CN101889404A - 用于同步卫星的频率和相位调制远程控制接收器 - Google Patents

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Abstract

本发明的主题为一种用于同步卫星的频率和相位调制远程控制接收器，其比现有的接收器轻便而且便宜，同时不会恶化用于远程通信设备的有效载荷的通带，其特征在于，所述频率和相位调制远程控制接收器包括外差放大器模拟输入和滤波电路(28)，该外差放大器模拟输入和滤波电路(28)之后跟随着数字处理电路(49)，该数字处理电路能够被配置为FM解调装置或PM解调装置，所述模拟输入电路对于两种解调模式通用。

Description

用于同步卫星的频率和相位调制远程控制接收器
技术领域
本发明涉及一种用于同步卫星的频率和相位调制(PM/FM)远程控制接收器。
背景技术
将同步卫星放置于一位置(或放置在其服务高度)需要远程控制接收器有捕获在宽频率振荡上(由于寄生多普勒效应)的上行信号的能力。当要保持在位置(station)上时，该能力变成了缺点，特别是在协同定位(co-located)卫星的情况下，其需要尽可能窄的频带，以并置多个远程控制接收频带，而不会损害为卫星有效载荷需求分配的频带。
通常的解决方案是利用单个子系统来放置位置和保持位置，这损害了为有效载荷的长途通信任务分配的频带。这是在协同定位时要避免的。
解决此缺点的已知的解决方案是复制为两个不同的远程控制子系统，一个用于放置位置，另一个用于保持位置。但该解决方案在重量和成本方面不利。
发明内容
本发明的主题是一种用于同步卫星的频率和相位调制远程控制接收器，其尽可能的最轻和最便宜，同时不会恶化用于远程通信设备的有效载荷的通带。
根据本发明的接收器的特征在于，包括外差放大器模拟输入和滤波电路，该外差放大器模拟输入和滤波电路之后跟随着数字处理电路，该数字处理电路包括可被配置为FM解调装置或PM解调装置的装置，所述模拟输入电路对于两种解调模式通用。
因此，本发明在于将多个功能组装到同一个远程控制接收器中，使其能够以优化的性能确保放置位置和保持位置。
附图说明
基于非受限的实例和附图所示，通过阅读实施例的详细描述将更好地理解本发明，其中：
-图1为根据本发明的远程控制接收器的框图，在其左部分示出了现有技术的PM和FM接收器，在其右部分示出了根据本发明的接收器，以及
-图2为本发明的远程控制接收器的变体的框图。
具体实施方式
图1的左上部分表示具有用于卫星的标准结构的处于FM模式的远程控制接收器1，左下部分表示具有用于相同卫星的标准结构的处于PM模式的远程控制接收器2。
接收器1主要包括：输入放大电路3，其连接到相位比较器4的第一输入端，相位比较器4包括在一频率闭锁回路中，该频率闭锁回路按顺序包括：连接到比较器4的输出端的放大器5、FM频带限制带通滤波器6、外接本地振荡器8的混频器7、FM电路9、以及放大器10，其中放大器10的输出端连接到振荡器11的电压控制输入端，振荡器11的输出端连接到比较器4的第二输入端。电路9包括相位检测器12、微分器13、低通滤波器14和积分器15。
接收器2主要包括：输入放大电路16，其连接到相位比较器17的第一输入端，相位比较器17包括在一相位闭锁回路中，该相位闭锁回路按顺序包括：连接到比较器17的输出端的放大器18、PM频带限制带通滤波器19、外接本地振荡器21的混频器20、PM电路22、以及放大器23，其中放大器23的输出端连接到振荡器24的电压控制输入端，振荡器24的输出端连接到比较器14的第二输入端。电路22包括相位检测器25和低通滤波器26。
附图的右部分示意性地显示了根据本发明的远程控制接收器27。该接收器主要包括：构成了外差放大器和滤波电路的模拟输入电路模块28，以及可以在配置控制信号30的控制下配置为PM模式或FM模式的电路模块29，配置控制信号30源自从卫星命令站发出的适当的远程控制信号。
模拟输入电路模块28按顺序包括：输入端、放大电路31、连接到本地振荡器33的混频器32、放大器34和带通滤波器35。
数字电路模块29主要包括在信号30的控制下可以配置为相位回路或频率回路的回路。该可配置的回路包括：相位比较器36，相位比较器36之后跟随着频带解调和限制电路37、以及由电路37的输出信号控制的本地振荡器38，本地振荡器38的输出端连接到比较器36。在本实例中，电路37包括，级联的，相位检测器39、微分器40、受控的低通滤波器41和积分器42。由信号44控制的开关43与微分器40并联。滤波器41由信号45控制，从而使其截止频率在与FM频带限制或PM频带限制相对应的两个值之间切换。由信号47控制的开关46与积分器42并联。所述三个信号44、45和47包含在远程控制信号30中，远程控制信号30复用在卫星接收的总的远程控制信号中，该总的远程控制信号的其他分量是典型的远程控制信号。模块29有利地以数字处理集成电路的形式实现。
因此，当开关43和46打开，并且滤波器45的截止频率被强制为与FM限制相对应的值，那么本发明的接收器27(包括模块28和29)像常规的接收器1一样运作，工作于FM模式，也就是说，工作于与用于放置位置和确保宽的频率捕获的调制标准相对应的FM解调。
当开关43和46闭合，并且滤波器45的截止频率被强制为与PM限制相对应的值，接收器27像处于PM模式的常规的接收器2一样运作，也就是说，处于满足了保持位置并确保相邻信号的强烈排斥的需求的PM解调。
在图2中示意性地示出了本发明的接收器的变体实施例，其包括与图1相同的模拟电路28，该模拟电路28之后跟随着数字处理电路49，数字处理电路49的输入端连接到滤波器35的输出端。该电路49包括用于FM模式的解调器和频带限制器电路50，用于PM模式的解调器和频带限制器电路51，以及能够选择电路50或电路51的受控的开关52。在如图所示的实例中，开关52处于电路50和51的下游，但是其也可以设置在这些电路的上游，在稍后的情况中，一个“或”(OR)电路将这两个电路的输出端连接到电路49的输出端。该开关由远程控制信号53控制，像信号30一样，远程控制信号53在卫星接收的总的远程控制信号中复用。该开关启动两个解调器和频带限制器装置(50或51)中的一个。当开关分别打开和闭合时，电路50和51的解调和频带限制功能与模块29中获得的功能的一样。
在本发明的接收器的模块化结构中，模拟链路对于两个模式PM和FM是通用的，对于远程控制接收器的典型结构不是这种情况，在典型结构中通过PM或FM专用模拟滤波器来确保选择性滤波。而且本地振荡器(OL)的反馈回路的特性对于不同的模式是不同的。因此将两个模式组合到同一个现有的设备中是不能凭想象就能得到。在本发明的结构中，通过数字解调器来确保选择性滤波。
相比于常规的双PM/FM接收器(例如在图的左部分所表示的)，本发明的接收器展现了大约是远程控制子系统的成本以及重量的一半的优点。
对于本发明的实施方式的优选模式，上面描述了在放置位置阶段期间切换到FM以及在保持位置时切换到PM。然而，当保持位置时，在特殊情况下，例如在待命模式中，可以切换到FM模式。

Claims (5)

1.一种用于同步卫星的频率和相位调制远程控制接收器，其特征在于，包括外差放大器模拟输入和滤波电路(28)，该外差放大器模拟输入和滤波电路(28)之后跟随着数字处理电路(29，49)，该数字处理电路能够配置为FM解调装置或PM解调装置，该模拟输入电路对于这两种解调模式通用。
2.如权利要求1所述的远程控制接收器，其特征在于，所述数字处理电路包括闭锁回路(36，37，38)，所述闭锁回路包括功能模块(40，42)和滤波器(41)，所述功能模块能够根据PM或FM解调回路配置进行切换，所述滤波器由远程控制信号(45)控制以在与FM频带限制或与PM频带限制相对应的两个值之间切换所述滤波器的截止频率。
3.如权利要求2所述的远程控制接收器，其特征在于，所述能够切换的功能模块是微分器(40)和积分器(42)。
4.如权利要求2所述的远程控制接收器，其特征在于，所述数字处理电路包括FM解调器和频带限制器装置(50)，PM解调器和频带限制器装置(51)，以及由所述远程控制信号控制且用于启动这两个解调器和频带限制器装置之一的开关(52)。
5.如前述权利要求中任意一项所述的远程控制接收器，其特征在于，该模拟输入电路包括外差电路(32，33)和带通滤波器(35)。
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