CN104485915A - 一种基于LC-π型滤波电路的信号处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于LC-π型滤波电路的信号处理系统，包括接收天线、滤波电路、放大电路、AD采样电路、中央控制器、衰减器、放大器、发射天线和基准时钟，其中接收天线、滤波电路、放大电路、AD采样电路、中央控制器、衰减器、放大器、发射天线依次相连，所述AD采样电路还与基准时钟相连；本发明将信号接收和信号发射集合为一体，从信号接收开始进行处理，对信号进行滤波和放大，通过中央控制器内部的调制和解调，对信号的处理更加全面，系统设计更加严谨，不但提高了信噪比，提高了信号的纯净度和功率，设计巧妙，值得推广。

Description

一种基于LC-π型滤波电路的信号处理系统

技术领域

本发明公开了一种基于LC-π型滤波电路的信号处理系统，涉及信号处理技术领域。

背景技术

随着通信技术的发展，信号处理系统的技术水平也越来越得到提高，微波通信是重要的现代通信手段之一，与其他通信方式相比,具有通信容量大,建设速度快,质量稳定,通信可靠,维护方便,费用相对较低,易于跨越复杂地形等优点。因此，作为光纤通信的补充，微波通信在特殊地段发挥着重要的作用。

微波通信（Microwave Communication），是使用波长在0.1毫米至1米（频率为0.3～3GHz）之间的电磁波—微波进行的通信，其包括地面微波接力通信、对流层散射通信、卫星通信、空间通信及工作于微波频段的移动通信，但对流层散射通信在我国应用较少。微波通信不需要固体介质，当两点间直线距离内无障碍时就可以使用微波传送。利用微波进行通信具有容量大、质量好并可传至很远的距离，因此是国家通信网的一种重要通信手段，也普遍适用于各种专用通信网。

然而现有的信号处理系统非常繁杂，为了实现较为稳定的传输效果，系统的繁杂程度不但添加了设计的复杂程度，也增加了设计的成本，不适合推广应用。

专利号为201310443264.X，专利名称为一种天线装置及接收系统，该专利虽然从设计上做出了改进，但是花费成本较高，效果并不是十分明显。

专利号为201410024060.7，专利名称为双天线A-GNSS接收机系统，该专利指出了现有天线系统存在的问题，并从算法上进行了相应的改进和设计，但是在滤除杂波和信号放大上并没有起到相应的作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的缺陷，提供一种基于LC-π型滤波电路的信号处理系统，该系统将信号接收和信号发射集合为一体，从信号接收开始进行处理，对信号进行滤波和放大，通过中央控制器内部的调制和解调，对信号的处理更加全面，系统设计更加严谨，不但提高了信噪比，提高了信号的纯净度和功率，设计巧妙，值得推广。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于LC-π型滤波电路的信号处理系统，包括接收天线、滤波电路、放大电路、AD采样电路、中央控制器、衰减器、放大器、发射天线和基准时钟，其中接收天线、滤波电路、放大电路、AD采样电路、中央控制器、衰减器、放大器、发射天线依次相连，所述AD采样电路还与基准时钟相连；

接收天线接收信号，将信号发送到滤波电路进行滤除杂波的处理，经过滤波后的信号进入放大电路进行信号放大，信号经过放大后进入AD采样电路进行AD采样，采样后的信号发送到中央控制器，由中央控制器对信号进行分析，对信号进行解调，中央控制器对解调后的信号进行分析并对信号进行补偿，经过处理后的信号进行调制，并通过衰减器衰减后进入放大器进行放大，进入发射天线进行信号发射。

所述滤波电路为LC-π型滤波电路，包括整流桥、第一和第二极性电容、电感和负载电阻，其中，所述整流桥的输入端口作为LC-π型滤波电路的输入端，整流桥的第一输出端口分别和第一极性电容的正极、电感的一端相连接，电感的另一端分别和第二极性电容的正极、负载电阻的一端相连接，整流桥的第二输出端口分别和第一极性电容的另一端、第二极性电容的另一端、负载电阻的另一端相连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述接收天线采用微带贴片天线。

作为本发明的进一步优化方案，所述中央控制器采用单片机。

作为本发明的进一步优化方案，所述发射天线采用偶极子天线。

作为本发明的进一步优化方案，所述AD采样电路采用的芯片型号为MAX197。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：本系统将信号接收和信号发射集合为一体，从信号接收开始进行处理，对信号进行滤波和放大，通过中央控制器内部的调制和解调，对信号的处理更加全面，系统设计更加严谨，不但提高了信噪比，提高了信号的纯净度和功率，设计巧妙，值得推广。

附图说明

图1是本发明的系统结构示意图。

图2是本发明中，滤波电路的具体电路图，

其中：1和3表示整流器的输入端口，2和4表示整流器的输出端口，C1和C2表示第一和第二极性电容，L表示电感，RL表示负载电阻。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解的是，本发明中涉及到的相关模块及其实现的功能是在改进后的硬件及其构成的装置、器件或系统上搭载现有技术中常规的计算机软件程序或有关协议就可实现，并非是对现有技术中的计算机软件程序或有关协议进行改进。例如，改进后的计算机硬件系统依然可以通过装载现有的软件操作系统来实现该硬件系统的特定功能。因此，可以理解的是，本发明的创新之处在于对现有技术中硬件模块的改进及其连接组合关系，而非仅仅是对硬件模块中为实现有关功能而搭载的软件或协议的改进。

本技术领域技术人员可以理解的是，本发明中提到的相关模块是用于执行本申请中所述操作、方法、流程中的步骤、措施、方案中的一项或多项的硬件设备。所述硬件设备可以为所需的目的而专门设计和制造，或者也可以采用通用计算机中的已知设备或已知的其他硬件设备。所述通用计算机有存储在其内的程序选择性地激活或重构。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

本发明图如图1所示，一种基于LC-π型滤波电路的信号处理系统，包括接收天线、滤波电路、放大电路、AD采样电路、中央控制器、衰减器、放大器、发射天线和基准时钟，其中接收天线、滤波电路、放大电路、AD采样电路、中央控制器、衰减器、放大器、发射天线依次相连，所述AD采样电路还与基准时钟相连；

接收天线接收信号，将信号发送到滤波电路进行滤除杂波的处理，经过滤波后的信号进入放大电路进行信号放大，信号经过放大后进入AD采样电路进行AD采样，采样后的信号发送到中央控制器，由中央控制器对信号进行分析，对信号进行解调，中央控制器对解调后的信号进行分析并对信号进行补偿，经过处理后的信号进行调制，并通过衰减器衰减后进入放大器进行放大，进入发射天线进行信号发射。

本发明中，滤波电路的具体电路图如图2所示，所述滤波电路为LC-π型滤波电路，包括整流桥、第一和第二极性电容、电感和负载电阻，其中，

所述整流桥的输入端口作为LC-π型滤波电路的输入端，整流桥的第一输出端口分别和第一极性电容的正极、电感的一端相连接，电感的另一端分别和第二极性电容的正极、负载电阻的一端相连接，整流桥的第二输出端口分别和第一极性电容的另一端、第二极性电容的另一端、负载电阻的另一端相连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述接收天线采用微带贴片天线。

作为本发明的进一步优化方案，所述中央控制器采用单片机，本发明不仅从硬件上改进了许多，而且在中央控制器内部设置了补偿算法，可以对信号的误差进行修补，使得信号更加准确。

作为本发明的进一步优化方案，所述发射天线采用偶极子天线，偶极子天线的设计精度更高，对信号本身带来的影响小，会使信号的发射更为准确。

作为本发明的进一步优化方案，所述AD采样电路采用的芯片型号为MAX197。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于LC-π型滤波电路的信号处理系统，其特征在于：包括接收天线、滤波电路、放大电路、AD采样电路、中央控制器、衰减器、放大器、发射天线和基准时钟，其中接收天线、滤波电路、放大电路、AD采样电路、中央控制器、衰减器、放大器、发射天线依次相连，所述AD采样电路还与基准时钟相连；

接收天线接收信号，将信号发送到滤波电路进行滤除杂波的处理，经过滤波后的信号进入放大电路进行信号放大，信号经过放大后进入AD采样电路进行AD采样，采样后的信号发送到中央控制器，由中央控制器对信号进行分析和解调，之后对信号进行补偿，经过上述处理的信号再依次通过衰减器和放大器进行调制，最后进入发射天线进行信号发射；

所述滤波电路为LC-π型滤波电路，包括整流桥、第一和第二极性电容、电感和负载电阻，其中，

所述整流桥的输入端口作为LC-π型滤波电路的输入端，整流桥的第一输出端口分别和第一极性电容的正极、电感的一端相连接，电感的另一端分别和第二极性电容的正极、负载电阻的一端相连接，整流桥的第二输出端口分别和第一极性电容的另一端、第二极性电容的另一端、负载电阻的另一端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于LC-π型滤波电路的信号处理系统，其特征在于：所述接收天线采用微带贴片天线。

3.根据权利要求1所述的一种基于LC-π型滤波电路的信号处理系统，其特征在于：所述中央控制器采用单片机。

4.根据权利要求1所述的一种基于LC-π型滤波电路的信号处理系统，其特征在于：所述发射天线采用偶极子天线。

5.根据权利要求1所述的一种基于LC-π型滤波电路的信号处理系统，其特征在于：所述AD采样电路采用的芯片型号为MAX197。