CN107294554A - 一种单频车载对讲机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种采用RDA1846S芯片配合传统接收单元做成的单频车载对讲机。RDA1846S芯片是一种体积小、集成度高、性能稳定的FM射频收发系统。本发明的接收单元采用传统的接收电路，克服了RDA1846S芯片抗干扰性较差的不足。本发明充分利用传统分立元器件和RDA1846S芯片的优点，取长补短实现高性能的单频车载对讲机，本发明简化了生产工艺、减少物料品类，提高生产直通率，大大缩短了交货周期，同时降低了库存。

Description

一种单频车载对讲机
技术领域
本发明涉及车载对讲机技术领域，具体涉及一种单频段车载对讲机。
背景技术
车载对讲机在交通运输、社会服务业、救灾抢险、森林防火及应急通信等各种场合大量使用。常规车载对讲机设计通常采用完整分立器件的发射电路、完整的分立器件的接收电路及完整分立器件的VCO，PLL，完整分立器件的音频电路和解码电路，这种车载对讲机，存在VCO易失锁，PLL环路特性不好，射频发射单元线路复杂，线性度和功率平坦度差等缺点，产品成本高，生产难度大，136-174MHz VHF和400-480MHz UHF不同频段要做不同的电路板对应。
RDA1846S芯片是一种体积小、集成度高、性能稳定的FM射频收发系统，其将传统VCO，PLL、射频收发等分立元件集成到一个芯片上，且芯片同时综合有VHF(136MHz－174MHz)和UHF(400MHz－480MHz)两个频段。该芯片内置射频收发部分和基带信号处理部分，体积小、集成度高、性能稳定、使用较少的外围元件和主控MCU即可实现一个FM射频收发系统。采用RDA1846S芯片做成的单频车载对讲机，VHF(136MHz－174MHz)频段和UHF(400MHz－480MHz)频段可以共用同一个电路板，只需针对不同频段配合不同BOM参数即可，VHF频段和UHF频段共用电路板可减小电路板下单周期，减少物料品类，缩短交货周期，降低库存等。
但是，RDA1846S芯片接收抗干扰能力较差，不适合用于车载对讲机上，现主要用在手持对讲机上。
发明内容
本发明的目的是克服RDA1846S芯片接收抗干扰能力差的问题，提供一种基于RDA1846S芯片的单频车载对讲机。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种单频车载对讲机，包括主机和手咪，所述主机包括铝合金外壳及设置于铝合金外壳内的主机电路，所述手咪包括外壳及置于外壳内的手咪电路；
所述主机电路包括天线端口、低通滤波器、收发射频开关、接收单元、发射单元、RDA1846S芯片、基准晶振、音频和信令处理单元、D/A转换处理器、音频功率放大器单元、微处理器、显示单元、电源单元和接地系统；所述手咪电路包括手咪单元、麦克风和扬声器；
由所述电源单元为所述主机电路提供工作电源，所述天线端口、所述低通滤波器、所述收发射频开关、所述接收单元、所述音频和信令处理单元、所述D/A转换处理器、所述音频功率放大器单元、所述手咪单元和所述扬声器依次连接；所述麦克风、所述手咪单元、所述D/A转换处理器、所述RDA1846S芯片、所述发射单元、所述收发射频开关、所述低通滤波器和所述天线端口依次连接；
所述微处理器分别与所述RDA1846S芯片、所述音频和信令处理单元和所述手咪单元进行通信连接，所述显示单元连接于所述微处理器的相应输出端；所述基准晶振连接至所述RDA1846S芯片的XTAL端口。
所述接收单元采用二次变频超外差式接收电路，所述RDA1846S芯片的射频输出端连接至所述接收单元的第一本振频率输入端，所述基准晶振通过三倍频器连接至所述接收单元的第二本振频率输入端。
还包括音频中继接口，所述音频中继接口连接于所述音频和信令处理单元的输出端与所述RDA1846S芯片的输入端之间。
采用上述方案后，本发明采用RDA1846S芯片作为VCO、PLL，接收单元采用传统的接收电路，从而克服了RDA1846S芯片接收抗干扰能力差的问题，充分利用传统分立元器件和RDA1846S芯片的优点，取长补短实现高性能的单频车载对讲机。本发明简化了生产工艺、减少物料品类，提高生产直通率，大大缩短了交货周期，同时降低了库存。
进一步地，本发明中，接收单元采用二次变频超外差式接收电路，采用RDA1846S的基准晶振经过3倍频器后作为接收电路的第二本振频率，实现相当稳定的第二中频参考频率，不需要额外的第二中频振荡晶体，大大减少振荡晶体本身频点及倍频引起的混频的干扰频点。
附图说明
图1为RDA1846S芯片的内部框图；
图2为本发明的整机电路原理框图；
图3为本发明中主机的俯视图(省略上盖)；
图4为本发明中主机的后视图；
图5为本发明中手咪的正面结构示意图；
图6为本发明中手咪的内部结构示意图；
图7为应用本发明的AT888单频车载对讲机实际测得的主要指标。
具体实施方式
本发明的一种单频车载对讲机，如图3－6所示，包括主机100和手咪200，主机100包括铝合金外壳101及设置于铝合金外壳101内的主机电路，所述主机电路包括PCB板102和设置于PCB板102上的电路部分。手咪200包括外壳201及置于外壳201内的手咪电路，手咪电路包括PCB板202和设置于PCB板202上的电路部分。
如图2所示，主机电路的电路部分包括天线端口1、低通滤波器2、收发射频开关3、接收单元4、发射单元5、RDA1846S芯片(VCO&PLL频率合成器单元)6、基准晶振7、音频和信令处理单元8、D/A转换处理器9、音频功率放大器单元10、微处理器13、显示单元14、电源单元15和接地系统16。手咪电路的电路部分包括手咪单元17、扬声器18和麦克风19。
由电源单元15为主机电路提供工作电源。
天线端口1、低通滤波器2、收发射频开关3、接收单元4、音频和信令处理单元8、D/A转换处理器9、音频功率放大器单元10、手咪单元17和扬声器19依次连接；麦克风18、手咪单元17、D/A转换处理器9、RDA1846S芯片6、发射单元5、收发射频开关3、低通滤波器2和天线端口1依次连接。
其中，低通滤波器2采用145MHZ低通滤波电路或435MHZ低通滤波电路，发射单元5采用145MHZ发射单元或435MHZ发射单元。
微处理器13分别与RDA1846S芯片6、音频和信令处理单元8和手咪单元17进行通信连接，显示单元14连接于微处理器13的相应输出端；基准晶振7连接至RDA1846S芯片6的XTAL端口。
RDA1846S芯片是一种体积小、集成度高、性能稳定的FM射频收发系统，其将传统VCO，PLL、射频收发等分立元件集成到一个芯片上，且芯片同时综合有VHF(136MHz－174MHz)和UHF(400MHz－480MHz)两个频段。该芯片内置射频收发部分和基带信号处理部分，体积小、集成度高、性能稳定、使用较少的外围元件和主控MCU即可实现一个FM射频收发系统。采用RDA1846S芯片做成的单频车载对讲机，VHF(136MHz－174MHz)频段和UHF(400MHz－480MHz)频段可以共用同一个电路板，只需针对不同频段配合不同BOM参数即可，VHF频段和UHF频段共用电路板可减小电路板下单周期，减少物料品类，缩短交货周期，降低库存等。
如图1－2所示，本发明不使用RDA1846S芯片6的接收部分，仅采用RDA1846S芯片6作为VCO、PLL，另外配置接收单元4，接收单元4采用传统的接收电路，从而克服了RDA1846S芯片接收抗干扰能力差的问题，充分利用传统分立元器件和RDA1846S芯片的优点，取长补短实现高性能的单频车载对讲机。本发明简化了生产工艺、减少物料品类，提高生产直通率，大大缩短了交货周期，同时降低了库存。
作为一种优选的方案，接收单元4采用二次变频超外差式接收电路，RDA1846S芯片6的射频输出端连接至接收单元4的第一本振频率输入端，基准晶振7通过三倍频器11连接至接收单元4的第二本振频率输入端。本发明中，采用RDA1846S的基准晶振7经过三倍频器11后作为接收单元4的第二本振频率，实现相当稳定的第二中频参考频率，不需要额外的第二中频振荡晶体，大大减少振荡晶体本身频点及倍频引起的混频的干扰频点。
作为一种优选的方案，本发明还包括音频中继接口12，音频中继接口12连接于音频和信令处理单元8的输出端与RDA1846S芯片6的输入端之间。具体地，音频中继接口12采用MICRO USB接头，只需一条双头MICRO USB(B型)中继连接线将两台本发明所述的单频车载对讲机的音频中继接口12相连接就可实现中继功能。比起常规的中继台，本方案更灵活更高效更简便。
本发明的工作原理如下：
接收部：从天线端口1输入的接收信号通过低通滤波器2，然后经由二极管构成的收发射频开关3进入接收单元4，接收单元4采用二次变频超外差式接收电路，第一中频为38.550MHz，第二中频为450KHz。第一本振频率由RDA1846S芯片6产生，第二本振频率为由基准晶振7经过三倍频器11得到的39MHz。经过收发射频开关3的射频信号进入接收单元4的混频器与来自RDA1846S芯片6的第一本振频率混频并产生的中频信号在接收单元4的集成电路内经鉴频产生音频信号输出，此音频信号经由音频和信令处理单元8在与微处理器13中的预设值进行比较后，微处理器13将其结果控制音频功率放大器单元10和扬声器19的输出。音频和信令处理单元8输出的音频信号通过D/A转换处理器9实现音量控制，再由音频功率放大器单元10放大后驱动手咪200中的扬声器19。
发射部：由手咪200中的麦克风18输入的音频信号进入D/A处理器9进行放大限幅及频偏控制，然后再由RDA1846S芯片6的音频输入端口MIC进入RDA1846S芯片6进行直接频率调制。RDA1846S芯片6产生的射频载波信号通过发射单元5放大、功放产生射频功率，经过由二极管构成的收发射频开关3和低通滤波器2，然后通过天线端口1发射出去。
应用本发明的单频车载对讲机，通过常规的软硬件配合RDA1846S芯片的基带信号处理功可实现多种信令的编解码。本发明还充分运用RDA1846S芯片的基带信号处理功能，结合外围硬件和微处理器13可实现CTCSS，DCS，2TONE，5TONE，FSK等编解码。
应用本发明的AT888单频车载对讲机实际测得的主要指标如图7所示。应用本发明的AT888单频车载对讲机在VHF或UHF的全频段指标平坦，发射杂散满足国家标准60dB以上的要求，邻道选择性满足国家标准65dB以上的要求，阻塞满足国家标准84dB以上的要求，中频镜像满足国家标准65dB以上的要求，接收杂散满足国家标准-57dBm以上的要求，具有良好的稳定性、可靠性和抗干扰能力。
本发明中，RDA1846S芯片6也可以采用BK4815芯片来替代，只需对软件和硬件做适当的调整。

Claims (3)

1.一种单频车载对讲机，包括主机和手咪，所述主机包括铝合金外壳及设置于铝合金外壳内的主机电路，所述手咪包括外壳及置于外壳内的手咪电路；其特征在于：
所述主机电路包括天线端口、低通滤波器、收发射频开关、接收单元、发射单元、RDA1846S芯片、基准晶振、音频和信令处理单元、D/A转换处理器、音频功率放大器单元、微处理器、显示单元、电源单元和接地系统；所述手咪电路包括手咪单元、麦克风和扬声器；
由所述电源单元为所述主机电路提供工作电源，所述天线端口、所述低通滤波器、所述收发射频开关、所述接收单元、所述音频和信令处理单元、所述D/A转换处理器、所述音频功率放大器单元、所述手咪单元和所述扬声器依次连接；所述麦克风、所述手咪单元、所述D/A转换处理器、所述RDA1846S芯片、所述发射单元、所述收发射频开关、所述低通滤波器和所述天线端口依次连接；
所述微处理器分别与所述RDA1846S芯片、所述音频和信令处理单元和所述手咪单元进行通信连接，所述显示单元连接于所述微处理器的相应输出端；所述基准晶振连接至所述RDA1846S芯片的XTAL端口。
2.根据权利要求1所述的一种单频车载对讲机，其特征在于：所述接收单元采用二次变频超外差式接收电路，所述RDA1846S芯片的射频输出端连接至所述接收单元的第一本振频率输入端，所述基准晶振通过三倍频器连接至所述接收单元的第二本振频率输入端。
3.根据权利要求1或2所述的一种单频车载对讲机，其特征在于：还包括音频中继接口，所述音频中继接口连接于所述音频和信令处理单元的输出端与所述RDA1846S芯片的输入端之间。
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