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一種微波接收機(jī)的制作方法

文檔序號:9000546閱讀:789來源:國知局
一種微波接收機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)的物與物之間的互聯(lián)通信的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種微波接收機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]微波接收機(jī)是將接收到的微弱的微波信號,經(jīng)低噪聲放大器對其進(jìn)行放大,再經(jīng)過混頻、中頻放大和濾波的環(huán)節(jié),最終輸出給負(fù)載。傳統(tǒng)的微波記手機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,接收微波信號靈敏度低,還存在抗干擾能力低等缺陷。
[0003]物聯(lián)網(wǎng)是利用傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)的物與物之間的互聯(lián)通信,以方便識別和管理并在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生的一系列應(yīng)用,為保證物聯(lián)網(wǎng)平穩(wěn)快速的發(fā)展,無線電管理部門要果斷采取措施,從臺站設(shè)備管理、維護(hù)無線電波秩序等多方面做出積極努力,認(rèn)真做好每項物聯(lián)網(wǎng)新業(yè)務(wù)的用頻管理及無線電電磁環(huán)境監(jiān)管工作。要對每項物聯(lián)網(wǎng)新業(yè)務(wù)所使用的頻率、所在的頻段、電磁環(huán)境兼容等做出嚴(yán)格的監(jiān)管;要全力做好物聯(lián)網(wǎng)頻段的日常監(jiān)測工作,能監(jiān)測分析該頻段的各種頻率使用情況及信號來源,在干擾信號查找中能快速準(zhǔn)確地查找出干擾源,為及時高效地排查各種無線電干擾提供有力的保證,從而維護(hù)好物聯(lián)網(wǎng)頻段的電波秩序。
[0004]公眾移動通信技術(shù)已由2G向3G,再向LTE及4G技術(shù)演進(jìn),物聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)所需要的無線通訊頻率空間也在不斷擴(kuò)展,例如目前的工作頻率在5GHz左右的WiFi技術(shù)和智能交通電子不停車收費(fèi)(ETC)技術(shù),工作頻率在5.8GHz左右,對電磁信號監(jiān)測的工作頻率范圍提升到了 6GHz和更高的全頻譜空間的新需求。無線電磁環(huán)境日趨復(fù)雜,無線電波多徑和陰影效應(yīng)日益嚴(yán)重,無線電安全形勢不容樂觀,對無線電管理的安全保障能力和安全保障技術(shù)手段提出了更高的要求。因此對區(qū)域內(nèi)的無線電頻譜進(jìn)行監(jiān)測和管理已非常迫切,射頻微波頻譜監(jiān)測設(shè)備的發(fā)展有著廣闊的前景。美國Agilent公司生產(chǎn)的E3238S/黑鳥N6820E信號巡測系統(tǒng)、德國羅德與施瓦茨R/S公司生產(chǎn)的TMS系列監(jiān)測系統(tǒng),PR100、ESMI監(jiān)測接收機(jī),性能雖好但價格相當(dāng)昂貴!出于商業(yè)目的,他們對出口的設(shè)備,增加了很多可有可無的功能,售價也隨之增加很多,并誘使用戶為日后技術(shù)升級不斷“埋單”。另外無線電管理技術(shù)設(shè)備涉及到大量的無線電設(shè)備技術(shù)參數(shù)、部署位置等核心數(shù)據(jù),如果使用進(jìn)口無線電管理設(shè)備,存在巨大的安全隱患,極易造成失泄密,輕者導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)受損,關(guān)鍵時刻受制于人,重者嚴(yán)重威脅國家安全。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是解決上述提出的問題,提供一種大動態(tài)微波混頻技術(shù)且隔離度好,保證中頻抑制的一種微波接收機(jī)。
[0006]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是:一種微波接收機(jī),包括天線信號輸入端、3GHz-6GHz變頻單元,20MHz-3GHz變頻單元和數(shù)字處理終端,所述天線信號輸入端的輸入端口連接天線切換單元,所述天線切換單元的輸出端連接射頻開關(guān)單元,所述射頻開關(guān)單元的輸出端連接20MHz-3GHz變頻單元。
[0007]更進(jìn)一步的優(yōu)化方案是,上述的一種微波接收機(jī),所述3GHz_6GHz變頻單元包括波段切換單元、濾波放大單元、低損耗微波混頻單元、第二濾波放大單元、波段切換單元,所述波段切換單元的輸出端連接濾波放大單元的輸入端,所述低損耗微波混頻單元的輸出端連接第二濾波放大單元的輸入端,所述第二濾波放大單元的輸出端連接波段切換單元。
[0008]更進(jìn)一步的優(yōu)化方案是,上述的一種微波接收機(jī),所述20MHz_3GHz變頻單元包括輸入高放單元、第一變頻、第一中放、第二變頻、第二中放,所述輸入高放單元的輸出端與第一變頻的輸入端連接,所述第一變頻的輸出端通過第一中放的輸入端與第二變頻連接,所述第二變頻的輸出端連接第二中放連接。
[0009]更進(jìn)一步的優(yōu)化方案是,上述的一種微波接收機(jī),還包括第一本振、控制器和第二本振,所述控制器的輸出端分別連接第一本振和第二本振,所述第二本振的輸出端連接第二變頻,所述第一本振的輸出端連接第一變頻。
[0010]更進(jìn)一步的優(yōu)化方案是,上述的一種微波接收機(jī),所述數(shù)字處理終端包括寬帶采用A/D單元、FPGA及控制接口單元、數(shù)字DSP單元和網(wǎng)絡(luò)控制單元,所述寬帶采用A/D單元的輸出端通過FPGA及控制接口單元與數(shù)字DSP單元的輸入端連接,所述數(shù)字DSP單元將收到的信號分別轉(zhuǎn)化為音頻輸出、數(shù)字中頻和頻譜顯示信號,所述網(wǎng)絡(luò)控制單元的輸入端連接網(wǎng)絡(luò)接口,其輸出端連接FPGA及控制接口單元的輸入端。
[0011]更進(jìn)一步的優(yōu)化方案是,上述的一種微波接收機(jī),所述第一中放采用兩級濾波,一級增益控制,控制量為31.5dB。
[0012]更進(jìn)一步的優(yōu)化方案是,上述的一種微波接收機(jī),所述第二中放采用三檔開關(guān)濾波器組,各擋帶寬分別為4MHz、8MHz、32MHz,一級增益控制,控制量為31.5dB。
[0013]本實(shí)用新型具有積極的效果:(I)該微波接收機(jī)憑借它20MHz到6GHz的頻率覆蓋寬度和帶寬為4MHz、8MHz、36MHz可選的70MHz中頻輸出,與全向天線一起可構(gòu)成便攜式無線電監(jiān)測系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)式監(jiān)測系統(tǒng),適于戶外信號源的監(jiān)測,實(shí)現(xiàn)無線電監(jiān)測各項功能;與后臺控制終端結(jié)合使用,可構(gòu)成無線電監(jiān)測固定場站或移動場站,可以實(shí)現(xiàn)在整個城市或特定區(qū)域的建筑物內(nèi)提供近距離的信號監(jiān)測和檢測,維護(hù)空中電波秩序。其主要功能是對電磁環(huán)境進(jìn)行測試和數(shù)據(jù)采集,掌握各種無線電業(yè)務(wù)和通信系統(tǒng),特別是寬帶無線接入、物聯(lián)網(wǎng)等新業(yè)務(wù)用頻的背景噪聲和頻率使用情況,對使用頻率、發(fā)射功率、天線增益、調(diào)制類型、占用帶寬、信道載荷和占用度等特征參數(shù)進(jìn)行測量,并最終確定被監(jiān)測到的無線電信號的相關(guān)特征參數(shù)值,服務(wù)于頻譜資源管理。
[0014](2)本實(shí)用新型的微波頻段采用低損耗微波混頻方式進(jìn)行頻率搬移,大大簡化了常規(guī)微波信號接收電路。其次采用了超外差與超內(nèi)差相結(jié)合的混頻技術(shù)方法。由頻率合成器產(chǎn)生高、低二個一本振,形成一個高一中頻Fl和一個低一中頻F2,分別與高二本振和低二本振相混頻,產(chǎn)生出一個70MHz的中頻輸出。大動態(tài)微波混頻技術(shù),隔離度好,保證了中頻抑制和鏡頻抑制指標(biāo)
[0015](3)采用DSP+FPGA數(shù)字信號處理技術(shù),簡化了數(shù)字處理終端的電路結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)寬帶采樣、多種工作方式(AM、FM、USB, LSB和CW)的信號的解調(diào)、多種帶寬的數(shù)字中頻濾波、高速掃描,同時提出了使用網(wǎng)絡(luò)芯片以硬件方式實(shí)現(xiàn)TCP/IP等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)的功能。應(yīng)用此網(wǎng)絡(luò)芯片可完全卸載網(wǎng)絡(luò)協(xié)議所需的負(fù)荷
[0016](4)模塊化設(shè)計結(jié)構(gòu)布局合理,單元結(jié)構(gòu)形式簡單明了,拆裝維修方便快捷。
【附圖說明】
[0017]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中
[0018]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]附圖標(biāo)記:1、天線信號輸入端,2、3GHz-6GHz變頻單元,3、20MHz_3GHz變頻單元,4、數(shù)字處理終端,5、天線切換單元,6、射頻開關(guān)單元,7、波段切換單元,8、濾波放大單元,9、低損耗微波混頻單元,10、第二濾波放大單元,11、波段切換單元,12、輸入高放單元,13、第一變頻,14、第一中放,15、第二變頻,16、第二中放,17、第一本振,18、控制器,19、第二本振,20、數(shù)字DSP單元,21、網(wǎng)絡(luò)控制單元,22、寬帶采用A/D單元,23、FPGA及控制接口單元。
【具體實(shí)施方式】
[0020]見圖1所示,本實(shí)用新型具有一種微波接收機(jī),包括天線信號輸入端l、3GHz-6GHz變頻單元2,20MHz-3GHz變頻單元3和數(shù)字處理終端4,所述天線信號輸入端I的輸入端口連接天線切換單元5,
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