[實(shí)用新型]機(jī)載北斗抗干擾陣列天線電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420749630.4
• 申請(qǐng)日: 2014-12-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204257827U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳毅;張繼宏;邱劍寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶九洲星熠導(dǎo)航設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H01Q23/00
• 分類號(hào): H01Q23/00;G01S19/21
• 代理公司: 重慶為信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 50216
• 代理人: 余錦曦;陳千

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及北斗衛(wèi)星天線，具體地說(shuō)，是一種機(jī)載北斗抗干擾陣列天線電路。

背景技術(shù)

隨著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的日益完善，基于北斗導(dǎo)航的產(chǎn)品也受到越來(lái)越多的關(guān)注。現(xiàn)有的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)通常采用普通有源衛(wèi)星導(dǎo)航接收天線，通過(guò)一根射頻電纜連接天線與接收機(jī)，該射頻電纜一方面將天線接收到的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)輸出至接收機(jī)，另一方面實(shí)現(xiàn)接收機(jī)向有源天線的饋電。

針對(duì)機(jī)載應(yīng)用而言，由于接收的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)功率電平很低，接收機(jī)容易受到其它射頻信號(hào)(包括雷達(dá)、通信、廣播等)的干擾。而且機(jī)載環(huán)境中電磁污染比較嚴(yán)重，機(jī)載通信發(fā)射天線與衛(wèi)星導(dǎo)航接收天線距離很近，各種干擾嚴(yán)重影響了北斗衛(wèi)星信號(hào)的接收性能。

實(shí)用新型內(nèi)容

僅鑒于此，本實(shí)用新型提出一種機(jī)載北斗抗干擾陣列天線電路，改變了傳統(tǒng)單一電纜饋電的方式，通過(guò)新增抗干擾處理單元和相應(yīng)的電源管理電路，有效濾除各種電磁干擾，提升北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)接收能力，具體技術(shù)方案如下：

一種機(jī)載北斗抗干擾陣列天線電路，包括天線陣列、抗干擾處理單元以及電源處理單元，其關(guān)鍵在于：

所述天線陣列包括四個(gè)天線陣元，且在平面內(nèi)成正方形分布，每個(gè)天線陣元輸出一路RF信號(hào)；

所述抗干擾處理單元包括射頻下變頻組件、抗干擾處理板以及射頻上變頻組件，所述射頻下變頻組件包括四路下變頻電路，每一路下變頻電路分別接收一個(gè)天線陣元的RF信號(hào)并實(shí)現(xiàn)下變頻處理，射頻下變頻組件輸出的中頻信號(hào)送入抗干擾處理板中進(jìn)行抗干擾處理，經(jīng)抗干擾處理板處理后的中頻信號(hào)再經(jīng)所述射頻上變頻組件后送入北斗接收機(jī)；

所述電源處理單元包括過(guò)壓保護(hù)裝置、電源濾波器以及二次電源模塊，所述過(guò)壓保護(hù)裝置的輸入端連接機(jī)上電源，經(jīng)過(guò)壓保護(hù)裝置得到電壓鉗位的直流電源后由所述電源濾波器濾除電磁干擾，所述電源濾波器輸出的直流電源再經(jīng)過(guò)具有輸入欠壓保護(hù)能力的所述二次電源模塊進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，分別為射頻下變頻組件、抗干擾處理板以及射頻上變頻組件提供不同規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)電壓。

基于上述電路結(jié)構(gòu)，將單一天線改為多個(gè)天線陣元構(gòu)成的天線陣列，在接收機(jī)前端將射頻信號(hào)進(jìn)行下變頻，然后利用抗干擾處理板對(duì)多路信號(hào)進(jìn)行抗干擾處理，最后再上變頻為射頻信號(hào)傳輸?shù)浇邮諜C(jī)中，各個(gè)模塊的電源由電源處理單元提供，一方面保證供電直流電壓穩(wěn)定，另一方面能濾除機(jī)載電源電磁干擾，提高機(jī)載北斗天線的抗干擾能力和電磁兼容性能，保證北斗導(dǎo)航信號(hào)的接收質(zhì)量。

作為進(jìn)一步描述，所述射頻下變頻組件中的每一路下變頻電路均包括一個(gè)射頻濾波器、一個(gè)低噪放大器、一個(gè)混頻器以及一個(gè)中頻濾波器，其中射頻濾波器的輸入端接收天線陣元輸出的RF信號(hào)，射頻濾波器的輸出端經(jīng)過(guò)低噪放大器后連接在混頻器的第一信號(hào)輸入腳，混頻器的第二信號(hào)輸入腳連接本振信號(hào)發(fā)生模塊，在混頻器的輸出端連接所述中頻濾波器。

再進(jìn)一步描述，所述本振信號(hào)發(fā)生模塊包括頻率合成器，該頻率合成器的基準(zhǔn)信號(hào)由10MHz晶振輸出，該頻率合成器的三路控制信號(hào)由單片機(jī)輸出，該頻率合成器的輸出端經(jīng)過(guò)功分器輸出多路混頻器所需的本振信號(hào)。

再進(jìn)一步地，所述射頻上變頻組件包括中頻濾波器、混頻器、射頻濾波器以及射頻放大器，所述中頻濾波器的輸入端接收所述抗干擾處理板輸出的中頻信號(hào)，經(jīng)過(guò)中頻濾波后由混頻器轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào)，混頻器輸出的射頻信號(hào)再依次經(jīng)過(guò)射頻濾波器和射頻放大器后送入所述北斗接收機(jī)。

作為優(yōu)選，所述電源濾波器采用的產(chǎn)品型號(hào)為M-FIAM5B，所述二次電源模塊采用WD15-20W?DC-DC變壓模塊，在所述電源濾波器的正極接線端串接有穿心電容C1，電源濾波器的負(fù)極接線端串接有穿心電容C2，在電源濾波器的正、負(fù)接線端之間還連接有壓敏電阻R1作為所述過(guò)壓保護(hù)裝置。從而提高產(chǎn)品的電磁兼容性和對(duì)嚴(yán)酷機(jī)載供電環(huán)境的適應(yīng)性。

本實(shí)用新型的顯著效果是：

改變了接收機(jī)前端的天線電路結(jié)構(gòu)，通過(guò)多路天線接收，能夠?qū)崿F(xiàn)抗干擾處理，同時(shí)改變饋電方式，利用單獨(dú)的電源處理單元為各個(gè)模塊供電，通過(guò)對(duì)電源處理單元進(jìn)行改進(jìn)，一方面保證電源穩(wěn)定，另一方面可以滿足產(chǎn)品的電磁兼容。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的電路原理框圖；

圖2是圖1中射頻下變頻組件的電路原理框圖；

圖3是下變頻電路的電路原理圖；

圖4是上變頻電路的電路原理圖；

圖5是電源處理單元的部分電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式以及工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。