專利名稱：捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于超短波無線電通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種范圍內(nèi)的超短波接收機(jī)射頻前端電路的設(shè)計，特別是提高30i￥/fe -SBMHz范圍內(nèi)的超短波接收機(jī)抗電子干擾、抗阻塞干擾的性能，可適用于設(shè)計制作超短波無線電接收機(jī)，也可將其置于現(xiàn)有超短波接收機(jī)射頻前端電路的輸入端，改善現(xiàn)有超短波無線電接收機(jī)的抗阻塞干擾性能。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代無線電通信的電磁環(huán)境越來越復(fù)雜，超短波無線電通信設(shè)備大量增加，信號越來越擁劑。例如船用通信，有時在一狹小的平面上，有多部電臺在同時工作，由于相距很近，相互之間會產(chǎn)生干擾，嚴(yán)重時會產(chǎn)生接收機(jī)的阻塞而無法使用。此外，隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的進(jìn)步，傳統(tǒng)的通信技術(shù)己適應(yīng)不了當(dāng)前諸如電子對抗、電子偵察與反偵察的發(fā)展，如采用跳頻通信，其具有抗噪聲、抗干擾、抗衰落、抗多徑能力強(qiáng)的特點，與傳統(tǒng)的通信方式相比，有顯著的優(yōu)點。但同時也對無線電接收機(jī)的射頻前端電路提出了新的技術(shù)要求。許多早期生產(chǎn)現(xiàn)還在使用的30腸~88撒范圍內(nèi)的超短波無線電通信設(shè)備， 其射頻前端電路的綜合指標(biāo)尤其是抗強(qiáng)干擾的性能較差，而在超短波無線電通信設(shè)備的設(shè)計中，設(shè)計者往往偏重于數(shù)字智能功能，而往往忽視模擬射頻前端電路的高指標(biāo)電路設(shè)計。 根據(jù)部分無線電通信設(shè)備抗阻塞干擾性能差的問題，也提出并使用了一些新的方法，例如相位抵消法、跟蹤衰減法等，但它們適應(yīng)不了無線電接收機(jī)使用時的參數(shù)快速變化。故設(shè)計其中心頻率可快速跟蹤的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路就顯得非常重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，、以增強(qiáng)超短波無線電接收機(jī)應(yīng)付復(fù)雜電磁環(huán)境的能力，適合于要求調(diào)諧接收頻率快速變化的跳頻接收機(jī)，并使其具有抗超強(qiáng)干擾的特性。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案
本發(fā)明提供的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，主要由前端保護(hù)電路、分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器、增益控制低噪聲放大器、分段電調(diào)諧跟蹤濾波器、電調(diào)諧第一和第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器、分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器、分段電調(diào)諧數(shù)據(jù)存儲器、增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器、分段增益控制數(shù)據(jù)存儲器及控制器組成，其中前端保護(hù)電路將天線接收到的超短波無線電信號輸往分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器，經(jīng)該濾波器跟蹤選頻、 消除鄰帶干擾和噪聲后，由增益控制低噪聲放大器放大，然后由分段電調(diào)諧跟蹤濾波器選頻，進(jìn)一步濾除帶外干擾后輸出，跟蹤濾波和增益控制的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)存儲器中，經(jīng)電調(diào)諧、增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為壓控值，在整個信號傳輸過程中，控制器負(fù)責(zé)波段轉(zhuǎn)換、跟蹤調(diào)諧及增益的控制。
所述超短波無線電信號在通過范圍內(nèi)的寬帶帶通濾波器及前端保護(hù)電路的過程中，被濾除掉部分帶外噪聲，使整個捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路免受輸入超強(qiáng)信號的影響所述分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器共4個，將其分段覆蓋超短波 301· 的頻率范圍內(nèi)，降低頻率復(fù)蓋系數(shù)并為多諧振選頻回路，具有超強(qiáng)的抑制和消除鄰帶干擾的能力，并始終對輸入30MHz -BBMHz范圍內(nèi)的超短波無線電信號處于最佳調(diào)諧狀態(tài)，大大提高了抗鄰道干擾的性能。所述的分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器受電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器的控制，分段電調(diào)諧跟蹤濾波器受電調(diào)諧第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器的控制，兩個數(shù)模轉(zhuǎn)換器分別使兩電調(diào)諧跟蹤濾波器處于最佳調(diào)諧狀態(tài)。所述兩個數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的調(diào)諧電壓，由電平轉(zhuǎn)換與緩存將只讀存儲器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為較高電平，再由電阻網(wǎng)絡(luò)與參考源轉(zhuǎn)換為模擬電壓量，去控制分段電調(diào)諧跟蹤濾波器。所述電調(diào)諧只讀存儲器所存儲的數(shù)據(jù)受輸入工作頻率命令的控制，采用表格的形式將輸入工作頻率命令作為只讀存儲器的地址，該地址存儲的數(shù)據(jù)與此時的分段電調(diào)諧跟蹤濾波器的調(diào)諧電壓一一對應(yīng)。所述增益控制低噪聲放大器共4個，覆蓋頻率范圍為增益控制只讀存儲器采用表格的形式將工作頻率命令作為只讀存儲器的地址，該地址所存儲的數(shù)據(jù)與增益控制低噪聲放大器所要求的幅頻特性相對應(yīng)。本發(fā)明提供的上述捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，其用途是該捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路置于現(xiàn)有勸碰~EEMHz范圍內(nèi)的超短波接收機(jī)射頻前端電路的輸入端，以改善超短波接收機(jī)的抗強(qiáng)干擾的性能；或者用于超短波接收機(jī)射頻前端電路的設(shè)計中。本發(fā)明提供的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下主要的優(yōu)點
1.提高了抗阻塞性能
采用了由電調(diào)諧多諧振回路組成的分段電調(diào)諧集中選擇跟蹤窄帶濾波器，該濾波器可以進(jìn)行集中選擇窄帶跟蹤濾波，具有超強(qiáng)的抑制和消除鄰帶干擾的能力，可濾除帶外噪聲并有效保護(hù)超短波無線電接收機(jī)免受輸入超強(qiáng)信號的影響，從而提高了抗阻塞性能。2.進(jìn)一步增強(qiáng)了抗干性能
所采用的分段電調(diào)諧跟蹤濾波器，可作為增益可控低噪聲放大器的負(fù)載，進(jìn)一步濾除了帶外干擾和噪聲后輸出。再次增強(qiáng)了抗干性能。3.能始終對輸入超短波無線電信號處于最佳調(diào)諧狀態(tài)
所采用的分段電調(diào)諧預(yù)選跟蹤窄帶濾波器存儲器、分段電調(diào)諧跟蹤數(shù)據(jù)存儲器、電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器和電調(diào)諧第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器，可將工作頻率作為分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器的地址。工作頻率所對應(yīng)的電調(diào)諧電壓樣值存儲在分段電調(diào)諧數(shù)據(jù)存儲器中，并且由所述的兩個數(shù)模轉(zhuǎn)換器得到對應(yīng)的電調(diào)諧電壓，改變所存數(shù)據(jù)即可修改調(diào)諧電壓值，故能始終對輸入超短波無線電信號處于最佳調(diào)諧狀態(tài)。
4.能夠減小輸出頻率范圍內(nèi)的不平坦度
所采用的 增益控制低噪聲放大器，先將工作頻率所要求的輸出電壓幅值存儲在分段增益控制數(shù)據(jù)存儲器中，再由增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器得到對應(yīng)的增益控制電壓。修改分段增益控制數(shù)據(jù)存儲器中存儲的數(shù)據(jù)，即得到滿足幅頻特性要求的30Μ&~88Μ/&范圍內(nèi)的超短波無線電信號輸出，減小了輸出頻率范圍內(nèi)的不平坦度。5.可降低成本和電路的復(fù)雜性
采用具有最高輸出16V范圍的數(shù)模轉(zhuǎn)換器電路，可省去專用DAC集成芯片，無需放大器提升電壓造成的誤差，且功耗低，響應(yīng)速度快，從而可以大大降低了成本和電路的復(fù)雜性。6.方便功能更改和升級
所采用的控制器接口電路連接微機(jī)，可分別由控制器鍵盤和上位機(jī)軟件界面實現(xiàn)工作頻率的設(shè)置與工作方式的轉(zhuǎn)換。且功能更改和升級方便。7.使用效果好
可工作于超短波接收機(jī)30MHz 88MHz頻率范圍內(nèi)，在偏離調(diào)諧頻率±10%的頻點上測得信號衰減低于-40逝，在偏離調(diào)諧頻率±20%的頻點上測得信號衰減低于-60逝，在偏離調(diào)諧頻率±30%的頻點上測得信號衰減低于-8(M5。在工作頻率范圍內(nèi)的功率增益不小于。8.應(yīng)用廣
可滿足接收頻率的快速變化，并要求具有低插損及小的帶內(nèi)波動。可應(yīng)用于超短波無線電接收機(jī)的輸入端，增強(qiáng)了應(yīng)付復(fù)雜電磁環(huán)境的能力，適合于要求調(diào)諧接收頻率快速變化的跳頻接收機(jī)，并使其具有抗超強(qiáng)干擾的特性。除用于超短波接收機(jī)射頻前端外，也用于發(fā)射機(jī)功放輸出端，頻率合成器輸出端作選頻濾波用。


圖1捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路簡化框圖。圖2分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器及其控制電路結(jié)構(gòu)圖。圖3集中選擇窄帶跟蹤濾波數(shù)據(jù)存儲器及電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器的組成原理框圖。圖4增益控制數(shù)據(jù)存儲器及增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器的組成原理框圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，實際上是一個數(shù)控電調(diào)諧跟蹤選頻放大器，它是跳頻接收機(jī)高頻前端的核心部件，其功能是為了選出接收機(jī)的工作頻率信號，讓所需要的頻率信號順利通過，對不需要的頻率產(chǎn)生抑制并濾除其它雜波。 同時，要求其具有低插損、低帶內(nèi)波動、高信號選擇性，以滿足靈敏度和動態(tài)范圍的要求。還要求電調(diào)跟蹤濾波器具有體積小、快速跟蹤、工作頻帶寬的優(yōu)點，可很好地抑制二階組合信號，提高接收機(jī)的選擇性和抗干擾能力。采用電調(diào)諧跟蹤調(diào)諧濾波器技術(shù)，既可實現(xiàn)快速跟蹤調(diào)諧，又能達(dá)到插入損耗小、隔離度高、性能穩(wěn)定的要求，能實現(xiàn)性能優(yōu)良的抗干擾或電子對抗的效果。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但并不局限于下面所述或是圖示的結(jié)構(gòu)和實施細(xì)節(jié)。本發(fā)明提供的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，其結(jié)構(gòu)如圖1所示 主要由前端保護(hù)電路、分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器、增益控制低噪聲放大器、分段電調(diào)諧跟蹤濾波器、電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器、分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器、電調(diào)諧第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器、分段電調(diào)諧數(shù)據(jù)存儲器、增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器、分段增益控制數(shù)據(jù)存儲器及控制器等組成。天線接收到的超短波無線電信號GOJITfe SSAiHz )通過前端保護(hù)電路后，由分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器進(jìn)行跟蹤選頻，消除鄰帶干擾和噪聲，由增益控制低噪聲放大器放大后，再由分段電調(diào)諧跟蹤濾波器選頻，進(jìn)一步濾除了帶外干擾和噪聲，再次提高了選擇性指標(biāo)。 所述分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器、增益控制低噪聲放大器及分段電調(diào)諧跟蹤濾波器具有優(yōu)良的選擇性和極強(qiáng)抑制干擾的能力，且跟蹤快速捷變及優(yōu)良的幅頻特性?？刂破髦饕糜诳刂撇ǘ无D(zhuǎn)換、跟蹤調(diào)諧及增益控制等。圖1給出來了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖，所述發(fā)明中的分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器及其控制電路，它包括分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器、電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器及分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器等部分。其中分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器由電調(diào)諧多諧振回路組成，電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器將分段電調(diào)諧數(shù)據(jù)存儲器存儲的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電調(diào)諧電壓，分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器存儲的數(shù)據(jù)由工作頻率決定，即將可工作頻率作為分段電調(diào)諧數(shù)據(jù)存儲器的地址。工作頻率所對應(yīng)的電調(diào)諧電壓樣值存儲在分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器中，由第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器得到對應(yīng)的電調(diào)諧電壓。所述電調(diào)諧只讀存儲器所存儲的數(shù)據(jù)受輸入工作頻率命令的控制，采用表格的形式將輸入工作頻率命令作為只讀存儲器的地址，該地址存儲的數(shù)據(jù)與此時的分段數(shù)控電調(diào)諧跟蹤濾波器的調(diào)諧電壓一一對應(yīng)，因此，總可以通過改寫存儲器的數(shù)據(jù)值，使電調(diào)諧跟蹤濾波器處于最佳調(diào)諧狀態(tài)。所述的分段電調(diào)諧跟蹤濾波器，它包括分段電調(diào)諧跟蹤濾波器、電調(diào)諧第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器及分段電調(diào)諧數(shù)據(jù)存儲器等部分。其工作過程與分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器類似，但分段電調(diào)諧跟蹤濾波器比分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器要簡單，它作為增益控制低噪聲放大器的回路負(fù)載，進(jìn)一步濾除了帶外干擾和噪聲后輸出。所述分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器及其控制電路，如圖2和圖3所示它包括分段開關(guān)、四個分段的電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器、電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器、四個增益控制低噪聲放大器、四個分段的電調(diào)諧跟蹤濾波器及分段開關(guān)等部分。其中，分段開關(guān)將分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器分為四個獨立的電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器。每個獨立的電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器由電調(diào)諧多諧振回路組成，參考圖3集中選擇窄帶跟蹤濾波數(shù)據(jù)存儲器及電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器的組成原理框圖。電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器將分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器存儲的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電調(diào)諧電壓，分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器存儲的數(shù)據(jù)由工作頻率決定，即將工作頻率作為分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器的地址。工作頻率所對應(yīng)的電調(diào)諧電壓樣值存儲在分段電調(diào)諧數(shù)據(jù)存儲器中，由第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器得到對應(yīng)的電調(diào)諧電壓。由于超短波無線電頻率范圍為30ifife SSMfe，則可算得頻率覆蓋系數(shù)約等于3，故應(yīng)分段濾波。這里采用2—4譯碼器，將電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器分為4個獨立的電調(diào)諧集中選擇預(yù)選跟蹤濾波器，則可算得每波段的頻率覆蓋系數(shù)近似為1. 31，故大大降低了頻率覆蓋系數(shù)，容易保證優(yōu)良的電調(diào)諧特性。
所述增益控制低噪聲放大器及其控制電路，其結(jié)構(gòu)如圖2和圖4所示它包括增益控制低噪聲放大器、增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器及分段增益控制數(shù)據(jù)存儲器等部分。經(jīng)分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器選頻后的的超短波無線電信號，由增益控制低噪聲放大器進(jìn)行放大，其放大量受分段增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器的控制。分段增益控制數(shù)據(jù)存儲器根據(jù)系統(tǒng)所要求的幅頻特性，將工作頻率所對應(yīng)的幅度控制值存儲在分段增益控制數(shù)據(jù)存儲器中，通過增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器給出增益控制電壓，有效的補(bǔ)償幅頻特性誤 )；,{\[30MHz -SBMHz的頻率范圍內(nèi)，保持輸出幅度的穩(wěn)定。增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器將分段增益控制數(shù)據(jù)存儲器存儲的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成增益控制電壓，即將工作頻率所要求的輸出電壓幅值存儲在分段增益控制數(shù)據(jù)存儲器中，將增益控制低噪聲放大器分為4個獨立的低噪聲放大器，由增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器獲得對應(yīng)的增益控制電壓。得到滿足幅頻特性要求的 30MHz -EEMHz超短波無線電信號輸出。所述幅度控制只讀存儲器采用表格的形式將工作頻率命令作為只讀存儲 器的地址，該地址所存儲的數(shù)據(jù)與增益控制低噪聲放大器對應(yīng)的幅頻特性一致，因此，我們總可以通過改寫存儲器的數(shù)據(jù)值，使增益控制低噪聲放大器具有我們所希望的最佳幅頻特性。所述增益控制低噪聲放大器可由雙柵場效應(yīng)管或增益可控的射頻集成電路組成。所述的分波段電調(diào)諧跟蹤濾波器，如圖2和圖3所示，它包括分波段電調(diào)諧跟蹤濾波器、第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器及分段電調(diào)諧數(shù)據(jù)存儲器等部分。其工作過程與分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器及其控制電路類似，它也通過2—4譯碼器，將分波段電調(diào)諧跟蹤濾波器分為4個獨立的跟蹤濾波器，其每段的頻率復(fù)蓋系數(shù)也近似為1.31，容易保證良好的電調(diào)諧特性。但分段電調(diào)諧跟蹤濾波器比分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器簡單，它作為增益控制低噪聲放大器的回路負(fù)載，進(jìn)一步濾除了帶外干擾和噪聲后輸出。所述電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器及其分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器的結(jié)構(gòu)如圖3 所示，控制器將頻率控制字并行輸入給只讀存儲器，只讀存儲器的輸出經(jīng)電平轉(zhuǎn)換與緩存后，由電阻網(wǎng)絡(luò)和參考電壓源轉(zhuǎn)換為模擬電壓輸出，去壓控分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器。電調(diào)諧第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器及其分段電調(diào)諧數(shù)據(jù)存儲器的結(jié)構(gòu)與電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器及其分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器的結(jié)構(gòu)完全相同，都是將工作頻率作為只讀存儲器的地址。工作頻率所對應(yīng)的電調(diào)諧電壓樣值存儲在分段電調(diào)諧數(shù)據(jù)存儲器中，由數(shù)模轉(zhuǎn)換器得到對應(yīng)的電調(diào)諧電壓。都分為4個獨立的跟蹤濾波器，頻率覆蓋系數(shù)都近似為1. 31，它們都保證了良好的電調(diào)諧特性。增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器及增益控制數(shù)據(jù)存儲器的結(jié)構(gòu)參考圖4，控制器將頻率幅度數(shù)據(jù)并行輸入給增益控制只讀存儲器，只讀存儲器的輸出經(jīng)電平轉(zhuǎn)換與緩存后，由電阻網(wǎng)絡(luò)和參考電壓源轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號，該模擬電壓信號經(jīng)緩沖器輸出到增益控制低噪聲放大器中。所述增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器及增益控制數(shù)據(jù)存儲器的結(jié)構(gòu)與電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器及其分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器的結(jié)構(gòu)相同，也是將工作頻率作為數(shù)據(jù)存儲器的地址。工作頻率所對應(yīng)的電調(diào)諧電壓樣值存儲在分段增益控制數(shù)據(jù)存儲器中，由增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器得到對應(yīng)的增益控制電壓。也分為4個獨立的增益控制低噪聲放大器，覆蓋系數(shù)都近似為1.31，保證了增益控制低噪聲放大器具有良好的幅頻特性。.
所述波段開關(guān)由波段開關(guān)二極管BA792組成，通過CPLD組成的2—4譯碼器及外部元件構(gòu)成的電平轉(zhuǎn)換電路，控制BA792完成波段切換。圖3中的只讀存儲器由CPLD設(shè)計，電平轉(zhuǎn)換與緩存由外接元器件組成。電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器、增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器與電調(diào)諧第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器，它們的共同特點是經(jīng)電平轉(zhuǎn)換與緩存后由電阻網(wǎng)絡(luò)和參考電壓源轉(zhuǎn)換為模擬電壓輸出。數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出為階梯正弦量，需濾波器平滑其輸出，以濾除雜散和諧波信號。一般專用DAC集成芯片的輸出電壓范圍較小，也存在功耗和性價比問題，為了解決此問題，本實施例采用圖3和圖4所示的DAC電路，非常重要的是它采用了電平轉(zhuǎn)換和緩存， 可將電平提升至18V，從工作可靠性考慮，我們將電平提升至16V，故本發(fā)明DAC電路的壓控范圍為O — 16V，保證了寬的壓控范圍和線性。 所述控制器由微處理器及可編程器件構(gòu)成，其相關(guān)控制部分主要有分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器控制接口、增益控制低噪聲放大器控制接口及分段電調(diào)諧跟蹤濾波器控制接口，還包括鍵盤輸入與液晶顯示、分段控制及與微機(jī)的串口通信電路等。其中， 鍵盤輸入與液晶顯示設(shè)置工作頻率并給出顯示；分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器控制接口將頻率設(shè)置轉(zhuǎn)換為地址送給分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器，由電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器給出對應(yīng)的壓控電壓，使分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器始終處于最佳調(diào)諧狀態(tài)； 增益控制低噪聲放大器控制接口，將頻率設(shè)置轉(zhuǎn)換為地址送給分段增益控制數(shù)據(jù)存儲器， 通過增益數(shù)模轉(zhuǎn)換器得到增益控制電壓，使輸出的超短波無線電信號在整個頻率范圍內(nèi)保持幅度一定?？刂破魇俏⑻幚砥髋c可編程器件(CPLD)的結(jié)合，其中微處理器完成工作方式的轉(zhuǎn)換、狀態(tài)設(shè)置、鍵盤輸入與顯示等。頻率、幅度數(shù)據(jù)只讀存儲器由CPLD構(gòu)成。微處理器可選用ATMEL公司的ATMEGAR128或是其他，也可選用ARM。本發(fā)明選用的CPLD可以是ALTERA 公司的MAX II系列的CPLD，也可以是XILINX或其它公司的CPLD?？刂破鬟B接微機(jī)，可由上位機(jī)軟件界面實現(xiàn)工作頻率的設(shè)置與工作方式的轉(zhuǎn)換。
權(quán)利要求
1.一種捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，其特征是主要由前端保護(hù)電路、 分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器、增益控制低噪聲放大器、分段電調(diào)諧跟蹤濾波器、電調(diào)諧第一和第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器、分段電調(diào)諧集中選擇數(shù)據(jù)存儲器、分段電調(diào)諧數(shù)據(jù)存儲器、增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器、分段增益控制數(shù)據(jù)存儲器及控制器組成，其中前端保護(hù)電路將天線接收到的超短波無線電信號輸往分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器，經(jīng)該濾波器跟蹤選頻、消除鄰帶干擾和噪聲后，由增益控制低噪聲放大器放大，然后由分段電調(diào)諧跟蹤濾波器選頻，進(jìn)一步濾除帶外干擾后輸出，跟蹤濾波和增益控制的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)存儲器中，經(jīng)電調(diào)諧、增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為壓控值，在整個信號傳輸過程中，控制器負(fù)責(zé)波段轉(zhuǎn)換、 跟蹤調(diào)諧及增益的控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，其特征在于所述超短波無線電信號在通過 301fflk范圍內(nèi)的寬帶帶通濾波器及前端保護(hù)電路的過程中，被濾除掉部分帶外噪聲，使整個捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路免受輸入超強(qiáng)信號的影響。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，其特征在于 所述分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器共4個，將其分段覆蓋超短波·Ηζ - BEMHz的頻率范圍內(nèi)，降低了頻率復(fù)蓋系數(shù)，且均為多諧振選頻回路，每個選頻回路在電調(diào)諧數(shù)模轉(zhuǎn)換器的控制下，均調(diào)諧于輸入的超短波無線電信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，其特征在于 分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器受電調(diào)諧第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器的控制，分段電調(diào)諧跟蹤濾波器受電調(diào)諧第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器的控制，兩個數(shù)模轉(zhuǎn)換器分別使兩電調(diào)諧跟蹤濾波器處于最佳調(diào)諧狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，其特征在于 所述兩個數(shù)模轉(zhuǎn)換器采用了電平轉(zhuǎn)換和緩存，將電平提升，再由電阻網(wǎng)絡(luò)與參考源轉(zhuǎn)換為模擬電壓量，壓控范圍為O — 16V，保證了寬的壓控范圍和線性，去控制分段電調(diào)諧跟蹤濾波ο
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，其特征在于 所述兩個數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入數(shù)據(jù)由只讀存儲器提供，只讀存儲器采用表格的形式將輸入工作頻率命令作為只讀存儲器的地址，相關(guān)地址所存儲的數(shù)據(jù)與分段數(shù)控電調(diào)諧跟蹤濾波器的調(diào)諧電壓有一一對應(yīng)關(guān)系，改變調(diào)諧電壓可以通過改寫存儲器的數(shù)據(jù)值來完成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，其特征在于 所述增益控制低噪聲放大器分為4個獨立的低噪聲放大器，由增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器獲得對應(yīng)的增益控制電壓，得到滿足幅頻特性要求的30Mfe ~ SSikfffe頻率范圍內(nèi)的超短波無線電信號輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，其特征在于 所述幅度控制只讀存儲器采用表格的形式，將輸入工作頻率命令作為只讀存儲器的地址， 相關(guān)地址所存儲的數(shù)據(jù)與增益控制低噪聲放大器所要求的幅頻特性一致，改變調(diào)諧電壓可以通過改寫存儲器的數(shù)據(jù)值來完成，獲得增益控制低噪聲放大器對應(yīng)的幅頻特性。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，其特征在于所述控制器連接微機(jī)，可由上位機(jī)軟件界面實現(xiàn)工作頻率的設(shè)置與工作方式的轉(zhuǎn)換。
10.權(quán)利要求1至9中任一權(quán)利要求所述捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路的用途，其特征在于所述的捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路置于現(xiàn)有 SSlfflz范圍內(nèi)的超短波接收機(jī)射頻前端電路的輸入端，以改善超短波接收機(jī)的抗強(qiáng)干擾的性能；或者用于超短波接收機(jī)射頻前端電路的設(shè)計中。
全文摘要
本發(fā)明涉及捷變高抗干擾超短波數(shù)控跟蹤調(diào)諧放大電路，主要由前端保護(hù)電路、分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器、增益控制低噪聲放大器、分段電調(diào)諧跟蹤濾波器、電調(diào)諧數(shù)模轉(zhuǎn)換器、增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)存儲器及控制器組成。其中天線接收到的超短波無線電信號通過前端保護(hù)電路經(jīng)分段電調(diào)諧集中選擇窄帶跟蹤濾波器跟蹤選頻后，由增益控制低噪聲放大器放大，然后再由分段電調(diào)諧跟蹤濾波器選頻后輸出。跟蹤濾波和增益控制的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)存儲器中，由電調(diào)諧、增益控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為壓控值，通過控制器進(jìn)行波段轉(zhuǎn)換、跟蹤調(diào)諧及幅度均衡。本發(fā)明可以增強(qiáng)超短波無線電接收機(jī)應(yīng)付復(fù)雜電磁環(huán)境的能力，適合于跳頻接收機(jī)并使其具有抗干擾的特性。
文檔編號H04B1/16GK102315854SQ20111012007
公開日2012年1月11日 申請日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者劉泉, 唐靜, 孫長景, 張家明, 蘇麗娟, 陳永泰 申請人:武漢理工大學(xué)