專利名稱:一種基于衛(wèi)星導(dǎo)航多波束系統(tǒng)的本振功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)領(lǐng)域中的一種本振功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,特別適用于大功率多路、高時(shí)延一致性、高穩(wěn)相的本振功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
背景技術(shù):
一般的本振功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是一個(gè)大的通信系統(tǒng)的必須設(shè)備,尤其是多路功分設(shè)備。并且要求各路信號的穩(wěn)相性能好,可靠性能高。目前,功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備用得較多的一種結(jié)構(gòu)形式是:每個(gè)分機(jī)單獨(dú)作為一個(gè)屏蔽盒,然后把屏蔽盒通過同軸電纜進(jìn)行連接。這種結(jié)構(gòu)形式雖然具有屏蔽性能好的特點(diǎn),但是其整體的穩(wěn)相性能及時(shí)延一致性性能很差,亟待改善性能。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于避免上述背景技術(shù)中的不足之處,而提供一種實(shí)現(xiàn)簡單、較為可靠的基于衛(wèi)星導(dǎo)航多波束系統(tǒng)的本振功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種基于衛(wèi)星導(dǎo)航多波束系統(tǒng)的本振功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,其特征在于:它包括通過同軸電纜連接的第一頻綜模塊、第二頻綜模塊、射頻切換開關(guān)、功放、大功率I分25功分器和25個(gè)I分25功分器;所述第一頻綜模塊、第二頻綜模塊接收外部的時(shí)頻信號,并將其轉(zhuǎn)換為_20dbm的本振信號后通過射頻電纜傳輸給功放;射頻切換開關(guān)控制第一頻綜模塊和第二頻綜模塊進(jìn)行熱備份切換;功放對接收到的本振信號進(jìn)行放大處理并對其增益進(jìn)行調(diào)整;大功率I分25功分器接收來自功放的射頻信號并輸出信號至25個(gè)I分25功分器作分路處理。其中,所述第一頻綜模塊和第二頻綜模塊包括參考晶體振蕩器、R分頻器、鑒相器、環(huán)路濾波器、壓控振蕩器VCO和可調(diào)N分頻器;參考晶體振蕩器通過自身振蕩產(chǎn)生出振蕩信號,經(jīng)R分頻器進(jìn)行預(yù)分頻處理后產(chǎn)生出需要的時(shí)頻信號,隨后送入到鑒相器,環(huán)路濾波器對輸出信號進(jìn)行選頻處理,其帶寬內(nèi)輸出進(jìn)行選擇,內(nèi)部處理后產(chǎn)生電信號送入到壓控振蕩器VC0,通過調(diào)節(jié)電壓來不斷的進(jìn)行輸出頻率的捕捉,其中一部分信號反饋到可調(diào)N分頻器去調(diào)節(jié)鑒相器的比較頻率,并不斷接近輸出頻率,當(dāng)輸出頻率與鑒相頻率相同時(shí),第一頻綜模塊和第二頻綜模塊鎖定輸出。其中,所述射頻切換開關(guān)包括指示背板、監(jiān)控單元、多路開關(guān)和外部接口 ;所述監(jiān)控單元將通過記錄指示背板的人工操作所傳過來的指令,翻譯成監(jiān)控單元內(nèi)部的信息,然后通過內(nèi)部單片機(jī)的處理通過串口對多路開關(guān)進(jìn)行控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對第一頻綜模塊和第二頻綜模塊的控制;同時(shí)監(jiān)控單元反映給指示背板響應(yīng)的信息,指示背板顯示其響應(yīng)信息;外部接口與第一頻綜模塊和第二頻綜模塊相連接,控制其使用。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本實(shí)用新型具有相噪指標(biāo)優(yōu)越、高的時(shí)延一致性、大功率多路功分的特點(diǎn),特別適用于高隔離度、要求嚴(yán)格時(shí)延一致性的多路功分網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。(I)本實(shí)用新型采用兩套備份的頻率模塊,采用高精度OCXO作為參考信號,輸出相噪指標(biāo)高,I分25功分網(wǎng)絡(luò)不影響信號的傳輸,輸出625路功分網(wǎng)絡(luò)相噪較好;(2)本實(shí)用新型采用通過嚴(yán)格配相的等長射頻電纜連接,能夠?qū)崿F(xiàn)高精度穩(wěn)相,功分網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)1.5°相位差,按信號的反相傳輸最多有3°的相位差;(3)本實(shí)用新型利用同軸電纜連接設(shè)備,實(shí)現(xiàn)路間高隔離度,插損1.5dB,反向最多3dB的插損,即隔離度按相應(yīng)的數(shù)據(jù)提高。
圖1是本實(shí)用新型的電原理方框圖;圖2是本實(shí)用新型頻綜模塊的電原理方框圖;圖3是本實(shí)用新型射頻切換開關(guān)的電原理方框圖;圖中,1、射頻切換開關(guān),2、第一頻綜模塊,3、第二頻綜模塊,4、功放,5、大功率I分25功分器,6、I分25功分器,31、參考晶體振蕩器,32、R分頻器,33、鑒相器,34、環(huán)路濾波器,35、壓控振蕩器VC0,36、可調(diào)N分頻器,37、指示背板,38、監(jiān)控單元,39、多路開關(guān),40、外部接口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。如圖1所示,本實(shí)用新型一種基于衛(wèi)星導(dǎo)航多波束系統(tǒng)的本振功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,包括通過同軸電纜連接的第一頻綜模塊2、第二頻綜模塊3、射頻切換開關(guān)1、功放4、大功率I分25功分器5和25個(gè)I分25功分器6 ;第一頻綜模塊2、第二頻綜模塊3接收外部的時(shí)頻信號,并將其轉(zhuǎn)換為_20dbm的本振信號后通過射頻電纜傳輸給功放4 ;第一頻綜模塊2和第二頻綜模塊3作為熱備份使用,射頻切換開關(guān)I控制第一頻綜模塊2和第二頻綜模塊3進(jìn)行熱備份切換,實(shí)現(xiàn)兩套 設(shè)備的運(yùn)行,當(dāng)?shù)谝活l綜模塊2發(fā)生故障時(shí)可以通過設(shè)置射頻切換開關(guān)I來進(jìn)行處理,使其切換到第二頻綜模塊3 ;功放4采用5W功放,第一頻綜模塊2和第二頻綜模塊3經(jīng)過接收參考信號后經(jīng)過內(nèi)部的電路的信號處理,鎖定輸出相位噪聲指標(biāo)好的本振信號并傳輸給5W功放4,功放4對接收到的本振信號進(jìn)行放大處理并對其增益進(jìn)行調(diào)整以適合系統(tǒng)的使用;大功率I分25功分器5接收來自功放4的射頻信號,由于處在5W功放后端,所以采用大功率的功分裝置適應(yīng)與射頻信號的傳輸,避免燒毀器件,大功率I分25功分器5輸出信號至25個(gè)I分25功分器6作分路處理。整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)輸出共計(jì)625路本振信號。如圖2所示,本實(shí)用新型的第一頻綜模塊2和第二頻綜模塊3包括參考晶體振蕩器31、R分頻器32、鑒相器33、環(huán)路濾波器34、壓控振蕩器VC035和可調(diào)N分頻器36 ’參考晶體振蕩器31通過自身振蕩產(chǎn)生出振蕩信號,經(jīng)R分頻器32進(jìn)行預(yù)分頻處理后產(chǎn)生出需要的時(shí)頻信號,隨后送入到鑒相器33,環(huán)路濾波器34對輸出信號進(jìn)行選頻處理,其帶寬內(nèi)輸出進(jìn)行選擇,內(nèi)部處理后產(chǎn)生電信號送入到壓控振蕩器VC035,通過調(diào)節(jié)電壓來不斷的進(jìn)行輸出頻率的捕捉,其中一部分信號反饋到可調(diào)N分頻器36去調(diào)節(jié)鑒相器33的比較頻率,并不斷接近輸出頻率,當(dāng)輸出頻率與鑒相頻率相同時(shí),第一頻綜模塊2和第二頻綜模塊3鎖定輸出。如圖3所示,本實(shí)用新型的射頻切換開關(guān)I包括指示背板37、監(jiān)控單元38、多路開關(guān)39和外部接口 40 ;所述監(jiān)控單元38將通過記錄指示背板37的人工操作所傳過來的指令,翻譯成監(jiān)控單元38內(nèi)部的信息,然后通過內(nèi)部單片機(jī)的處理通過串口對多路開關(guān)39進(jìn)行控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對第一頻綜模塊2和第二頻綜模塊3的控制;同時(shí)監(jiān)控單元38反映給指示背板37響應(yīng)的信息,指示背板37顯示其響應(yīng)信息;外部接口 40與第一頻綜模塊2和第二頻綜模塊3相連接,控制其使用。
權(quán)利要求1.一種基于衛(wèi)星導(dǎo)航多波束系統(tǒng)的本振功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,其特征在于:它包括通過同軸電纜連接的第一頻綜模塊(2)、第二頻綜模塊(3)、射頻切換開關(guān)(I)、功放(4)、大功率I分25功分器(5)和25個(gè)I分25功分器(6);所述第一頻綜模塊(2)、第二頻綜模塊(3)接收外部的時(shí)頻信號,并將其轉(zhuǎn)換為_20dbm的本振信號后通過射頻電纜傳輸給功放(4);射頻切換開關(guān)(I)控制第一頻綜模塊(2)和第二頻綜模塊(3)進(jìn)行熱備份切換;功放(4)對接收到的本振信號進(jìn)行放大處理并對其增益進(jìn)行調(diào)整;大功率I分25功分器(5)接收來自功放(4)的射頻信號并輸出信號至25個(gè)I分25功分器(6)作分路處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于衛(wèi)星導(dǎo)航多波束系統(tǒng)的本振功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,其特征在于:所述第一頻綜模塊(2)和第二頻綜模塊(3)包括參考晶體振蕩器(31)、R分頻器(32)、鑒相器(33)、環(huán)路濾波器(34)、壓控振蕩器VCO (35)和可調(diào)N分頻器(36);參考晶體振蕩器(31)通過自身振蕩產(chǎn)生出振蕩信號,經(jīng)R分頻器(32)進(jìn)行預(yù)分頻處理后產(chǎn)生出需要的時(shí)頻信號,隨后送入到鑒相器(33),環(huán)路濾波器(34)對輸出信號進(jìn)行選頻處理,其帶寬內(nèi)輸出進(jìn)行選擇,內(nèi)部處理后產(chǎn)生電信號送入到壓控振蕩器VC0(35),通過調(diào)節(jié)電壓來不斷的進(jìn)行輸出頻率的捕捉,其中一部分信號反饋到可調(diào)N分頻器(36)去調(diào)節(jié)鑒相器(33)的比較頻率,并不斷接近輸出頻率,當(dāng)輸出頻率與鑒相頻率相同時(shí),第一頻綜模塊(2)和第二頻綜模塊(3)鎖定輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于衛(wèi)星導(dǎo)航多波束系統(tǒng)的本振功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,其特征在于:所述射頻切換開關(guān)(I)包括指示背板(37)、監(jiān)控單元(38)、多路開關(guān)(39)和外部接口(40);所述監(jiān)控單元(38)將通過記錄指示背板(37)的人工操作所傳過來的指令,翻譯成監(jiān)控單元(38)內(nèi)部的信息,然后通過內(nèi)部單片機(jī)的處理通過串口對多路開關(guān)(39)進(jìn)行控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對第一頻綜模塊(2)和第二頻綜模塊(3)的控制;同時(shí)監(jiān)控單元(38)反映給指示背板(37)響應(yīng)的信息,指示背板(37)顯示其響應(yīng)信息;外部接口(40)與第一頻綜模塊(2)和第二頻綜模塊(3)相連接,控制其使用。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于衛(wèi)星導(dǎo)航多波束系統(tǒng)的本振功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,包括第一頻綜模塊、第二頻綜模塊、射頻切換開關(guān)、功放、大功率1分25功分器和25個(gè)1分25功分器;第一頻綜模塊、第二頻綜模塊接收外部的時(shí)頻信號,并將其轉(zhuǎn)換為-20dbm的本振信號后通過射頻電纜傳輸給功放;射頻切換開關(guān)控制第一頻綜模塊和第二頻綜模塊進(jìn)行熱備份切換;功放對接收到的本振信號進(jìn)行放大處理并對其增益進(jìn)行調(diào)整;大功率1分25功分器接收來自功放的射頻信號并輸出至25個(gè)1分25功分器作分路處理。本實(shí)用新型兩套備份的頻綜模塊提高了設(shè)備的可靠性,具有相噪指標(biāo)優(yōu)越、高的時(shí)延一致性、大功率多路功分的特點(diǎn),特別適用于高隔離度、要求嚴(yán)格時(shí)延一致性的多路功分網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
文檔編號H03L7/18GK202978898SQ20122073444
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者張磊, 易卿武, 鄭曉東, 陳寶林, 郝青儒, 孫書良, 宋海濤 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所