大动态接收机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种大动态接收机，它涉及通信领域中的一种接收机，包括低噪声放大器、可控衰减器、射频放大器、下变频器、本振、中频放大器、中频滤波器、中频耦合器、中频ＡＧＣ、中频检波器、运放、电源，中频耦合器和中频检波器工作于下变频器之后的中频频段，本实用新型专利技术各电路部件安装在四块印制板上，各印制板之间用电缆连接，构成一个大动态接收机，它具有动态范围大、器件选型容易，调试难度低，检波、控制精度高，通用性好等优点，特别适用于电台中作接收机。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种通信领域中的大动态接收机，特别适用于电台中作接收
技术介绍
目前，接收机是射频通信系统的重要组成部分。接收机对接收到的微弱射频信号进行低噪声放大、下变频、滤波、前置中频放大、AGC放大，下变频到中频，再进行后续滤波和解调处理。在无线接收机系统中，动态范围是其重要指标。无线接收系统的动态范围是指接收机能够接收的最大信号和最小信号之间的范围。受限于电路的热噪声，接收机不能接收功率无限小的信号，接收机能够接收到的最小信号电平就是接收机的接收灵敏度。接收机也不能接收功率无限大的信号，随着接收信号的加大，超过接收机各个环节的线性范围，产生非线性，降低信噪比，影响后续的解调。在现在的通信系统中，接收到的信号强弱可能相差几十甚至上百分贝，这就要求接收机的动态范围也要达到几十至上百分贝才能满足通信系统的要求。现在常用的提高接收机动态范围的方法为采用可变增益放大器(VGA)制作自动增益控制UGC)电路。 一般在下变频完成后，在中频频段放置一级或两级AGC电路。当中频频率比较低时，如20MHz以下时，中频AGC电路的动态范围可以达到70dB左右；当中频频率较高时，如7画Hz以上时，中频AGC电路的动态范围只能达到60dB甚至更低。要再提高动态范围， 一般的做法是在变频之前的射频通路上加上自动增益控制电路，但是随着频率的升高，集成的可变增益放大器越来越少，受限于器件的工艺水平，在射频频段只能用固定增益放大器、射频耦合器、射频检波器、运放、可变衰减器等器件搭自动增益控制电路，但是这种方法电路复杂，器件选型困难，AGC控制精度差，并且随频率的升高，动态范围也越来越小，很难做到lOOdB以上。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于避免上述
技术介绍
中的不足之处，而提供一种电路相对简单、较容易实现的大动态接收机。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是本技术的一种大动态接收机，包括低噪声放大器、可控衰减器、射频放大器、下变频器、本振、中频放大器、中频滤波器、耦合器、中频AGC、检波器、运放、电源，所述的耦合器为中频耦合器，所述检波器为中频检波器，中频耦合器和中频检波器工作于下变频器之后的中频频段。作为本技术的一种改进，低噪声放大器的输入端外接射频输入信号，低噪声放大器的输出端与可控衰减器的输入端连接，可控衰减器的输出端与射频放大器的输入端连接，射频放大器的输出端与下变频器的射频输入端连接，本振的输出端与下变频器的本振输入端连接，下变频器的中频输出端与中频放大器的输入端连接，中频放大器的输出端与中频滤波器的输入端连接，中频滤波器的输出端与中频耦合器的输入端连接，中频耦合器的输出端与中频AGC的输入端连接，中频耦合器的耦合端与中频检波器的输入端连接，中频检波器的检波电压输出端与运放的输入端连接，运放的输出端与可控衰减器的控制端连接，中频AGC的输出端外接中频输出端，运放的参考电压输入端外接参考电压信号，电源输出电压V端分别与各部件相应的输入电压V端连接。作为本技术的进一步改进，低噪声放大器单独制作一块印制板，本振单独制作一块印制板，可控衰减器、射频放大器、下变频器、中频放大器集成于一块印制板上，中频滤波器、中频耦合器、中频AGC、中频检波器、运放集成于一块印制板上，各印制板之间用电缆连接。作为本技术的进一步改进，各部件所集成的印制板均可独立更换。作为本技术的进一步改进，各部件所集成的印制板分别放置于屏蔽盒5中。作为本技术的进一步改进，所述的下变频器既可以是无源的，也可以是有源的。作为本技术的进一步改进，所述的下变频器由一级或多级混频电路配合滤波器实现，所述的本振输出路数与变频次数相对应。作为本技术的进一步改进，所述的中频AGC由一级或多级可变增益放大器(VGA)配合检波电路实现。作为本技术的进一步改进，所述接收机电路信号通道的各部分之间均可以添加匹配网络。由于釆用了上述技术方案，本技术所取得的技术进步在于1、 本技术动态范围大，可以达到100dB以上，当中频频率较低时，可以达到110dB甚至更高。本技术在变频之前的射频通道上放置了可控衰减器，而将检波、控制电路置于变频后的中频频段上，在中频频段上检波器的动态范围大、检波精度高，可以完全发挥可控衰减器的作用，使接收机的动态范围只取决于中频AGC的动态范围和可变衰减器的最大衰减量之和，这样避免了射频自动增益控制UGC)电路中射频检波器的动态范围对可控衰减器的制约，可以选用衰减量大的可控衰减器，提高了动态范围。2、 本技术的检波电路在中频频段上，器件选型容易，调试难度低，检波、控制精度高，容易实现。3、 本技术各部件所集成的印制板均可独立更换，以适应不同的工程需求，通用性好。附图说明图1是普通接收机电原理方块图。图2是本技术电原理方块图。图3是本技术优选实施例原理框图。具体实施方式6以下结合附图对本技术做进一步详细说明图1为普通接收机电原理方块图，所述的耦合器为射频耦合器，所述检波器为射频检波器，射频耦合器和射频检波器工作于下变频器之前的射频频段。图2是本技术电原理方块图，低噪声放大器1的输入端外接射频输入信号，低噪声放大器l的输出端与可控衰减器2的输入端连接，为可控衰减器2提供放大后的射频信号，可控衰减器2的输出端与射频放大器3的输入端连接，为射频放大器3提供衰减后的射频信号，射频放大器3的输出端与下变频器4的射频输入端连接，为下变频器4提供再次放大后的射频信号，本振5的输出端与下变频器4的本振输入端连接，为下变频器4提供混频所需的本振信号，下变频器4的中频输出端与中频放大器6的输入端连接，为中频放大器6提供混频后的中频信号，中频放大器6的输出端与中频滤波器7的输入端连接，为中频滤波器7提供放大后的中频信号，中频滤波器7的输出端与耦合器8的输入端连接，为中频耦合器8提供滤波后的中频信号，中频耦合器8的输出端与中频AGC9的输入端连接，为中频AGC9提供幅度随时间变化的中频信号，中频耦合器8的耦合端与中频检波器IO的输入端连接，耦合出一部分中频信号供中频检波器IO检波使用，中频检波器10的检波电压输出端与运放11的输入端连接，将检波电压输出给运放11处理，运放11的输出端与可控衰减器2的控制端连接，为可控衰减器2提供衰减量控制信号，中频AGC9的输出端外接中频输出端，运放11的参考电压输入端外接参考电压信号，电源12输出电压V端分别与各部件相应的输入电压V端连接。图3是本技术优选实施例原理框图，下变频器4采用二次变频方案，由滤波器、放大器ERA-2及两个混频器LT5511、 ADE-30组成；与之相对应，本振5的输出也为两路，分别为一本振和二本振；中频AGC9由两级可变增益放大器(VGA) AD603级联而成。信号通路上各部分之间均有匹配网络。低噪声放大器1放置于印制板PCB1上，其尺寸大小长x宽为38 x 28mm,可控衰减器2、射频放大器3、下变频器4、中频放大器6放置于印制板PCB2上，7其尺寸大小长x宽为179 x 59mm,本振5放置于印制板PCB3上，其尺寸大小长 x宽为130xl80mm，中频滤波器7、耦合器8、中频AGC9、检波器10、运放11 放置于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大动态接收机，包括低噪声放大器（１）、可控衰减器（２）、射频放大器（３）、下变频器（４）、本振（５）、中频放大器（６）、中频滤波器（７）、耦合器（８）、中频ＡＧＣ（９）、检波器（１０）、运放（１１）、电源（１２），其特征在于：所述的耦合器为中频耦合器，所述检波器为中频检波器，中频耦合器和中频检波器工作于下变频器之后的中频频段。

【技术特征摘要】
1、一种大动态接收机，包括低噪声放大器(1)、可控衰减器(2)、射频放大器(3)、下变频器(4)、本振(5)、中频放大器(6)、中频滤波器(7)、耦合器(8)、中频AGC(9)、检波器(10)、运放(11)、电源(12)，其特征在于所述的耦合器为中频耦合器，所述检波器为中频检波器，中频耦合器和中频检波器工作于下变频器之后的中频频段。2、 根据权利要求l所述的大动态接收机，其特征在于低噪声放大器(l) 的输入端外接射频输入信号，低噪声放大器(1)的输出端与可控衰减器(2) 的输入端连接，可控衰减器(2)的输出端与射频放大器(3)的输入端连接，射频 放大器(3)的输出端与下变频器(4)的射频输入端连接，本振(5)的输出端与下变 频器(4)的本振输入端连接，下变频器(4)的中频输出端与中频放大器(6)的输入 端连接，中频放大器(6)的输出端与中频滤波器(7)的输入端连接，中频滤波器 (7)的输出端与中频耦合器(8)的输入端连接，中频耦合器(8)的输出端与中频 AGC (9)的输入端连接，中频耦合器(8)的耦合端与中频检波器(10)的输入 端连接，中频检波器(10)的检波电压输出端与运放(11)的输入端连接，运 放(11)的输出端与可控衰减器(2)的控制端连接，中频AGC (9)的输出端外 接中频输出端，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建强，吴俊晨，苑春雷，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：实用新型
国别省市：13[]