[發明專利]一種調頻發射裝置

有效

• 申請號: 201811232158.6
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109525259B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 祝銳;齊開佳;高帆
• 申請（專利權）人: 湖北三江航天險峰電子信息有限公司
• 主分類號: H04B1/04
• 分類號: H04B1/04;H04L27/12;H03L7/099;H03B5/04
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 李佑宏

1.一種調頻發射裝置，該裝置包括單片機模塊、FPGA模塊、模數轉換模塊、鑒相模塊、環路濾波模塊和壓控振蕩模塊，其中，單片機模塊的兩個輸出端分別連接FPGA模塊的輸入端和鑒相模塊的第一輸入端，FPGA模塊的輸出端連接數模轉換模塊的輸入端，鑒相模塊的輸出端連接環路濾波模塊的輸入端，壓控振蕩模塊的粗調輸入端和細調輸入端分別連接環路濾波模塊的輸出端和數模轉換模塊的輸出端，壓控振蕩模塊的第一輸出端連接鑒相模塊的第二輸入端，其特征在于，

所述單片機模塊依據預設的工作模式對鑒相模塊進行頻率設置，同時將接收的外部數據信號對應碼率的頻偏控制字發送給FPGA模塊；所述單片機模塊將接收的外部數字信號發送給鑒相模塊；

所述鑒相模塊依據自身設置、接收的外部數據信號和當前壓控振蕩模塊的輸出信號進行鑒相對比后調整環路濾波模塊作用在壓控振蕩模塊的粗調端的輸入電壓使得壓控振蕩模塊輸出信號與鑒相模塊的設置值相同，從而實現對壓控振蕩模塊輸出信號的粗微調；

所述FPGA模塊對接收的外部數據信號進行高速采樣并依據接收的外部數據信號對應碼率的頻偏控制字控制數模轉換模塊的輸入電壓；

所述數模轉換模塊依據當前輸入電壓控制數模轉換模塊作用在壓控振蕩模塊的細調端的輸入電壓使得壓控振蕩模塊輸出信號的精度達到預設值，從而實現對壓控振蕩模塊輸出信號的細微調；所述數模轉換模塊依據當前輸入電壓控制數模轉換模塊的輸出電壓具體為：當前輸入電壓為數字信號，所述數字信號為“0”則控制數模轉換模塊輸出下頻偏控制電壓，所述數字信號為“1”則控制數模轉換模塊輸出上頻偏控制電壓。

2.根據權利要求1所述的一種調頻發射裝置，其特征在于，該裝置還包括晶振模塊，所述晶振模塊連接FPGA模塊、單片機模塊和鑒相模塊，以確保單片機模塊、FPGA模塊及鑒相模塊輸出信號的計數頻率統一。

3.根據權利要求1所述的一種調頻發射裝置，其特征在于，該裝置還包括運算放大器，所述運算放大器連接所述數模轉換模塊和壓控振蕩模塊，所述數模轉換模塊的輸出電壓經過運算放大器放大后輸出給壓控振蕩模塊。

4.根據權利要求1所述的一種調頻發射裝置，其特征在于，所述環路濾波模塊采用有源差動結構的可編程器件，所述環路濾波模塊依據預設的輸出頻率、步進頻率、環路帶寬、壓控振蕩器的控制靈敏度和仿真模型計算環路濾波模塊的電阻、電容值和環路相位噪聲。

5.根據權利要求4所述的一種調頻發射裝置，其特征在于，單片機模塊通過配置鑒相模塊的寄存器參數和FPGA模塊的上下頻偏控制電壓設置值，從而提高外部數據信號的調制碼率適用范圍。

6.根據權利要求1所述的一種調頻發射裝置，其特征在于，該裝置還包括連接壓控振蕩模塊的輸出端的功放模塊，該功放模塊包括依次連接的微帶濾波器、前級放大器、末級放大器、微波隔離器和微帶功分器，實現壓控振蕩模塊的輸出信號依次進行雜波抑制、前級放大、末級放大、反射功率隔離保護和均衡等分成兩路信號后輸出到遙測發射天線。

7.根據權利要求6所述的一種調頻發射裝置，其特征在于，該裝置依據放大倍數需求設置前級放大器和末級放大器的參數，以滿足壓控振蕩模塊的輸出信號放大后功率和諧、諧雜波抑制度高。

8.根據權利要求6所述的一種調頻發射裝置，其特征在于，所述末級放大器選用采用全密封金屬微帶管殼封裝的固態集成功率放大模塊。

9.根據權利要求1-8中任一項所述的一種調頻發射裝置，其特征在于，所述壓控振蕩模塊的粗調端的壓控靈敏度大于20MHz/V，所述壓控振蕩模塊的細調端的壓控靈敏度范圍為1MHz/V～2MHz/V。