一种四通道激励器制造技术

本发明专利技术实施例公开了四通道激励器，包括：音频前端处理电路，用于将外部输入的音频信号转换为数字音频信号输出至数字处理电路；恒温晶振电路，用于向数字处理电路提供时钟信号；数字处理电路，用于将接收到的数字音频信号和自身产生的载波信号进行调制，生成四路数字激励信号，并输出；滤波输出电路，其输入端和数字处理电路的输出端连接，用于将四路数字激励信号转换为四路模拟激励信号，并经滤波和放大后输出；射频放大电路，与滤波输出电路连接，用于将四路模拟激励信号功率放大至预设功率等级；电源电路，用于供电。该四通道激励器可应用于采用多路空间合成的短波通信系统中，为各路功率放大设备提供有效的激励。

【技术实现步骤摘要】
一种四通道激励器
本专利技术实施例涉及短波通信技术，尤其涉及一种四通道激励器。
技术介绍
短波通信依靠电离层通信，通信成本低，广泛用于海事、渔业、军事等领域。对于拟采用多路空间相位合成的单边带通信设备而言，要求通过发射机后进入天线的射频功率在相位上要完全一致。对于拟采用多路空间相位合成的单边带通信设备而言，由于在整个信号的放大与传递过程中很难保证每一路的相位都是严格一致的，那么就要求激励器在除了满足常规激励器的各项指标要求之外同时能够实现各路输出激励信号在相位上相参，而且可以独立连续可调，这样才能保证到各天线的射频信号具有最佳的空间相位合成。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种四通道激励器，以实现激励器输出的四路激励信号载波频率连续可调，四路激励信号相位相参且独立可调。本专利技术实施例提供了一种四通道激励器，包括：音频前端处理电路，其输出端和数字处理电路连接，用于将外部输入的音频信号转换为数字音频信号输出至所述数字处理电路；恒温晶振电路，其输出端与所述数字处理电路连接，用于向所述数字处理电路提供时钟信号；所述数字处理电路，用于将接收到的所述数字音频信号和自身产生的载波信号进行调制，生成四路数字激励信号，并将四路所述数字激励信号分别由四个输出端输出；滤波输出电路，其输入端和所述数字处理电路的输出端连接，用于将四路所述数字激励信号转换为四路模拟激励信号，并将四路所述模拟激励信号经滤波和放大后分别由四个输出端输出；射频放大电路，其四个输入端与所述滤波输出电路的四个输出端一一对应连接，用于将四路所述模拟激励信号功率放大至预设功率等级；电源电路，用于为所述四通道激励器供电。进一步的，所述音频前端处理电路包括：音频滤波放大电路，用于滤除外部输入的所述音频信号中的噪声，并将所述音频信号的幅值调整至适合A/D采样芯片的范围；A/D转换电路，包括所述A/D采样芯片，用于将经过滤波放大的所述音频信号转换为所述数字音频信号，并输出至所述数字处理电路。进一步的，所述滤波输出电路包括：四个D/A芯片，与所述数字处理电路输出的所述四路数字激励信号一一对应，用于将四路所述数字激励信号转换为四路所述模拟激励信号；四个激励滤波放大电路，与四个所述D/A芯片的输出端一一对应，用于对四路所述模拟激励信号进行滤波和幅值调整。进一步的，所述射频放大电路包括四个射频放大支路，其中，所述射频放大支路包括HE315放大芯片，以将输入的所述模拟激励信号功率放大至预设功率等级。进一步的，所述数字处理电路包括：FPGA芯片，其中，所述FPGA芯片的型号为EP2S90F1020I3。进一步的，四通道激励器还包括：以太网通信接口电路，用于连接上位机和通信处理电路，以实现所述上位机和所述通信处理电路的信息传输；所述通信处理电路，通过总线和/或双口RAM与所述数字处理电路相连，用于将所述上位机发送的控制指令传输至所述数字处理电路，以使所述数字处理电路按照所述控制指令调整输出，以及将所述数字处理电路发送的工作状态信息和预设参数传输至所述上位机。进一步的，四通道激励器还包括：输入接口电路，用于将外部脉冲信号转换为适应所述数字处理电路的标准电平；输出接口电路，用于将所述数字处理电路输出的输出驱动信号转换为预设标准电平信号，并隔离输出，以驱动所述输出接口电路中的输出驱动电路对外输出。进一步的，所述输入接口电路包括：第一电平转换芯片，其输入端用于接收外部电脉冲信号，其输出端连接所述数字处理电路，其中，所述第一电平转换芯片的型号为74FCT164245。进一步的，所述输入接口电路还包括：第一光耦隔离元件，其输入端用于接收外部光脉冲信号，其输出端连接所述第一电平转换芯片的输入端，其中，所述第一光耦隔离元件的最大数据传输率大于等于10兆。进一步的，所述输出接口电路包括：第二电平转换芯片，其输入端连接所述数字处理电路，输出端连接第二光耦隔离元件的输入端，用于将所述数字处理电路输出的所述输出驱动信号转换为所述预设标准电平信号；所述第二光耦隔离元件，其输出端连接所述输出驱动电路的输入端口；所述输出驱动电路，用于根据转换为所述预设标准电平信号的所述输出驱动信号对外输出。本专利技术实施例通过采用全数字的方式提供四路激励信号，解决采用多路空间相位合成的单边带通信设备中各路的相位一致性不高的问题，实现四路激励信号的载波频率连续可调，相位相参且独立可调的效果。附图说明图1是本专利技术实施例一中的一种四通道激励器的结构示意图；图2是本专利技术实施例二中的一种四通道激励器的结构示意图；图3是本专利技术实施例二中的音频滤波放大电路的电路图；图4是本专利技术实施例二中的A/D转换电路的电路图；图5是本专利技术实施例二中的一路D/A芯片及激励滤波放大电路的电路图；图6是本专利技术实施例二中的HE315芯片的增益频响曲线；图7是本专利技术实施例二中的HE315芯片的输出功率与3阶截获点曲线；图8为本专利技术实施例三中的一种四通道激励器的结构示意图；图9为本专利技术实施例三中的以太网通信接口电路的电路图；图10为本专利技术实施例三中的通信处理电路的电路图；图11为本专利技术实施例三中的输入接口电路的电路图；图12为本专利技术实施例三中的输出接口电路的电路图；图13为本专利技术实施例三中的串行接口的电路图；图14为本专利技术实施例三中的电源电路的电路图；图15为本专利技术实施例三中的四通道激励器以太网通信的流程图；图16为本专利技术实施例三中的四通道激励器SSB调制模式下的信号流图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的一种四通道激励器的结构示意图，本实施例可适用于拟采用多路空间相位合成的单边带通信设备中，该四通道激励器具体包括：音频前端处理电路110，其输出端和数字处理电路连接，用于将外部输入的音频信号转换为数字音频信号输出至数字处理电路130。其中，首先将外部输入的音频信号进行前端处理，主要是指滤波和放大处理，可以理解的是，放大处理是指将外部输入的音频信号调整至使外部输入的音频信号转换为A/D采样芯片能够正常处理的模拟信号，然后通过A/D采样电路将转换后得到的模拟信号转换为数字音频信号输入到数字处理电路130中进行计算。恒温晶振电路120，其输出端与数字处理电路130连接，用于向数字处理电路提供时钟信号。数字处理电路130，用于将接收到的数字音频信号和自身产生的载波信号进行调制，生成四路数字激励信号，并将四路数字激励信号分别由四个输出端输出。其中，数字处理电路130中包括具备对数字信号进行处理的微处理器，该微处理器内置数控振荡器(NumericallyControlledOscillators，NCO)，那么就需要输入到微处理器的时钟信号的质量达到预设标准，例如时钟信号的频率稳定性和相位稳定性等指标符合要求。采用恒温晶振电路120保证时钟信号的质量，利用微处理器内的NCO的IP核(intellectualpropertycore)构建载波输出信号，这样载波频率也可受外部控制信号的控制，实现对外输出频率的变化，这样在微处理器中就获得了数字化的载波信号。示例的，微处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种四通道激励器，其特征在于，包括：音频前端处理电路，其输出端和数字处理电路连接，用于将外部输入的音频信号转换为数字音频信号输出至所述数字处理电路；恒温晶振电路，其输出端与所述数字处理电路连接，用于向所述数字处理电路提供时钟信号；所述数字处理电路，用于将接收到的所述数字音频信号和自身产生的载波信号进行调制，生成四路数字激励信号，并将四路所述数字激励信号分别由四个输出端输出；滤波输出电路，其输入端和所述数字处理电路的输出端连接，用于将四路所述数字激励信号转换为四路模拟激励信号，并将四路所述模拟激励信号经滤波和放大后分别由四个输出端输出；射频放大电路，其四个输入端与所述滤波输出电路的四个输出端一一对应连接，用于将四路所述模拟激励信号功率放大至预设功率等级；电源电路，用于为所述四通道激励器供电。

【技术特征摘要】
1.一种四通道激励器，其特征在于，包括：音频前端处理电路，其输出端和数字处理电路连接，用于将外部输入的音频信号转换为数字音频信号输出至所述数字处理电路；恒温晶振电路，其输出端与所述数字处理电路连接，用于向所述数字处理电路提供时钟信号；所述数字处理电路，用于将接收到的所述数字音频信号和自身产生的载波信号进行调制，生成四路数字激励信号，并将四路所述数字激励信号分别由四个输出端输出；滤波输出电路，其输入端和所述数字处理电路的输出端连接，用于将四路所述数字激励信号转换为四路模拟激励信号，并将四路所述模拟激励信号经滤波和放大后分别由四个输出端输出；射频放大电路，其四个输入端与所述滤波输出电路的四个输出端一一对应连接，用于将四路所述模拟激励信号功率放大至预设功率等级；电源电路，用于为所述四通道激励器供电。2.根据权利要求1所述的四通道激励器，其特征在于，所述音频前端处理电路包括：音频滤波放大电路，用于滤除外部输入的所述音频信号中的噪声，并将所述音频信号的幅值调整至适合A/D采样芯片的范围；A/D转换电路，包括所述A/D采样芯片，用于将经过滤波放大的所述音频信号转换为所述数字音频信号，并输出至所述数字处理电路。3.根据权利要求1所述的四通道激励器，其特征在于，所述滤波输出电路包括：四个D/A芯片，与所述数字处理电路输出的所述四路数字激励信号一一对应，用于将四路所述数字激励信号转换为四路所述模拟激励信号；四个激励滤波放大电路，与四个所述D/A芯片的输出端一一对应，用于对四路所述模拟激励信号进行滤波和幅值调整。4.根据权利要求1所述的四通道激励器，其特征在于，所述射频放大电路包括四个射频放大支路，其中，所述射频放大支路包括HE315放大芯片，以将输入的所述模拟激励信号功率放大至预设功率等级。5.根据权利要求1所述的四通道激励器，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀石勇，王志宇，张欢，高建超，
申请(专利权)人：北京航天广通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11