一種衛星導航抗幹擾天線射頻單元信號源模塊的製作方法

2023-05-24 23:00:46 3

一種衛星導航抗幹擾天線射頻單元信號源模塊的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種衛星導航抗幹擾天線射頻單元信號源模塊，該模塊由屏蔽殼、射頻電路印製板兩部分組成,所述射頻電路印製板包括硬體控制管理器，硬體控制管理器分別連接有與輸入端相連的集成穩壓電源LDO、外接環路濾波器（LOOP?Filter）、阻抗轉換器、高穩晶振和單片機，所述阻抗轉換器連接至MMIC放大器。該模塊將信號源電路部分微型化，具有結構簡單、輕便、高頻率準確度、低相位噪聲等特點，有效地解決了體積較大、安裝較為複雜及兼容性差等問題。
【專利說明】一種衛星導航抗幹擾天線射頻單元信號源模塊
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於衛星導航及通信【技術領域】，涉及一種衛星導航抗幹擾天線射頻單兀信號源模塊。
【背景技術】
[0002]信息戰、電子對抗研究為軍事衛星導航及通信【技術領域】重要的一個方面。由於到達地面衛星信號的功率十分微弱，甚至淹沒在熱噪聲之下，因此衛星導航接收機很容易受到無意或者人為的電磁信號幹擾，以致定位精度降低，甚至失鎖無法正常接收衛星信號。衛星導航抗幹擾天線採用陣列信號處理技術，自適應調節陣列天線方向圖，在幹擾信號來向形成零陷，可實現對壓制式幹擾信號的有效抑制，保證衛星導航接收機正常工作。其中衛星導航抗幹擾天線射頻單元為整個系統中十分重要的一部分，該部分通常為保證整體幹信比指標，均採用分離元器件搭設電路，其中之一的信號源電路普遍存在相位噪聲指標與體積的矛盾性，且電路設計缺乏通用型和兼容性，損壞後不易更換維修。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種衛星導航抗幹擾天線射頻單元信號源模塊，該模塊將信號源電路部分微型化，具有結構簡單、輕便、高頻率準確度、低相位噪聲的特點，有效地解決了體積較大、安裝較為複雜及兼容性差等問題。
[0004]本實用新型的目的是通過下述技術方案來實現的。
[0005]一種衛星導航抗幹擾天線射頻單元信號源模塊，由屏蔽殼、射頻電路印製板兩部分組成，射頻電路印製板包括硬體控制管理器，硬體控制管理器分別連接有與輸入端相連的集成穩壓電源LD0、外接環路濾波器(LOOP Filter)、阻抗轉換器、高穩晶振和單片機，所述阻抗轉換器連接至MMIC放大器。
[0006]進一步地，所述集成穩壓電源LDO採用低壓差線性穩壓器。
[0007]進一步地，所述集成穩壓電源LDO輸入工作電壓為DC+5V。
[0008]進一步地，所述單片機採用8位低功耗單片機。
[0009]進一步地，所述麗IC放大器採用麗IC微波集成電路晶片。
[0010]本實用新型著重對現有衛星導航抗幹擾天線射頻單元的信號源電路進行了優化設計與製作，不僅完全解決了其相位噪聲指標與體積的矛盾性，且電路設計缺乏通用型和兼容性，損壞後不易更換維修問題；還做到了射頻指標優良，獨立運行避免外界電磁幹擾，其故障維修時間大大縮短等特性。有效地解決了衛星導航抗幹擾天線射頻單元對高標準信號源模塊的需求問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型安裝示意圖。【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0013]如圖1所示，本實用新型由金屬屏蔽殼、射頻電路印製板兩部分組成。射頻電路印製板為整個模塊的射頻信號和其他複雜信號的正常運行提供載體，還用於與外部電路的安裝連接；金屬屏蔽殼用於保證內部電路不受電磁幹擾，且保證電路結構不受損害。
[0014]射頻電路印製板包括硬體控制管理器，硬體控制管理器分別連接有與輸入端相連的集成穩壓電源LD0、外接環路濾波器(LOOP Filter)、阻抗轉換器、高穩晶振和單片機，阻抗轉換器連接至MMIC放大器。
[0015]本實用新型電路結構採用PLL+VC0集成晶片形式，集成穩壓電源LDO採用低壓差線性穩壓器，外接環路濾波器(LOOP Filter)，高穩晶振、阻抗轉換器，LDO集成穩壓電源、8位低功耗單片機等必備元器件，以組成整個模塊電路，輸入工作電壓DC+5V，主要電氣性能指標如下:
[0016]輸出頻率:1222MHz、1529MHz、62MHz等衛星導航射頻信號下變頻本振頻點；
[0017]輸出功率:4dBm (50歐姆，單端輸出)；
[0018]相位噪聲:≥80dBc@100Hz ;
[0019]^ 90dBcilKHz ；
[0020]≥ IOOdBcilOKHz
[0021]≥ IlOdBcilOOKHz ；
[0022]頻率準確度:±0.5ppm (-45 ~85°C );
[0023]諧波抑制17/18/21dBc(2nd/3rd/4th)；
[0024]工作電壓:DC+5V±5%；
[0025]工作電流:鎖定前電流≤240mA,鎖定後電流≤220mA ；
[0026]1.信號源模塊電路實現過程
[0027]本實用新型技術方面採用MMIC微波集成電路晶片，SMD表面貼裝工藝，FR4玻璃纖維環氧樹脂電路印製板，CAD計算機數位化輔助設計等國內外先進技術和方法，以保證模塊的電氣性能優異、小型化以及通用性。
[0028]本實用新型電路實現過程見圖1所示:
[0029]首先，模塊加入DC+5V電後，整個模塊開始正常運行，單片機按照燒錄內部的預置程序，對PLL+VC0形式的HMC830晶片進行送數處理，HMC830晶片按照單片機送數的時序編碼，對PLL鎖相環和VCO壓控振蕩器兩部分進行相應控制和處理，其中就包括VCO起振，耦合信號、分頻、鑑相和壓控電壓濾波等工序，最終輸出預置程序中對應的射頻信號，經阻抗變換器，將差分信號轉換為單端信號，再進行放大驅動，輸出RF單端信號。
[0030]2.信號源模塊結構特徵
[0031]本實用新型內部元器件焊接和外部安裝，均採用表面貼裝工藝(SMD)，組件四周採用金屬化郵票半孔工藝，其31 X 37mmX6.35mm的結構尺寸，十分有利於衛星導航抗幹擾天線射頻單元的小型化。
[0032]本實用新型金屬屏蔽殼表面印有公司LOGO、產品名稱型號、產品編碼。
[0033]本實用新型衛星導航抗幹擾天線射頻單元信號源模塊PCB採用低成本的FR-4板材，易於加工並且有利於控制成本。模塊主要器件採用高可靠性的集成電路，增加了產品的穩定性。模塊信號互不串擾，使性能更優，減小相互幹擾風險。
[0034]上述實施例給出了一個有限範圍的實例對本實用新型做出了詳細說明，不能認定本實用新型的實施方式僅限於此，對於本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員來說，凡根據本實用新型精神實質所作的任何簡單修改及等效結構變換或修飾，均屬於本實用新型所提交的權利要求書確定的保護範圍。
【權利要求】
1.一種衛星導航抗幹擾天線射頻單元信號源模塊，其特徵在於，該模塊由屏蔽殼、射頻電路印製板兩部分組成，所述射頻電路印製板包括硬體控制管理器，硬體控制管理器分別連接有與輸入端相連的集成穩壓電源LDO、外接環路濾波器LOOP Filter、阻抗轉換器、高穩晶振和單片機，所述阻抗轉換器連接至MMIC放大器。
2.根據權利要求1所述的衛星導航抗幹擾天線射頻單元信號源模塊，其特徵在於，所述集成穩壓電源LDO採用低壓差線性穩壓器。
3.根據權利要求1所述的衛星導航抗幹擾天線射頻單元信號源模塊，其特徵在於，所述集成穩壓電源LDO輸入工作電壓為DC+5V。
4.根據權利要求1所述的衛星導航抗幹擾天線射頻單元信號源模塊，其特徵在於，所述單片機採用8位低功耗單片機。
5.根據權利要求1所述的衛星導航抗幹擾天線射頻單元信號源模塊，其特徵在於，所述麗IC放大器採用麗IC微波集成電路晶片。
【文檔編號】H04B1/16GK203788273SQ201420027554
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年1月16日 優先權日:2014年1月16日
【發明者】謝明 申請人:西安希德電子信息技術有限公司