一种用于定向测距的多通道接收机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多通道接收机技术，实现了多个天线信号同时接收的功能。内部包括控制单元、时钟单元、本振单元、低噪放单元、混频单元、中放单元和电源单元。本实用新型专利技术的优点在于适用频带宽，幅相一致性高，隔离度高，结构简单，接口布局整体，模块化特色等，可大幅度提高整机系统的可靠性，大大减小整个接收机的重量和体积，便于用户完美嵌入到不同测试系统中；操控方便，价格低。

【技术实现步骤摘要】
一种用于定向测距的多通道接收机
本技术涉及一种接收机，具体涉及一种幅相一致性高的多天线输入多中频输出设备。
技术介绍
在卫星跟踪定位系统中，多通道接收机能同时接收且连续跟踪多颗卫星信号，实现快速简单的定位定向，从而大大节约了硬件资源，简化了测试系统，提高了测试效率。传统的多通道接收机幅相一致性差，从而给整个通信系统带来幅度和相位误差的潜在风险，当它与天线阵列相连接时将会严重影响数字波束系统的性能，因此基于这些因素，迫切需要研制一款幅相一致性高的多通道接收机。本项目的主要研究工作是开展了系统方案设计，完成了原理图设计、版图设计和电路调试，完成了控制程序的编写和测试，制作出实物并实现了在既定工作条件下对多个阵列天线接收的高幅相一致性。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是提供一种能够接收多路天线信号，输出多路中频信号，高幅相一致性，高隔离、体积小的接收设备。本技术主要用于定向测距系统中，将多个天线接收到的射频信号进行滤波放大后下变频到中频，并实现各个中频信号之间具有较高的幅相一致性，在-55℃～+85℃温度范围内相位一致性可达±2°；结构上射频端口采用SMP系列射频同轴连接器，且每一路接收通道形成独立密封的腔体结构，大大提高了通道间的隔离度，隔离度可达55dB以上。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：一种用于定向测距的多通道接收机，包括盒体5，盒体5上安装有中频输出接口1、射频输入接口2、时钟输出接口3以及电源和控制接口4；中频输出接口1、射频输入接口2、时钟输出接口3以及电源和控制接口4电连接有处于盒体内的电路板6，所述电路板6上安装有与电源和控制接口4电连接的控制电路和电源电路、通道电路和与时钟输出接口3电连接的时钟输出电路；所述通道电路包括与射频输入接口2相连的低噪放电路，低噪放电路电连接有混频电路，混频电路电连接有中放电路，中放电路电连接中频输出接口1；混频电路与时钟输出电路电连接；电源电路电连接控制电路，控制电路电连接通道电路和时钟输出电路。进一步的改进，所述通道电路为五路，五路通道电路相互独立。进一步的改进，所述的时钟输出电路包括晶振，晶振电连接单片机和锁相环路。进一步的改进，所述时钟输出电路包括晶振，晶振电连接第一功分电路，第一功分电路电连接有两个锁相环路，其中，一个锁相环路电连接有第二功分电路，另一个锁相环路电连接有门电路；第二功分电路电连接若干移相电路，一路移相电路通过一路放大电路电连接一路混频电路；门电路通过滤波电路电连接时钟输出接口3。进一步的改进，所述第二功分电路电连接五路移相电路；所述移相电路为移相器。进一步的改进，所述的控制电路电电连接连接外部LVTTL电平和单片机，而实现本振频点的切换和相位的调整。进一步的改进，所述五路移相电路的5路本振信号均由一个锁相环电路功分而来，控制电路根据不同频点和不同温区通过单片机对本振分路电路上的移相器进行移相，从而实现5路本振信号的相位一致性。进一步的改进，所述的混频电路为混频器。进一步的改进，所述的中放电路包括滤波器，滤波器电连接数控衰减器，数控衰减器电连接放大器，放大器电连接滤波器，滤波器电连接中频输出接口1。进一步的改进，所述电源电路包括外部+5.5V接收电力，+5.5V接收电力电连接有内部+5V稳压电路和3.3V稳压电路；+5V稳压电路电连接通道电路，3.3V稳压电路电连接控制电路、本振电路和与时钟输出接口3电连接的时钟输出电路。本技术电路板是多通道接收机的核心，是电气线路和电子器件的载体，是根据电路原理图制作而成，包括控制电路、时钟输出电路、本振电路、低噪放电路、混频电路、中放电路和电源电路等。其中控制电路包括接口电路以及单片机控制电路，接口电路将LVTTL电平连接到单片机，单片机根据控制指令实现对本振电路的控制；本振电路主要是对频点切换和相位调整，以保证全温下多通道间的相位一致性。所述的通道电路由独立的低噪放电路和变频电路、中放电路组成，各路之间相互独立，每路用独立的腔体结构分割，密闭性好，隔离度高。由于采用了上述技术方案，本技术取得的技术进步是：本技术结构各路通道密闭性好，隔离度高；本振分路电路由移相器实现相位调整，各路之间相位一致性高；采用模块化设计，体积小、重量轻、嵌入化程度高。附图说明图1A是本技术的底视图；图1B是本技术的俯视图；图2是本技术原理框图；图3是本技术实施实例中的电源电路原理图；图4是本技术实施实例中的低噪放电路原理图；图5是本技术实施例中的二本振电路原理图；图6是本技术实施例中时钟输出电路原理图；图7是本技术实施例中混频电路原理图；图8是本技术实施例中中放电路原理图；图9是本技术实施例中控制电路原理图；图10A为一本振产生电路，图10B为一本振功分电路，图10C为5路一致移相电路原理图。其中：1、中频输出接口，2、射频输入接口，3、时钟输出接口，4、电源和控制接口，5、盒体，6、电路板。具体实施方式下面结合实例对本技术做进一步详细说明：本技术是一种多通道接收机，用于射频信号到中频信号的频谱搬移。本技术设置5路射频输入、1路时钟输出、5路中频输出。时钟输出为客户后端基带处理提供时钟信号；客户可根据应用场景选择接通一路接收通道或5路接收通道等多种工作模式。如图1A,图1B所示，本技术由便携式硬铝盒体5、位于该盒体5内的电路板6、安装在盒体5底面板的中频输出接口1，时钟输出接口3，电源和控制接口4以及安装在正面板上的射频输入接口2等组成，电路板6与射频输入接口2、时钟输出接口3以及电源和控制接口4通过螺钉固定连接，可靠性高；所述射频输入接口2用于输入射频信号，时钟输出接口3用于输出时钟信号，射频输出接口1用于射频信号输出，电源和控制接口4用于+5.5V电源输入和控制电平输入；所述电路板6是该设备的核心，是电气线路和电子器件的载体，多通道接收机电路的产生和控制都由电路板来完成，结合各个接口和盒体组成完整的多通道接收机。本技术电路是该设备的核心所在，其原理框图如图2所示，包括控制电路、时钟输出电路、本振电路、低噪放电路、混频电路、中放电路和电源电路等。其中接口电路的输出连接控制电路的输入，控制电路通过内部程序控制实现通道相位调整和本振频点切换。图3至图10C为本技术实施电路原理图，包括本技术的关键电路，本振电路和控制电路，所述的本振电路在分路后各路均有移相电路，控制电路经过监测的温度值和当前频率对移相电路进行移相，保证全温下各路间的相位一致性。本技术关键特性：1、输入输出路数按需要定制；2、内置移相器和温度传感器，根据当前模块温度调整移相器相位，各路间相位一致性高；3、提供时钟输出信号；4、结构设计采用密闭分腔式的结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于定向测距的多通道接收机，其特征在于，包括盒体(5)，盒体(5)上安装有中频输出接口(1)、射频输入接口(2)、时钟输出接口(3)以及电源和控制接口(4)；中频输出接口(1)、射频输入接口(2)、时钟输出接口(3)以及电源和控制接口(4)电连接有处于盒体内的电路板(6)，所述电路板(6)上安装有与电源和控制接口(4)电连接的控制电路和电源电路、通道电路、本振电路和与时钟输出接口(3)电连接的时钟输出电路；所述通道电路包括与射频输入接口(2)相连的低噪放电路，低噪放电路电连接有混频电路，混频电路电连接有中放电路，中放电路电连接中频输出接口(1)；混频电路与本振电路、时钟输出电路电连接；电源电路电连接控制电路，控制电路电连接通道电路和时钟输出电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于定向测距的多通道接收机，其特征在于，包括盒体(5)，盒体(5)上安装有中频输出接口(1)、射频输入接口(2)、时钟输出接口(3)以及电源和控制接口(4)；中频输出接口(1)、射频输入接口(2)、时钟输出接口(3)以及电源和控制接口(4)电连接有处于盒体内的电路板(6)，所述电路板(6)上安装有与电源和控制接口(4)电连接的控制电路和电源电路、通道电路、本振电路和与时钟输出接口(3)电连接的时钟输出电路；所述通道电路包括与射频输入接口(2)相连的低噪放电路，低噪放电路电连接有混频电路，混频电路电连接有中放电路，中放电路电连接中频输出接口(1)；混频电路与本振电路、时钟输出电路电连接；电源电路电连接控制电路，控制电路电连接通道电路和时钟输出电路。


2.如权利要求1所述的用于定向测距的多通道接收机，其特征在于，所述通道电路为五路，五路通道电路相互独立。


3.根据权利要求1所述的多通道接收机，其特征在于，所述的时钟输出电路包括晶振，晶振电连接单片机和锁相环路。


4.根据权利要求3所述的多通道接收机，其特征在于，所述时钟输出电路包括晶振，晶振电连接第一功分电路，第一功分电路电连接有两个锁相环路，其中，一个锁相环路电连接有第二功分电路，另一个锁相环路电连接有门电路；第二功分电路电连接若干移相电路，一路移相电路通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦艳会，王彦霞，田涌泉，史剑锋，刘云，路进强，毕腾飞，
申请(专利权)人：河北晶禾电子技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13