高速数传发送装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种高速数传发送装置，包括：基带板，所述基带板的输入端与PC端电连接，所述基带板的输出端与上变频板电连接，其中，所述基带板包括：第一通信模块，与PC端电连接，用于接收所述PC端发出的原始数据；基带发送模块，与所述第一通信模块电连接，用于接收所述原始数据，并对所述原始数据进行编码调制处理，生成数传数据；模拟射频前端，与所述基带发送模块电连接，用于接收所述数传数据，并对所述数传数据进行转换速率调节，生成高速数传数据发送给所述上变频板。本发明专利技术所提供的高速数传发送装置同时满足精度和速度的要求，解决了高速数字模拟转换器对本振快速响应和精细调整的需求。

High Speed Data Transmission Device

The invention provides a high-speed data transmission device, which includes: a baseband board, the input end of the baseband board is electrically connected with the PC terminal, and the output end of the baseband board is electrically connected with the up-converter board. The baseband board includes: a first communication module, electrically connected with the PC terminal, for receiving the original data sent by the PC terminal; a baseband transmission module, electrically connected with the first communication module. Then, it is used to receive the original data, and encode and modulate the original data to generate data transmission; the analog radio frequency front end is electrically connected with the base band transmitting module to receive the data transmission, and the conversion rate of the data transmission is adjusted to generate high-speed data transmission to the up-conversion board. The high-speed data transmission device provided by the invention meets the requirements of precision and speed at the same time, and solves the needs of fast response and fine adjustment of local oscillation of high-speed digital-analog converter.

【技术实现步骤摘要】
高速数传发送装置
本专利技术涉及卫星间高速数传
，特别涉及一种高速数传发送装置。
技术介绍
目前我国气象、海洋、国土资源测绘调查等国民经济重要部门已将空间数据源纳入主体业务应用系统，对空间高速数据传输技术提出了持续的业务需求，高速数据传输有效载荷应用日益广泛和深入，各类有效载荷对数据传输速率以及传输质量等要求也越来越高。近年来高速调制解调技术、高效编译码技术、甚长基线测量等技术获得了飞速发展，这些新技术对所传数据内容本身并无要求和限制，因此可以广泛的应用于气象、海洋、资源、环境、通信和侦察等众多领域，为各类星载有效载荷所产生的高速数据提供传输链路，实现高速信息的获取。目前国外星地高速数据卫星射频逐步采用X波段、传输带宽已经达到了Gbps量级，国内也已达到了数百Mbps量级，可预见的未来数年对高码率数据传输的需求还会持续迅猛增长且应用领域不断扩展,码速率600Mbps以上，可适应卫星通信等大容量、高速率兼容多种调制方式的高速数传收发设备的需求显得尤为迫切。
技术实现思路
本专利技术提供了一种高速数传发送装置，其目的是提供一种可以灵活配置、精准控制的数传模拟信号源，可以实现任意调制体制、连续码率、连续载波变换，并且支持模拟载波多普勒、位多普勒、信噪比、功率起伏变换等设置功能。为了达到上述目的，本专利技术的实施例提供了一种高速数传发送装置，包括：基带板，所述基带板的输入端与PC端电连接，所述基带板的输出端与上变频板电连接，其中，所述基带板包括：第一通信模块，与PC端电连接，用于接收所述PC端发出的原始数据；基带发送模块，与所述第一通信模块电连接，用于接收所述原始数据，并对所述原始数据进行编码调制处理，生成数传数据；模拟射频前端，与所述基带发送模块电连接，用于接收所述数传数据，并对所述数传数据进行信号调理，生成高速数传数据发送给所述上变频板。其中，所述基带发送模块包括：编码器，所述编码器的输入端与所述第一通信模块电连接，用于根据通信需要对所述原始数据进行编码处理，生成编码数据；调制器，所述调制器的输入端与所述编码器的输出端电连接，用于接收所述编码数据，并将所述编码数据调制成多种格式的调制数据；第一数字式频率合成器，所述第一数字式频率合成器的输入端与所述调制器的第一输出端电连接，用于接收所述调制器发出的第一控制信号，并根据所述第一控制信号生成高动态正交单载波信号；第二数字式频率合成器，所述第二数字式频率合成器的输入端与所述调制器的第二输出端电连接，用于接收所述调制器发出的第二控制信号，并根据所述第二控制信号生成高动态正交单载波信号。其中，所述模拟射频前端包括：高速数字模拟转换器，所述高速数字模拟转换器的第一输入端与所述基带发送模块的调制器的第三输出端电连接，所述高速数字模拟转换器的I路与第一滤波器电连接，所述高速数字模拟转换器的Q路与第二滤波器电连接；第一正交调制器，所述第一正交调制器的输入端分别与所述第一滤波器和所述第二滤波器电连接，所述第一正交调制器的输出端与中频滤波器的输入端电连接，所述中频滤波器的输出端与自动增益控制器电连接。其中，所述模拟射频前端还包括：第一温度补偿晶体振荡器，所述第一温度补偿晶体振荡器的第一输出端分别与第一锁相环的时钟输入端和第二锁相环的时钟输入端电连接，用于给所述第一锁相环和所述第二锁相环提供时钟源。其中，所述基带发送模块还包括：SPI控制单元，所述SPI控制单元的输出端分别与所述第一锁相环的SPI输入端和所述第二锁相环的SPI输入端电连接，用于使所述第一锁相环和所述第二锁相环产生固定频率的高频率高精度的载波信号。其中，所述模拟射频前端还包括：第一数字模拟转换器，所述第一数字模拟转换器输入端与所述第一数字式频率合成器的输出端电连接，用于接收所述第一数字式频率合成器发出的高动态正交单载波信号，并将所述高动态正交单载波信号转换为模拟信号；第二正交调制器，所述第二正交调制器的第一输入端与所述数字模拟转换器的输出端电连接，所述第二正交调制器的第二输入端与所述第二锁相环输出端电连接，所述第二正交调制器的输出端与所述高速数字模拟转换器电连接，用于接收所述第一数字模拟转换器发出的模拟信号和所述第二锁相环发出的高频率高精度的载波信号，并将所述模拟信号和所述载波信号进行正交调制，生成满足精度和速度要求的频率发送给所述高速数字模拟转换器；第二数字模拟转换器，所述第二数字模拟转换器输入端与所述第二数字式频率合成器的输出端电连接，用于接收所述第二数字式频率合成器发出的高动态正交单载波信号，并将所述高动态正交单载波信号转换为模拟信号；第三正交调制器，所述第三正交调制器的第一输入端与所述第二数字模拟转换器的输出端相连，所述第三正交调制器的第二输入端与所述第一锁相环的输出端电连接，所述第三正交调制器的输出端与所述第一正交调制器的时钟输入端电连接，用于接收所述第二数字模拟转换器发出的模拟信号和所述第一锁相环发出的高频率高精度的载波信号，并将所述模拟信号和所述载波信号进行正交调制，生成满足精度和速度要求的频率发送给所述第一正交调制器。其中，所述第一锁相环的时钟输出端与所述第三正交调制器的时钟输入端电连接。其中，所述第一温度补偿晶体振荡器的第二输出端与所述基带发送模块电连接，用于给所述基带发送模块提供时钟源。其中，所述上变频板包括：中频带通滤波器，所述中频带通滤波器输入端与所述自动增益控制器的输出端电连接；混频器，所述混频器第一输入端与所述中频带通滤波器的输出端电连接；带通滤波器，所述带通滤波器的输入端与所述混频器的输出端电连接；射频放大器，所述射频放大器的输入端与所述带通滤波器的输出端电连接；限幅器，所述限幅器的输入端与所述射频放大器的输出端电连接，所述限幅器的输出端通过SMA接头与发送天线相连。其中，所述上变频板还包括：第二通信模块，所述第二通信模块的输入端与所述第一通信模块电连接；本振，与所述第二通信模块电连接，在所述第二通信模块控制下，产生所需的时钟信号，所述本振的时钟输入端与第二温度补偿晶体振荡器，所述本振的输出端与所述混频器第二输入端电连接。本专利技术的上述方案有如下的有益效果：本专利技术的上述实施例所述的高速数传发送装置采用数字式频率合成器DDS，高速数字模拟转换器DAC和锁相环PLL的组合进行高速DAC转换速率调节，所述数字式频率合成器的响应速度快，可以达到ns量级；所述锁相环的特点是精度高，相位噪声小，频率范围比较大，可以工作在高频波段，所述数字式频率合成器产生的高动态正交单载波信号和所述锁相环产生的高精度高频信号进行正交混频，产生新的频率，消除了两者的缺点，可以同时满足精度和速度的要求，能较好解决高速DAC对本振快速响应和精细调整的需求；同时I、Q路信号载波调制部分也采用DDS+DAC+PLL的方式对正交调制器的频率进行精细、快速调整，可以实现任意频率、高精度、高速变化的、相位连续的载波本振，以实现精准载波多普勒效应模拟。附图说明图1为本专利技术的高速数传发送装置的结构示意图。【附图标记说明】1-限幅器；2-射频放大器；3-带通滤波器；4-混频器；5-中频带通滤波器；6-第二温度补偿晶体振荡器；7-本振；8-第二通信模块；9-自动增益控制器；10-中频滤波器；11-第一正交调制器；12-第一滤波器；13-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速数传发送装置，其特征在于，包括：基带板，所述基带板的输入端与PC端电连接，所述基带板的输出端与上变频板电连接，其中，所述基带板包括：第一通信模块，与PC端电连接，用于接收所述PC端发出的原始数据；基带发送模块，与所述第一通信模块电连接，用于接收所述原始数据，并对所述原始数据进行编码调制处理，生成数传数据；模拟射频前端，与所述基带发送模块电连接，用于接收所述数传数据，并对所述数传数据进行信号调理，生成高速数传数据发送给所述上变频板。

【技术特征摘要】
1.一种高速数传发送装置，其特征在于，包括：基带板，所述基带板的输入端与PC端电连接，所述基带板的输出端与上变频板电连接，其中，所述基带板包括：第一通信模块，与PC端电连接，用于接收所述PC端发出的原始数据；基带发送模块，与所述第一通信模块电连接，用于接收所述原始数据，并对所述原始数据进行编码调制处理，生成数传数据；模拟射频前端，与所述基带发送模块电连接，用于接收所述数传数据，并对所述数传数据进行信号调理，生成高速数传数据发送给所述上变频板。2.根据权利要求1所述的高速数传发送装置，其特征在于，所述基带发送模块包括：编码器，所述编码器的输入端与所述第一通信模块电连接，用于根据通信需要对所述原始数据进行编码处理，生成编码数据；调制器，所述调制器的输入端与所述编码器的输出端电连接，用于接收所述编码数据，并将所述编码数据调制成多种格式的调制数据；第一数字式频率合成器，所述第一数字式频率合成器的输入端与所述调制器的第一输出端电连接，用于接收所述调制器发出的第一控制信号，并根据所述第一控制信号生成高动态正交单载波信号；第二数字式频率合成器，所述第二数字式频率合成器的输入端与所述调制器的第二输出端电连接，用于接收所述调制器发出的第二控制信号，并根据所述第二控制信号生成高动态正交单载波信号。3.根据权利要求2所述的高速数传发送装置，其特征在于，所述模拟射频前端包括：高速数字模拟转换器，所述高速数字模拟转换器的第一输入端与所述基带发送模块的调制器的第三输出端电连接，所述高速数字模拟转换器的I路与第一滤波器电连接，所述高速数字模拟转换器的Q路与第二滤波器电连接；第一正交调制器，所述第一正交调制器的输入端分别与所述第一滤波器和所述第二滤波器电连接，所述第一正交调制器的输出端与中频滤波器的输入端电连接，所述中频滤波器的输出端与自动增益控制器电连接。4.根据权利要求3所述的高速数传发送装置，其特征在于，所述模拟射频前端还包括：第一温度补偿晶体振荡器，所述第一温度补偿晶体振荡器的第一输出端分别与第一锁相环的时钟输入端和第二锁相环的时钟输入端电连接，用于给所述第一锁相环和所述第二锁相环提供时钟源。5.根据权利要求4所述的高速数传发送装置，其特征在于，所述基带发送模块还包括：SPI控制单元，所述SPI控制单元的输出端分别与所述第一锁相环的SPI输入端和所述第二锁相环的SPI输入端电连接，用于使所述第一锁相环和所述第二锁相环产生固定频率的高频率高精度的载波信号。6.根据权利要求5所述的高速数传发送装置，其特征在于，所述模拟射频前端还包括：第一数字模拟转换器，所述第一数字模...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚高茂，张传胜，赵海军，李武刚，邓姣，袁卫忠，
申请(专利权)人：湖南迈克森伟电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43