[發明專利]一種小型化羅蘭C有源磁天線

在審

• 申請號: 202211020594.3
• 申請日: 2022-08-24
• 公開（公告）號: CN115360515A
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 唐升;王凱旋;侯榆青;賀小偉
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: H01Q1/52
• 分類號: H01Q1/52;H01Q1/50;H01Q1/24
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

1.一種小型化羅蘭C有源磁天線，包括天線體、信號處理模塊和板載電源，其特征在于，所述天線體是由“工”字型磁芯和纏繞的數匝線圈組成，用以感應接收空間中的羅蘭C電磁信號，所述信號處理模塊包括前端諧振單元、一級低噪聲放大單元、雙調諧選頻單元、帶通濾波單元、二級可調放大單元，用來將混雜在多種頻率干擾信號中的微弱羅蘭C信號提取、放大并輸出，板載電源為整個電路供電。

2.如權利要求1所述的小型化羅蘭C有源磁天線，其特征在于，所述“工”字型磁芯選擇錳鋅鐵氧體制作，磁芯整體高度為27.5mm，中間柱體高度21.5mm，兩端柱體高度3mm，外直徑15mm，內直徑10mm。

3.如權利要求1所述的小型化羅蘭C有源磁天線，其特征在于，所述線圈由漆包線繞制，外表面絕緣，直徑0.25mm；線圈繞制在中間半徑小的柱體上；繞制方式為單層密繞；繞制時，需先用一層牛皮紙包裹住中間柱體，隔絕磁芯與導線，在大小柱體交接處留出1-2mm空處再繞制線圈，線圈總匝數為40-60匝。

4.如權利要求1所述的小型化羅蘭C有源磁天線，其特征在于，所述信號處理模塊用于對接收到的微小羅蘭C信號進行放大濾波處理，其處理流程為：羅蘭C信號在空間中以電磁波形式傳播，由法拉第電磁感應定律，天線接收信號后會在線圈上產生感應電動勢，要將該信號送入有源電路中，首先應該并聯合適的電容構成前端諧振單元從而產生諧振；諧振回路將接收到的微小信號帶入一級低噪聲放大單元進行放大，方便后續電路處理；放大后的信號經單管雙調諧選頻單元、帶通濾波單元，提取信號中集中于90kHz-110kHz的羅蘭C信號，抑制無用信號，提高信噪比；二級可調放大單元來滿足整體電路對增益的估算要求，最后羅蘭C信號的波形可通過SMA接插件輸出；降穩壓單元、電壓轉換單元為電路提供±5V供電，降穩壓單元為帶通濾波單元、二級可調放大單元提供2.5V參考電壓。

5.如權利要求1所述的小型化羅蘭C有源磁天線，其特征在于，所述板載電源選擇2節18650鋰電池串聯組成，還包括7.4V轉5V降穩壓單元、5V轉-5V電壓轉換單元、5V轉2.5V降穩壓單元；其中，7.4V轉5V降穩壓單元分別順序連接5V轉-5V電壓轉換單元和5V轉2.5V降穩壓單元，并各留有電源輸出端口。