CN102540208A - 一种卫星导航接收机天线短路检测及保护装置 - Google Patents
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Abstract
一种卫星导航接收机天线短路检测及保护装置，包括检测部分和保护部分，所述检测部分为一个短路检测电路，所述短路检测电路获取天线短路信号后，经过处理器处理，输出处理信号；所述保护部分是一个可控开关模块，接收所述短路检测电路输出的所述处理信号并做出保护操作。采用本发明的技术方案后，在接收机天线发生短路时，能够进行快速的判断并进行相应的保护，同时输出告警信息提示终端用户；当天线故障排除后，无需对接收机进行任何操作，整个系统自动会恢复正常工作状态。
Description
技术领域
本发明涉及一种卫星导航接收机天线短路检测及保护装置，尤其是北斗2代接收机天线短路检测及保护装置。
背景技术
随着GPS应用的普及，卫星导航接收机的发展也越来越成熟，对接收机的性能和稳定性要求越来越高，如采用有源天线的方法增大信号的信噪比来提高接收机接收信号的能力，但在无形中增大了天线短路的风险，更甚者还有可能因为天线短路而烧毁接收机其他模块。
发明内容
本发明的目的是，提供一种使用低成本、小体积的功能电路来实时的检测天线短路状态上报终端用户，并在天线短路时能及时进行短路保护。该功能电路非常适合目前导航定位接收机日益小型化的趋势。
本发明提供一种卫星导航接收机天线短路检测及保护装置，包括检测部分和保护部分，所述检测部分为一个短路检测电路，所述短路检测电路获取天线短路信号后，经过处理器处理，输出处理信号；所述保护部分是一个可控开关模块，接收所述短路检测电路输出的所述处理信号并做出保护操作。
更进一步，接收机天线与所述处理器供电电源不是同一电源时，分别在所述处理器所述天线短路信号输入端和所述处理信号输出端耦接一个电平转换模块。
更进一步，接收机天线与所述处理器供电电源是同一电源时，在所述可控开关模块与接收机天线连接端耦接一个小降压模块。
更进一步，所述处理器为卫星导航接收机内部的基带处理器。
更进一步，所述可控开关模块为P-MOS或N-MOS开关管。
更进一步，所述电平转换模块为NPN管和电阻或PNP管和电阻。
更进一步，所述小降压模块为10欧姆电阻器或低导通电压二极管。
更进一步，所述卫星导航接收机为北斗2代卫星导航接收机。
采用本发明的技术方案后，在接收机天线发生短路时，能够进行快速的判断并进行相应的保护，同时输出告警信息提示终端用户；当天线故障排除后，无需对接收机进行任何操作，整个系统自动会恢复正常工作状态。
附图说明
图1是本发明第一个具体实施例的示意图；
图2是本发明第二个具体实施例的示意图；
图3是本发明工作流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
附图1给出了本发明第一个具体实施例。在本实施例中，天线馈电电源101和处理器供电源102是分开的两个电源，天线馈电电源101和处理器供电源102电压不在同一范围，天线馈电通过天线馈电电源101经过可控开关模块103送达接收机有源天线。处理器供电源102提供的电流经过处理器106再经过电平转换模块105后与接收机有源天线供电线路交汇于104，为天线短路检测点。处理器106通过电平转换模块107与可控开关模块103耦接。
如果接收机有源天线短路，那么在天线短路检测点104处的电平就会瞬间拉低到0电平，此时该电平通过电平转换模块105将电平转换到处理器能处理的检测电平，并送入处理器106，处理器106接收到短路逻辑电平后，立即输出开关控制电平经过电平转换模块107去控制可控开关模块103，将可控开关模块103断开，这样天线馈电就不能经过可控开关模块103流入到有源天线，以达到短路保护的作用，同时处理器106通过串口等通讯方式输出短路告警信号给终端用户。处理器106会每间隔一个时间长度（例如1秒，具体可根据程序设定）给出控制开关模块103导通控制电平信号，同时对天线短路检测点104进行短路电平检测，如果处于低电平，处理器106会立即再给出可控开关模块103发出关断的信号，对电路进行短路保护，反复循环，直到天线短路被解除。
附图2给出了本发明第二个具体实施例。在本实施例中，接收机有源天线和处理器205都是由电源201负责供电，电源201的电流依次通过可控开关模块202和小降压模块203后送达到接收机有源天线。同时电源201电流也经过处理器205后与接收机有源天线供电线路交汇于204，为天线短路检测点。处理器205和可控开关模块202直接耦接。
如果接收机有源天线短路，那么在天线短路检测点204处的电平就会瞬间拉低到0电平，但由于有小降压模块203的保护，使得在短路瞬间不会拉低整个系统供电电源电压，当天线短路检测点104处的0电平传递到处理器205时，处理器205仍能正常工作，迅速输出开关控制电平到可控开关模块202，将可控开关模块202断开，这样电源的电流就不能经过可控开关模块202流入到有源天线，以达到短路保护的作用。同时处理器205通过串口等通讯方式输出短路告警信号给终端用户。处理器205会每间隔一个时间长度（例如1秒，具体可根据程序设定）给出控制开关模块202导通控制电平信号，同时对天线短路检测点204进行短路电平检测，如果处于低电平，处理器205会立即再给出可控开关模块202发出关断的信号，对电路进行短路保护，反复循环，直到天线短路被解除。
在第一和第二个具体实施例中，控制开关模块103、202可以是P-MOS开关管或N-MOS开关管等可控电子开关；电平转换模块105、107可以是NPN管和电阻，或PNP管和电阻的组合等电平转换功能装置；小降压模块203可以是10欧姆电阻器或低导通电压的二极管等；处理器106、205是卫星导航接收机内部的基带处理器。
附图3给出了本发明的工作流程，首先控制开关处于通道状态301，然后判断天线是否短路302，不是短路则在终端输出正常信息305，是短路则控制开关断开303，向终端输出警告信号304，每间隔一个固定时长如1秒，循环检测天线短路情况是否仍然存在，直到被解除为止。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种卫星导航接收机天线短路检测及保护装置，包括检测部分和保护部分，其特征在于，所述检测部分为一个短路检测电路，所述短路检测电路获取天线短路信号后，经过处理器处理，输出处理信号；所述保护部分是一个可控开关模块，接收所述短路检测电路输出的所述处理信号并做出保护操作。
2.根据权利要求1所述的天线短路检测及保护装置，其特征在于，接收机天线与所述处理器供电电源不是同一电源时，分别在所述处理器所述天线短路信号输入端和所述处理信号输出端耦接一个电平转换模块。
3.根据权利要求1所述的天线短路检测及保护装置，其特征在于，接收机天线与所述处理器供电电源是同一电源时，在所述可控开关模块与接收机天线连接端耦接一个小降压模块。
4.根据权利要求1至3所述的天线短路检测及保护装置备，其特征在于，所述处理器为卫星导航接收机内部的基带处理器。
5.根据权利要求1至3所述的天线短路检测及保护装置备，其特征在于，所述可控开关模块为P-MOS或N-MOS开关管。
6.根据权利要求1至3所述的天线短路检测及保护装置备，其特征在于，所述电平转换模块为NPN管和电阻或PNP管和电阻。
7.根据权利要求1至3所述的天线短路检测及保护装置备，其特征在于，所述小降压模块为10欧姆电阻器或低导通电压二极管。
8.根据权利要求1至7所述的天线短路检测及保护装置备，其特征在于，所述卫星导航接收机为北斗2代卫星导航接收机。
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| CN2011104316847A CN102540208A (zh) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | 一种卫星导航接收机天线短路检测及保护装置 |
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2011
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