一种卫星导航抗干扰系统及装置制造方法及图纸

技术编号:37675141 阅读:17 留言:0更新日期:2023-05-26 04:39
本发明专利技术公开了一种卫星导航抗干扰系统及装置,包括天线阵列、射频组件、信号处理组件和电源组件;射频组件包括依次连接的射频滤波器、射频放大器、移相器、混频器、中频滤波器和中频放大器,其中中频放大器、中频滤波器、混频器和射频滤波器依次连接,射频滤波器和射频放大器的输出端均连接有合路器;天线阵列输出端连接射频滤波器输入端;信号处理组件包括依次连接的ADC电路、FPGA电路和DAC电路,中频放大器输出端连接ADC电路输入端,DAC电路输出端连接中频放大器输入端;电源组件输出端与射频组件和信号处理组件输入端均连接。提高抗干扰强度,形成模块化结构,根据需要直接安装在控制系统中,具有自适应性和可扩展性的特点。具有自适应性和可扩展性的特点。具有自适应性和可扩展性的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种卫星导航抗干扰系统及装置


[0001]本专利技术属于抗干扰领域,涉及一种卫星导航抗干扰系统及装置。

技术介绍

[0002]随着卫星导航抗干扰技术科技的发展,卫星导航抗干扰技术科技的发展应用越来越广泛,而空间电磁环境复杂多变,卫星导航经常会受到环境和人为的干扰影响造成卫星的定位精度下降、误码率上升甚至定位错误或失效。目前,现有技术中卫星导航抗干扰装置,包含多个滤波器和放大器等分立器件,导致各个模块体积过大,各个模块存在工作饱和风险,无法应付强干扰信号。同时没有完全实现模块化、标准化、组合化和小型化的程度,不具备可扩展性,无法满足降低研制、批产和降低使用成本的要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供一种卫星导航抗干扰系统及装置,提高抗干扰强度的同时,形成模块化结构,可根据需要直接安装在控制系统中,具有自适应性和可扩展性的特点。
[0004]为达到上述目的,本专利技术采用以下技术方案予以实现:
[0005]一种卫星导航抗干扰系统,包括天线阵列、射频组件、信号处理组件和电源组件;
[0006]射频组件包括依次连接的射频滤波器、射频放大器、移相器、混频器、中频滤波器和中频放大器,其中中频放大器、中频滤波器、混频器和射频滤波器依次连接,射频滤波器和射频放大器的输出端均连接有合路器;天线阵列输出端连接射频滤波器输入端;
[0007]信号处理组件包括依次连接的ADC电路、FPGA电路和DAC电路,中频放大器输出端连接ADC电路输入端,DAC电路输出端连接中频放大器输入端;电源组件输出端与射频组件和信号处理组件输入端均连接。
[0008]优选的,射频滤波器采用声表面波滤波器,射频滤波器采用LC滤波器。
[0009]优选的,射频放大器为15dB增益,噪声系数≤3dB。
[0010]优选的,移相器内的移相网络采用微带线。
[0011]优选的,混频器变频损耗为8dB。
[0012]优选的,中频放大级采用两级放大,第一级的增益为26dB,输出功率为

16dBm;第二级的增益为26dB,输出功率为7dBm。
[0013]优选的,射频组件内设置有晶振,信号处理组件内设置有时钟电路,晶振输出端分别连接混频器和时钟电路输入端。
[0014]优选的,ADC电路采用AD9268型号,FPGA采用XC7K325T型号,DAC电路采用AD9744型号。
[0015]优选的,电源组件包括依次连接的EMI滤波器、浪涌抑制模块和DC/DC隔离模块。
[0016]一种卫星导航抗干扰装置,包括壳体;壳体内设置有第一空腔,第一空腔内设置有所述卫星导航抗干扰系统中的射频组件、信号处理组件和电源组件,壳体顶部设置有上盖,
上盖与壳体顶部形成第二空腔,第二空腔内设置有所述卫星导航抗干扰系统中的天线阵列。
[0017]与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:
[0018]本专利技术采用模块化和通用化设计,天线阵列接收的信号进入射频组件,射频组件将射频信号进行放大和变频滤波,输出中频信号到信号处理组件。信号处理组件对射频组件送入的中频信号进行ADC数据采集,FPGA电路中处理输出无干扰的数字中频信号,经DAC转换为模拟信号后送入射频组件进行上变频处理。将天线阵列、射频组件、信号处理组件、电源组件组合在一起,形成模块化结构,可根据需要直接安装在控制系统中,具有自适应性和可扩展性的特点,解决了现有技术存在的扩展性差的问题,满足开放化、标准化与模块化硬件平台的要求。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的系统组件连接原理示意图;
[0020]图2为本专利技术的射频组件示意图;
[0021]图3为本专利技术的信号处理组件示意图;
[0022]图4为本专利技术的电源组件示意图;
[0023]图5为本专利技术的装置外部结构示意图;
[0024]图6为本专利技术的装置顶面结构示意图;
[0025]图7为本专利技术的装置内部结构示意图。
[0026]其中:1

壳体;2

天线阵列;3

射频组件;4

信号处理组件;5

电源组件;6

上盖。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例;基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0028]需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0029]除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0030]如图1所示,为本专利技术所述的卫星导航抗干扰系统,包括天线阵列2、射频组件3、信号处理组件4和电源组件5。
[0031]天线阵列2采用高介电常数的复合介质以减小天线单元的尺寸,选用两个馈电点激励微带天线单元,保证高精度稳定相位中心的要求。
[0032]射频组件3包括依次连接的射频滤波器、射频放大器、移相器、混频器、中频滤波器和中频放大器,其中中频放大器、中频滤波器、混频器和射频滤波器依次连接,射频滤波器和射频放大器的输出端均连接有合路器;天线阵列2输出端连接射频滤波器输入端。
[0033]如图2所示,射频组件3完成天线阵列2组件接收的4路BDS

B3信号的放大、变频和滤波功能,输出4路BDS

B3中频信号,并输出1路62MHz的时钟给信号处理组件4,同时完成1路BDS

B3模拟中频信号的上变频功能,上变频后的BDS

B3射频信号与BD2

B1/GPS

L1进行合路输出。
[0034]为了更好地抑制带外干扰信号,提高灵敏度,在射频组件3内的前端加一个高性能窄带带通滤波器,即射频滤波器,以提高系统的抗干扰能力,但是滤波器的引入,会使系统前端噪声系数增加。所以,射频滤波器应选择带内插入损耗尽可能小的滤波器,而且为了减小系统的体积及便于集成,射频滤波器选用的是声表面波滤波器,其带内插损≤2dB。对于电路后级的中频滤波器采用LC滤波器,其特点为有很高的矩形系数,对带外信号有很好的抑制,带外抑制≥45dB。
[0035]为了将输入的射频信号放大到一定水平,要求选取的射频放大器除了增益够大外还必须有尽可能小的噪声系数,射频放本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卫星导航抗干扰系统,其特征在于,包括天线阵列(2)、射频组件(3)、信号处理组件(4)和电源组件(5);射频组件(3)包括依次连接的射频滤波器、射频放大器、移相器、混频器、中频滤波器和中频放大器,其中中频放大器、中频滤波器、混频器和射频滤波器依次连接,射频滤波器和射频放大器的输出端均连接有合路器;天线阵列(2)输出端连接射频滤波器输入端;信号处理组件(4)包括依次连接的ADC电路、FPGA电路和DAC电路,中频放大器输出端连接ADC电路输入端,DAC电路输出端连接中频放大器输入端;电源组件(5)输出端与射频组件(3)和信号处理组件(4)输入端均连接。2.根据权利要求1所述的卫星导航抗干扰系统,其特征在于,射频滤波器采用声表面波滤波器,射频滤波器采用LC滤波器。3.根据权利要求1所述的卫星导航抗干扰系统,其特征在于,射频放大器为15dB增益,噪声系数≤3dB。4.根据权利要求1所述的卫星导航抗干扰系统,其特征在于,移相器内的移相网络采用微带线。5.根据权利要求1所述的卫星导航抗干扰系统,其特征在于,混频器变频损耗为8dB。6.根据权利要求1所述的卫星导航抗干扰系统,其特征在于,中频放大级...

【专利技术属性】
技术研发人员:张程张志军杨飞李庆刘平徐炜
申请(专利权)人:西安思丹德信息技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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