一種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于手持短波電臺【技術(shù)領(lǐng)域】,公開了一種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺。該基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺包括:天線、帶通濾波器、射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器、FPGA、DSP芯片、音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器、音頻接口、音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器、射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器、功率放大器、低通濾波器;所述天線上設(shè)置有天線調(diào)諧器;天線調(diào)諧器分別電連接帶通濾波器和低通濾波器,帶通濾波器電連接射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器;FPGA分別電連接射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器、音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器、音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器、射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器以及DSP芯片,音頻接口分別電連接音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器和音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器;射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端電連接功率放大器,功率放大器電連接低通濾波器。
【專利說明】一種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于手持短波電臺【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展,對短波通信設(shè)備的小型化、便攜性要求日益迫切。但是,由于短波通信對于設(shè)備要求很高,傳統(tǒng)的背負(fù)式短波電臺設(shè)計復(fù)雜,很難進(jìn)一步減小體積和重量,降低功耗。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提出一種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺。該基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺可以大大提升短波設(shè)備的便攜性,減輕設(shè)備攜帶者的負(fù)擔(dān)。
[0004]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
[0005]一種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺,包括:天線、帶通濾波器、射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器、FPGA、DSP芯片、音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器、音頻接口、音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器、射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器、功率放大器、低通濾波器;所述天線上設(shè)置有天線調(diào)諧器;
[0006]所述天線調(diào)諧器分別電連接帶通濾波器的輸入端和低通濾波器的輸出端,所述帶通濾波器輸出端電連接射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端;
[0007]所述FPGA分別電連接射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端、音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端、音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端、射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端、以及DSP芯片,所述音頻接口分別電連接音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端、以及音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端;
[0008]所述射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端電連接功率放大器的輸入端,所述功率放大器的輸出端電連接低通濾波器的輸入端。
[0009]本實用新型的特點和進(jìn)一步改進(jìn)在于:
[0010]所述種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺,還包括電連接FPGA的ARM處理器。所述基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺,還包括按鍵和顯示屏,所述ARM處理器分別電連接按鍵和顯示屏。
[0011]所述天線為鞭狀天線、斜天線或雙極天線。
[0012]本實用新型的有益效果為:可以大大提升短波設(shè)備的便攜性,減輕設(shè)備攜帶者的負(fù)擔(dān),使得短波通信更加機動靈活。同時,具有更出色的性能,有很強大抗干擾通信能力,能適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境下的通信要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的一種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺的電路結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實施方式】[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明:
[0015]參照圖1,為本實用新型的一種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺的電路結(jié)構(gòu)示意圖。該基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺包括天線,在天線上設(shè)置有天線調(diào)諧器,天線為鞭狀天線、斜天線、雙極天線或其他類型的天線,天線調(diào)諧器自動天線調(diào)諧器(能夠天線種類自動生成對應(yīng)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)),可以快速自動匹配多種類型天線。該基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺還包括帶通濾波器、射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器和FPGA (現(xiàn)場可編程門陣列器件)。天線調(diào)諧器電連接帶通濾波器的輸入端,帶通濾波器輸出端電連接射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端,射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端電連接FPGA。
[0016]當(dāng)上述基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺接收信號時,來自天線的模擬射頻信號經(jīng)天線調(diào)諧器進(jìn)行阻抗匹配,然后模擬射頻信號進(jìn)入帶通濾波器進(jìn)行濾波處理。經(jīng)濾波后的模擬射頻信號進(jìn)入射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器,經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字射頻信號。該數(shù)字射頻信號被發(fā)送至FPGA進(jìn)行下一步處理。本實用新型實施例中,上述基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺還包括:DSP芯片、音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器、以及音頻接口。FPGA分別電連接音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端以及DSP芯片,F(xiàn)PGA在收到來自射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)字射頻信號之后,對其進(jìn)行下變頻處理,數(shù)字射頻信號被轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字基帶信號,F(xiàn)PGA將數(shù)字基帶信號發(fā)送至DSP芯片,DSP芯片對數(shù)字基帶信號進(jìn)行基帶解調(diào),然后將解調(diào)生成的數(shù)字音頻信號送回至FPGA。FPGA將數(shù)字音頻信號發(fā)送至音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器,音頻接口電連接音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端,此時音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器對數(shù)字音頻信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,將轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的模擬音頻信號發(fā)送至音頻接口。此時在音頻接口處街上揚聲器等設(shè)備就可以聽到相應(yīng)的聲音。
[0017]本實用新型實施例中,上述基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺還包括音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器、射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器、功率放大器、以及低通濾波器。該音頻接口電連接音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端,F(xiàn)PGA分別電連接音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端、以及射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端。當(dāng)上述基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺發(fā)射信號時,通過音頻接口連接聲音輸入設(shè)備(例如麥克風(fēng)),此時,音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器接收到模擬音頻信號,并對模擬音頻信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,將模數(shù)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字音頻信號發(fā)送至FPGA。FPGA將數(shù)字音頻信號發(fā)送至DSP芯片,DSP芯片對該數(shù)字音頻信號進(jìn)行基帶調(diào)制,并將基帶調(diào)制產(chǎn)生的數(shù)字基帶信號送回至FPGA。FPGA對該數(shù)字基帶信號進(jìn)行上變頻處理,產(chǎn)生數(shù)字射頻信號。FPGA將該數(shù)字射頻信號發(fā)送至射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器。本實用新型實施例中,射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端電連接功率放大器的輸入端,功率放大器的輸出端電連接低通濾波器的輸入端,天線調(diào)諧器電連接低通濾波器的輸出端。射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器在收到數(shù)字射頻信號之后,對其進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,將數(shù)模轉(zhuǎn)換后的模擬射頻信號送入至功率放大器,功率放大器對模擬射頻信號進(jìn)行放大之后,將其發(fā)送至低通濾波器。在低通濾波器中,對模擬射頻信號進(jìn)行濾波處理,濾除諧波分量和無用分量,然后將濾波后的模擬射頻信號送入至天線調(diào)諧器完成阻抗匹配,最后通過天線將模擬射頻信號發(fā)送出去。
[0018]本實用新型實施例中,上述基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺還包括ARM處理器和人機交互單元。人機交互單元包括按鍵和顯示屏,ARM處理器分別電連接FPGA、按鍵和顯示屏。按鍵用于向ARM處理器輸入各種設(shè)定參數(shù),ARM處理器根據(jù)按鍵的輸入來決定發(fā)射的工作模式(定頻通信,跳頻通信,自動控制通信,自適應(yīng)通信四種工作模式),并選擇各種功能(具有明話、聲碼話、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)報以及加密功能),向FPGA發(fā)送對應(yīng)的控制信號,F(xiàn)PGA、DSP芯片的協(xié)同處理下,即可按照需要完成通信過程。當(dāng)上述基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺發(fā)送信號或接收信號時,顯示屏通過ARM處理器接收對應(yīng)的信號,可以顯示電臺工作狀態(tài)和信息等。
[0019]本實用新型的基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺可以實現(xiàn)基帶信號和射頻信號的直接變頻,而無需中頻及二次變頻的過程,極大地簡化了設(shè)計方案,大大降低了短波電臺的體積和重量,提升了短波電臺的可靠性,同時降低了功耗。該基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺是一款非常輕便靈活的5W短波手持式抗干擾電臺,其工作頻率范圍是從2MHz到29.9999MHz ο
[0020]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺,其特征在于,包括:天線、帶通濾波器、射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器、FPGA、DSP芯片、音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器、音頻接口、音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器、射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器、功率放大器、低通濾波器;所述天線上設(shè)置有天線調(diào)諧器; 所述天線調(diào)諧器分別電連接帶通濾波器的輸入端和低通濾波器的輸出端,所述帶通濾波器輸出端電連接射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端; 所述FPGA分別電連接射頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端、音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端、音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端、射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端、以及DSP芯片,所述音頻接口分別電連接音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端、以及音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端; 所述射頻信號數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端電連接功率放大器的輸入端,所述功率放大器的輸出端電連接低通濾波器的輸入端。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺,其特征在于,還包括電連接FPGA的ARM處理器。
3.如權(quán)利要求2所述的一種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺,其特征在于,還包括按鍵和顯示屏,所述ARM處理器分別電連接按鍵和顯示屏。
4.如權(quán)利要求1所述的一種基于射頻數(shù)字化的手持短波電臺,其特征在于,所述天線為鞭狀天線、斜天線或雙極天線。
【文檔編號】H04B1/38GK203608193SQ201320803927
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】曹亞玲, 王志杰, 董克成, 胡猛, 趙高院, 楊恒煜, 孫云峰, 董小文, 柴長堤 申請人:陜西烽火實業(yè)有限公司