[發明專利]一種星載X頻段雙通道多功能應答機

有效

• 申請號: 201410296640.1
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104092478B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 王文偉;趙濤;程龍寶;江勇
• 申請（專利權）人: 上海航天電子通訊設備研究所
• 主分類號: H04B1/59
• 分類號: H04B1/59
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司31236
• 代理人: 胡晶

技術領域

本發明涉及星載應答機、數傳發射機設計領域，特別涉及一種星載X頻段雙通道多功能應答機。

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背景技術

地球軌道衛星中統一測控體制應答機一般工作在S頻段，在月球、火星等深空探測系統中，因為通信距離遙遠，根據空間數據系統咨詢委員建議，上下行信號均使用X頻段。

采用一體化設計是目前深空探測中測控數傳分系統的發展趨勢，為減少單機數量、降低系統功耗、減輕重量，星載應答機具有多種功能是當前技術發展的趨勢，一種能兼容數傳和遙測、遙控、測距、差分單向測軌功能的星載應答機符合技術發展的需求。從系統備份考慮，如果每臺單機內部包括兩個接收通道，分別工作在不同的頻點，則能夠實現相互異頻熱備份，即保證在一個通道故障時，另一個還能繼續工作，如此可以避免使用兩臺星載應答機所造成的體積大、重量大、功耗大的問題。另外，由于數傳發射機的部分器件與應答機相同，且其對電源的要求也一致，因此將數傳發射機與應答機制成一體可以更加有效地利用原有的器件。

根據衛星系統要求，本發明設計的應答機工作在X頻段，內部集成了兩臺獨立應答機和一臺數傳發射機，取代原本由三臺獨立單機搭建而成的體積大、功耗大、重量大，不利于系統集成也不符合衛星系統要求的設備。本發明采用測控與數傳一體化的設計，并使用雙通道對稱結構，可實現多功能和輕量化。

目前沒有發現同本發明類似技術的說明或報道，也尚未收集到國內外類似的資料。

發明內容

本發明的目的在于提供一種星載X頻段雙通道多功能應答機設計，以解決現有的星載X頻段應答機為實現備份須使用兩臺單機，造成重量大、體積大、功耗大的問題。

本發明的另一目的在于提供一種星載X頻段雙通道多功能應答機設計，以解決現有的星載X頻段應答機功能單一的問題。

為了實現上述目的，本發明為采用以下技術方案：一種星載X頻段雙通道多功能應答機，包括：第一應答通道、第二應答通道和電源部分；所述第一應答通道與所述第二應答通道互為備份。其中，所述第一應答通道包括第一接收通道和第一調制通道；所述第二應答通道包括第二接收通道和第二調制通道；所述第一接收通道與所述第二接收通道互為備份，所述第一調制通道與所述第二調制通道互為備份。并且，所述第一調制通道內還設置有一數傳模塊；所述電源部分包含第一電源轉換模塊以及第二電源轉換模塊，所述第一電源轉換模塊與所述第二電源轉換模塊相互獨立，分別為所述第一應答通道和所述第二應答通道供電。

較佳地，所述第一接收通道與所述第二接收通道均包含一個二次變頻鎖相接收模塊，所述二次變頻鎖相接收模塊包括射頻前端，第一混頻器，第二混頻器，第一中頻處理單元，第二中頻處理單元，以及一壓控晶振。工作時，所述射頻前端單元接收一X頻段信號，并將所述X頻段信號發送至所述混頻器；所述混頻器將所接收到的X頻段信號與第一本振信號進行混頻，得到第一混頻信號，并將所述第一混頻信號發送至所述第一中頻處理單元；所述第一中頻處理單元對所述第一混頻信號進行濾波處理，得到第一中頻信號，并將所述第一中頻信號發送至所述第二混頻器；所述第二混頻器將所述第一中頻信號與第二本振信號進行混頻，得到第二混頻信號，并將所述第二混頻信號發送至所述第二中頻處理單元；所述第二中頻處理單元對所述第二混頻信號進行濾波處理，得到第二中頻信號；所述第二中頻信號為可直接解調信號。

較佳地，所述第一調制通道和所述第二調制通道均包括開關指令單元、信號選擇單元、信號產生單元、遙測調制單元、倍頻器以及一溫補晶振；所述電源部分還集成有一恒溫晶振。其中，所述第一調制通道內的所述信號選擇單元的輸入源包括所述壓控晶振、所述溫補晶振以及所述恒溫晶振；所述第二調制通道內的所述信號選擇單元的輸入源包括所述壓控晶振、所述溫補晶振。

較佳地，所述第一調制通道的遙測調制單元和所述數傳模塊共用倍頻器、濾波器、放大器和隔離器。

較佳地，對于所述第一調制通道與所述第二調制通道，當信號選擇單元輸入信號由壓控晶振產生時，所述遙測調制單元產生的發射信號載波頻率與上行頻率相干，當信號選擇單元輸入信號由溫補晶振產生時，所述遙測調制單元產生的發射信號載波頻率與上行頻率非相干。

所述遙測調制單元產生的發射載波與上行頻率相干時，所述調制通道處于測距的模式，其包括側音測距和相對差分單向測距；所述遙測調制單元產生的發射載波與上行頻率非相干時，所述調制通道處于用于發射各種遙測數據的模式，此兩種情況均由遙測調制單元進行信號調制，為遙測發射模式。