述動(dòng)態(tài)濾波模件2由電臺(tái)A通道和電臺(tái)B通道共2個(gè)完全相同的動(dòng)態(tài)濾波電路組成。另外主控模件中FPGA大規(guī)??删幊涕T陣列1.1的型號(hào)為EP2C70F672C8N,每片可提供多達(dá)422個(gè)I/O 口,可提供1.1Mb的內(nèi)部?jī)?chǔ)存器。串行配置模塊1.2型號(hào)是EPCS16SI16N。其余各元器件為工業(yè)級(jí)產(chǎn)品,殼體部件為精加工。以上實(shí)施例,僅為說明本發(fā)明的技術(shù)特征和可實(shí)施例,其目的在于使該領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并具體實(shí)施。由此,凡根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出的變換和修飾,均包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi),依專利法提出申請(qǐng)。
權(quán)利要求
1.一種自適應(yīng)寬帶跳頻電臺(tái)的雙通道天線共用動(dòng)態(tài)合路平臺(tái),包括有主控模件(1),動(dòng)態(tài)濾波模件(2),電源模件(3),前面板(4),動(dòng)態(tài)合路模件(5),殼體(6)和減震架部件(7),且主控模件(I)設(shè)置在殼體(6)內(nèi)左側(cè),電源模件(3)設(shè)置在殼體(6)內(nèi)右側(cè),動(dòng)態(tài)濾波模件(2 )嵌套在殼體(6 )內(nèi)中心位置,前面板(4 )設(shè)置在殼體(6 )的前面,減震架部件(7 )設(shè)置在殼體(6)的底部,連同殼體(6)相結(jié)合構(gòu)成一個(gè)整體,其特征是: 所述主控模件為模塊化結(jié)構(gòu),包括I個(gè)FPGA大規(guī)模可編程門陣列模塊(1.1), I個(gè)串行配置模塊(1.2),I個(gè)AS編程接口(1.3),I個(gè)JTAG編程接口(1.4),I個(gè)電臺(tái)A頻率字接口(1.5),I個(gè)電臺(tái)B頻率字接口( 1.6 ),I個(gè)面板指示燈接口( 1.7 ),且所述FPGA大規(guī)??删幊涕T陣列模塊(1.1)的第23腳至26腳分別與串行配置模塊(1.2)的9 12腳依次相對(duì)應(yīng)連接;其第36 45腳和AS編程接口( 1.3)的I 10腳依次相對(duì)應(yīng)連接;其第8 12腳和JTAG在線可編程接口( 1.4)的I 5腳依次相對(duì)應(yīng)連接;其第65 68腳和指示燈控制接口(1.5)的第I 4腳連接;其第65 72腳和電臺(tái)A頻率字接口(1.5)的第I 8腳連接;其第73 80腳和電臺(tái)B頻率字接口(1.6)的第I 8腳連接;其第4 7腳和面板指示燈接口(1.7)的I 4腳對(duì)應(yīng)連接;其第81 125腳和動(dòng)態(tài)濾波模件(2)的I 45腳相對(duì)應(yīng)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)寬帶跳頻電臺(tái)的雙通道天線共用動(dòng)態(tài)合路平臺(tái),其特征是: 所述動(dòng)態(tài)濾波器模件(2)包括有I個(gè)輸入頻段選擇單元(2.1),3個(gè)動(dòng)態(tài)濾波單元(2.2),(2.3)、(2.4);其中動(dòng)態(tài)濾波單元(2.2)又包括有3個(gè)動(dòng)態(tài)濾波器(2.2.1),(2.2.2),(2.2.3)和I個(gè)控制字選擇器(2.2.4);動(dòng)態(tài)濾波單元(2.3)又包括有3個(gè)動(dòng)態(tài)濾波器(2.3.1), (2.3.2),(2.3.3)和I個(gè)控制字選擇器(2.3.4);動(dòng)態(tài)濾波單元(2.4)又包括有3個(gè)動(dòng)態(tài)濾波器(2.4.1), (2.4.2),(2.4.3)和I個(gè)控制字選擇器(2.4.4),而輸入頻段選擇單元(2.1)分別按A/B電臺(tái)工作頻帶分為低、中、高三個(gè)頻段,且低頻段對(duì)應(yīng)動(dòng)態(tài)濾波單元(2.2),中頻段對(duì)應(yīng)動(dòng)態(tài)濾波單元(2.3),高頻段對(duì)應(yīng)動(dòng)態(tài)濾波單元(2.4); 所述動(dòng)態(tài)濾波單元(2.2)由(2.2.1)、(2.2.2)、(2.2.3)三級(jí)帶通濾波器級(jí)聯(lián)而成,濾波器(2.2.1)和控制字選擇器(2.2.4)的控制字Dl D5對(duì)應(yīng)連接,濾波器(2.2.2)和控制字選擇器(2.2.4)的D6 DlO對(duì)應(yīng)連接,濾波器(2.2.3)和控制字選擇器(2.2.4)的Dll D15對(duì)應(yīng)連接, 所述動(dòng)態(tài)濾波單元(2.3)由(2.3.1)、(2.3.2)、(2.3.3)三級(jí)帶通濾波器級(jí)聯(lián)而成,濾波器(2.3.1)和控制字選擇器(2.3.4)的D16 D20對(duì)應(yīng)連接,濾波器(2.3.2)和控制字選擇器(2.3.4)的D21 D25對(duì)應(yīng)連接,濾波器(2.3.3)和控制字選擇器(2.3.4)的D26 D30對(duì)應(yīng)連接, 所述動(dòng)態(tài)濾波單元(2.4)由(2.4.1)、(2.4.2)、(2.4.3)三級(jí)帶通濾波器級(jí)聯(lián)而成,濾波器(2.4.1)和控制字選擇器(2.4.4)的D31 D35對(duì)應(yīng)連接,濾波器(2.4.2)和控制字選擇器(2.4.4)的D36 D40對(duì)應(yīng)連接,濾波器(2.4.3)和控制字選擇器(2.4.4)的D41 D45對(duì)應(yīng)連接。
3.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)寬帶跳頻電臺(tái)的雙通道天線共用動(dòng)態(tài)合路平臺(tái),其特征是: 所述動(dòng)態(tài)合路模件5包括有9個(gè)分段匹配單元AlBl、A1B2、A1B3、A2B1、A2B2、A2B3、A3B1、A3B2、A3B3和I個(gè)合路選擇器(5.1); 電臺(tái)A低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.2)的Al端口第I腳與匹配單元AlBl的端口第I腳相連接,電臺(tái)B低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.2)的BI端口第I腳與匹配單元AlBl的端口第2腳相連接,匹配單元AlBl的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器(5.1)的端口第I腳相連接; 電臺(tái)A低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.2)的Al端口第I腳與匹配單元A1B2的端口第I腳相連接,電臺(tái)B中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.3)的B2端口第2腳與匹配單元A1B2的端口第2腳相連接,匹配單元A1B2的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器(5.1)的端口第2腳相連接; 電臺(tái)A低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.2)的Al端口第I腳與匹配單元A1B3的端口第I腳相連接,電臺(tái)B高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.4)的B3端口第3腳與匹配單元A1B3的端口第2腳相連接,匹配單元A1B3的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器(5.1)的端口第3腳相連接; 電臺(tái)A中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.3)的A2端口第2腳與匹配單元A2B1的端口第I腳相連接,電臺(tái)B低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.2)的BI端口第I腳與匹配單元A2B1的端口第2腳相連接,匹配單元A2B1的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器(5.1)的端口第4腳相連接; 電臺(tái)A中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.3)的A2端口第2腳與匹配單元A2B2的端口第I腳相連接,電臺(tái)B中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.3)的B2端口第2腳與匹配單元A2B2的端口第2腳相連接,匹配單元A2B2的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器(5.1)的端口第5腳相連接; 電臺(tái)A中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.3)的A2端口第2腳與匹配單元A2B3的端口第I腳相 連接,電臺(tái)B高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.4)的B3端口第3腳與匹配單元A2B3的端口第2腳相連接,匹配單元A2B3的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器(5.1)的端口第6腳相連接; 電臺(tái)A高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.4)的A3端口第3腳與匹配單元A3B1的端口第I腳相連接,電臺(tái)B低頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.2)的BI端口第I腳與匹配單元A3B1的端口第2腳相連接,匹配單元A3B1的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器(5.1)的端口第7腳相連接; 電臺(tái)A高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.4)的A3端口第3腳與匹配單元A3B2的端口第I腳相連接,電臺(tái)B中頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.3)的B2端口第2腳與匹配單元A3B2的端口第2腳相連接,匹配單元A3B2的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器(5.1)的端口第8腳相連接; 電臺(tái)A高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.4)的A3端口第3腳與匹配單元A3B3的端口第I腳相連接,電臺(tái)B高頻段動(dòng)態(tài)濾波單元(2.4)的B3端口第3腳與匹配單元A3B3的端口第2腳相連接,匹配單元A3B3的端口第3腳與合路信號(hào)選擇器(5.1)的端口第9腳相連接,合路選擇器(5.1)的輸出信號(hào)送往天線端口。
4.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)寬帶跳頻電臺(tái)的雙通道天線共用動(dòng)態(tài)合路平臺(tái),其特征是: 所述面板指示燈接口(1.7)的第I 4腳依次與前面板(4)上的電源指示燈(4.5),同頻干擾指示燈(4.6),電臺(tái)A信道工作指示燈(4.7),電臺(tái)B信道工作指示燈(4.8)各自的引腳相對(duì)應(yīng)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)寬帶跳頻電臺(tái)的雙通道天線共用動(dòng)態(tài)合路平臺(tái),其特征是: 所述前面板(4),其左側(cè)從上至下設(shè)置有電臺(tái)A信道射頻口(4.1),電臺(tái)A信道數(shù)據(jù)口(4.2),電臺(tái)B信道數(shù)據(jù)口(4.3),電臺(tái)B信道射頻口(4.4);其上端從左至右設(shè)置有電源指示燈(4.5),同頻干擾指示燈(4.6),電臺(tái)A信道工作指示燈(4.7),電臺(tái)B信道工作指示燈(4.8);其右側(cè)從上至下設(shè)置有外接電源接口(4.10),保險(xiǎn)管(4.11),電源開關(guān)(4.12);其中間偏右位置設(shè)置有 天線失配指示燈(4.9 ),天線接口( 4.13 )。
全文摘要
本發(fā)明為一種自適應(yīng)寬帶跳頻電臺(tái)的雙通道天線共用動(dòng)態(tài)合路平臺(tái)。包括有主控模件1,動(dòng)態(tài)濾波模件2,電源模件3,前面板4,動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)合路模件5,殼體6和減震架部件7。且主控模件接收電臺(tái)A/B發(fā)送的頻率字信息,并算出其對(duì)應(yīng)的濾波器頻段號(hào)并送至相應(yīng)的動(dòng)態(tài)濾波器,經(jīng)開關(guān)電容總線,實(shí)時(shí)控制相應(yīng)的動(dòng)態(tài)濾波器及動(dòng)態(tài)合路模件的匹配單元切換開關(guān)的工作,使雙通道的射頻信號(hào)進(jìn)行合路,繼而由天線發(fā)送出去。本發(fā)明在電路及結(jié)構(gòu)上基于動(dòng)態(tài)濾波器技術(shù),結(jié)合寬帶動(dòng)態(tài)合路匹配,具有濾波器切換速度快,帶內(nèi)插損小,帶外隔離度高等特點(diǎn)。在總體上采用了一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和電磁兼容設(shè)計(jì),具有體積小、重量輕,人機(jī)界面友好,可靠性高,操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04B1/38GK103199884SQ201310074088
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月8日
發(fā)明者馬立班, 吳瑞軍, 鄧睿, 劉芳, 吳詠文, 喻新平, 向威, 陶海玲, 饒郁, 許娟 申請(qǐng)人:武漢中元通信股份有限公司