CN109120303A - 一种用于伞降的通讯电台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于伞降的通讯电台，包括送受话器、音频放大器、音频处理器、调制解调器、低噪声放大器、第一级功放、第二级功放、低通滤波器、MCU主控制器、气压计模块、蓝牙模块、北斗定位模块，微惯导模块及天线，送受话器、音频放大器、音频处理器、调制解调器依次连接，调制解调器与低噪声放大器及第一级功放连接，第二级功放与第一级功放连接，低通滤波器与低噪声放大器、第二级功放及天线连接，MCU主控制器分别与音频处理器、调制解调器、气压计模块、蓝牙模块、北斗定位模块及微惯导模块连接。本发明克服了传统用于伞降的通信电台功能单一，不具备定位模块、微惯导模块、蓝牙通信功能的弱点，保证了通讯的稳定。

Description

一种用于伞降的通讯电台

技术领域

本发明涉及通信电台技术领域，具体涉及一种用于伞降的通讯电台。

背景技术

在距地面800m～1000m的伞降过程中，受风速和空气阻力的影响，跳伞者的空降姿态极易出现偏差，一般须佩戴通信设备，接收来自地面人员的动作指令，协助跳伞者修正伞降动作，安全平稳的完成伞降。目前用于伞降的通信电台体积较大，功能单一，不具备定位模块和蓝牙通信功能。

发明内容

本发明的目的是针对上述现状，提供一种用于伞降的通讯电台，以解决上述问题。

本发明采用的技术方案为：一种用于伞降的通讯电台，包括送受话器、音频放大器、音频处理器、调制解调器、低噪声放大器、第一级功放、第二级功放、低通滤波器、MCU主控制器、气压计模块、蓝牙模块、北斗定位模块，微惯导模块及天线，所述送受话器、所述音频放大器、所述音频处理器、所述调制解调器依次连接，所述调制解调器与所述低噪声放大器及所述第一级功放连接，所述第二级功放与所述第一级功放连接，所述低通滤波器与所述低噪声放大器、所述第二级功放及所述天线连接，所述MCU主控制器分别与所述音频处理器、所述调制解调器、所述气压计模块、所述蓝牙模块、所述北斗定位模块及所述微惯导模块连接。

本发明的效果是：本发明克服了传统用于伞降的通信电台功能单一，不具备定位模块、微惯导模块、蓝牙通信功能的弱点，保证了通讯的稳定。

附图说明

图1所示为本发明提供的用于伞降的通讯电台的结构示意图；

图2所示为图1中低噪声放大器、第一级功放、第二级功放、低通滤波器的结构示意图；

图3所示为图1中气压计模块的电路示意图；

图4所示为图1中微惯导模块的电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图介绍本发明的用于伞降的通讯电台：

如图1、图2、图3、图4所示，为本发明提供的一种用于伞降的通讯电台，其包括送受话器1、音频放大器2、音频处理器3、调制解调器4、低噪声放大器5、第一级功放6、第二级功放7、低通滤波器8、MCU主控制器9、气压计模块10、蓝牙模块11、北斗定位模块12，微惯导模块13及天线14，所述送受话器1、所述音频放大器2、所述音频处理器3、所述调制解调器4依次连接，所述调制解调器4与所述低噪声放大器5及所述第一级功放6连接，所述第二级功放7与所述第一级功放6连接，所述低通滤波器8与所述低噪声放大器5、所述第二级功放7及所述天线14连接，所述MCU主控制器9分别与所述音频处理器3、所述调制解调器4、所述气压计模块10、所述蓝牙模块11、所述北斗定位模块12及所述微惯导模块13连接。

所述音频处理器3采用的芯片型号为CMX138，调制解调器4采用的芯片型号为BK4811。

所述低噪声放大器5包括第一电容C81、第二电容C82、第三电容C83、第四电容C84、第五电容C88、第六电容C92、第七电容C93、第一电阻R49、第二电阻R50、第三电阻R51、第一电感L22及第一射频小信号晶体管V1，所述第一电容C81的一端、第二电容C82的一端及第三电容C83的一端接地，所述第一电容C81的另一端、第二电容C82的另一端及第三电容C83的另一端与所述第一电阻R49的一端连接，所述第一电阻R49的另一端与所述第二电阻R50的一端及所述第一电感L22的一端连接，所述第二电阻R50的另一端与所述第三电阻R51的一端、所述第六电容C92的一端、第七电容C93的一端及所述第一射频小信号晶体管V1连接，所述第七电容C93的另一端接地，所述第三电阻R51的另一端与与所述第四电容C84的一端连接，所述第四电容C84的另一端与所述第一电感L22的另一端、所述第五电容C88及所述第一射频小信号晶体管V1连接。

所述第一级功放6包括第八电容C111、第九电容C112、第十电容C116、第四电阻R59、第五电阻R60、第二电感L29及第二射频小信号晶体管V3，所述第八电容C111与所述第二电感L29的一端、所述第四电阻R59一端及所述第二射频小信号晶体管V3连接，所述第四电阻R59与所述第九电容C112的一端连接，所述第九电容C112的另一端与所述第十电容C116的一端、第五电阻R60的一端及所述第二射频小信号晶体管V3连接，所述第五电阻R60的另一端接地，所述第二射频小信号晶体管V3接地。

所述第二级功放7包括第十一电容C106、第十二电容C107、第十三电容C108、第十四电容C113、第六电阻R57、第三电感L30及MOS管V2，所述第十二电容C107一端与所述第十三电容C108的一端、所述第三电感L30的一端连接，所述第十二电容C107另一端及所述第十三电容C108另一端接地，所述第十一电容C106的一端接地，另一端与所述第三电感L30的另一端及所述MOS管V2连接，所述第六电阻R57一端与所述第十四电容C113一端及所述MOS管V2连接，所述MOS管V2接地。

所述低通滤波器8包括第十五电容C85、第十六电容C86、第十七电容C87、第十八电容C90、第十九电容C91、第二十电容C94、第二十一电容C95、第二十二电容C96、第二十三电容C97、第四电感L24、第五电感L25、第六电感L26，所述第十八电容C90一端与所述第十五电容C85的一端、所述第四电感L24的一端、所述第二十电容C94的一端连接，所述第十五电容C85的另一端与所述第四电感L24的另一端、所述第十六电容C86的一端、所述第五电感L25的一端及所述第二十一电容C95的一端连接，所述第十六电容C86的另一端与所述第五电感L25的另一端、所述第十七电容C87的一端、所述第六电感L26的一端及所述第二十二电容C96的一端连接，所述第十七电容C87的另一端与所述第六电感L26的另一端、所述第十九电容C91的一端及所述第二十三电容C97的一端连接，所述第二十电容C94的另一端、所述第二十一电容C95的另一端、所述第二十二电容C96的另一端、所述第二十三电容C97的另一端接地。

所述气压计模块10包括压力传感器N2、第一气压电容C3、第二气压电容C5及第一气压电感L2，所述第一气压电容C3的一端、所述第二气压电容C5的一端及所述第一气压电感L2与所述压力传感器N2连接，所述第一气压电容C3的另一端、所述第二气压电容C5的另一端接地。

所述微惯导模块13包括微控制单元N1、第一惯导电感L1、第一惯导电容C1、第二惯导电容C2、第三惯导电容C4、第一惯导电阻R1、第二惯导电阻R6、第三惯导电阻R7，所述第一惯导电感L1一端与所述第一惯导电容C1的一端、所述第二惯导电容C2的一端、所述第一惯导电阻R1的一端及所述微控制单元N1连接，所述第一惯导电容C1的另一端、所述第二惯导电容C2的另一端接地，所述第一惯导电阻R1的另一端与所述微控制单元N1连接，所述第三惯导电容C4一端与所述微控制单元N1连接，另一端接地，所述第二惯导电阻R6的一端、所述第三惯导电阻R7的一端与所述微控制单元N1连接，所述第二惯导电阻R6的另一端及所述第三惯导电阻R7的另一端接地。

所述第一射频小信号晶体管V1与所述第二射频小信号晶体管V3的型号为2SC3356。

所述MOS管V2的型号为2SK3756。

所述MCU主控制器9的型号为STM32F411。

所述压力传感器N2的型号为BMP180。

所述蓝牙模块11的型号为CC2541。所述

北斗定位模块12的型号为NEO-M8N-0-10。

所述微控制单元N1的型号为MPU9255。

所述送受话器1，用以实现声电信号转换，保证语音通路的正常收发。

所述音频处理器3，用以实现对音频信号的滤波、放大、扰频/解扰处理，

所述调制解调器4，用以实现信号调制解调、频率变换等作用。

所述低噪声放大器5，噪声系数低，并可提供17dB增益，保证接收通路灵敏度高，抗干扰性强。

所述第一级功放6与所述第二级功放7级联使用，提供26dB增益，使发射功率达0.5W，满足伞降过程通信距离的要求。

所述MCU主控制器9，通过SPI总线与所述音频处理器3、所述调制解调器4相连，控制所述音频处理器3对音频信号进行滤波、放大、扰频/解扰以及亚音等处理，控制所述调制解调器4的调制解调和频率变换；通过I2C总线与所述气压计10、所述微惯导模块12相连，获取跳伞者的空中姿态位置信息；通过串口与所述蓝牙模块11、所述北斗定位模块12相连接，用以完成蓝牙配对建立、蓝牙通信信息交互，定位模块数据解析的功能。

所述气压计模块10，根据大气压力测量所处海拔高度，为北斗定位模块12测量初始高度提供参考。

所述微惯导模块12，包含加速度计、陀螺仪和磁力计，可实现对空降兵伞降过程中，姿态及高度的实时监控。

本发明收发信噪比不低于35dB，接收灵敏度达-116dBm，且克服了传统用于伞降的通信电台功能单一，不具备定位模块、微惯导模块、蓝牙通信功能的弱点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于伞降的通讯电台，其特征在于，其包括：送受话器、音频放大器、音频处理器、调制解调器、低噪声放大器、第一级功放、第二级功放、低通滤波器、MCU主控制器、气压计模块、蓝牙模块、北斗定位模块，微惯导模块及天线，所述送受话器、所述音频放大器、所述音频处理器、所述调制解调器依次连接，所述调制解调器与所述低噪声放大器及所述第一级功放连接，所述第二级功放与所述第一级功放连接，所述低通滤波器与所述低噪声放大器、所述第二级功放及所述天线连接，所述MCU主控制器分别与所述音频处理器、所述调制解调器、所述气压计模块、所述蓝牙模块、所述北斗定位模块及所述微惯导模块连接。

2.根据权利要求1所述的用于伞降的通讯电台，其特征在于，所述低噪声放大器包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电感及第一射频小信号晶体管，所述第一电容的一端、第二电容的一端及第三电容的一端接地，所述第一电容的另一端、第二电容的另一端及第三电容的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端及所述第一电感的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述第三电阻的一端、所述第六电容的一端、第七电容的一端及所述第一射频小信号晶体管连接，所述第七电容的另一端接地，所述第三电阻的另一端与与所述第四电容的一端连接，所述第四电容的另一端与所述第一电感的另一端、所述第五电容及所述第一射频小信号晶体管连接。

3.根据权利要求1所述的用于伞降的通讯电台，其特征在于，所述第一级功放包括第八电容、第九电容、第十电容、第四电阻、第五电阻、第二电感及第二射频小信号晶体管，所述第八电容与所述第二电感的一端、所述第四电阻一端及所述第二射频小信号晶体管连接，所述第四电阻与所述第九电容的一端连接，所述第九电容的另一端与所述第十电容的一端、第五电阻的一端及所述第二射频小信号晶体管连接，所述第五电阻的另一端接地，所述第二射频小信号晶体管接地。

4.根据权利要求1所述的用于伞降的通讯电台，其特征在于，所述第二级功放包括第十一电容、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第六电阻、第三电感及MOS管，所述第十二电容一端与所述第十三电容的一端、所述第三电感的一端连接，所述第十二电容另一端及所述第十三电容另一端接地，所述第十一电容的一端接地，另一端与所述第三电感的另一端及所述MOS管连接，所述第六电阻一端与所述第十四电容一端及所述MOS管连接，所述MOS管接地。

5.根据权利要求1所述的用于伞降的通讯电台，其特征在于，所述低通滤波器包括第十五电容、第十六电容、第十七电容、第十八电容、第十九电容、第二十电容、第二十一电容、第二十二电容、第二十三电容、第四电感、第五电感、第六电感，所述第十八电容一端与所述第十五电容的一端、所述第四电感的一端、所述第二十电容的一端连接，所述第十五电容的另一端与所述第四电感的另一端、所述第十六电容的一端、所述第五电感的一端及所述第二十一电容的一端连接，所述第十六电容的另一端与所述第五电感的另一端、所述第十七电容的一端、所述第六电感的一端及所述第二十二电容的一端连接，所述第十七电容的另一端与所述第六电感的另一端、所述第十九电容的一端及所述第二十三电容的一端连接，所述第二十电容的另一端、所述第二十一电容的另一端、所述第二十二电容的另一端、所述第二十三电容的另一端接地。

6.根据权利要求5所述的用于伞降的通讯电台，其特征在于，所述气压计模块包括压力传感器、第一气压电容、第二气压电容及第一气压电感，所述第一气压电容的一端、所述第二气压电容的一端及所述第一气压电感与所述压力传感器连接，所述第一气压电容的另一端、所述第二气压电容的另一端接地。

7.根据权利要求6所述的用于伞降的通讯电台，其特征在于，所述微惯导模块包括微控制单元、第一惯导电感、第一惯导电容、第二惯导电容、第三惯导电容、第一惯导电阻、第二惯导电阻、第三惯导电阻，所述第一惯导电感一端与所述第一惯导电容的一端、所述第二惯导电容的一端、所述第一惯导电阻的一端及所述微控制单元连接，所述第一惯导电容的另一端、所述第二惯导电容的另一端接地，所述第一惯导电阻的另一端与所述微控制单元连接，所述第三惯导电容一端与所述微控制单元连接，另一端接地，所述第二惯导电阻的一端、所述第三惯导电阻的一端与所述微控制单元连接，所述第二惯导电阻的另一端及所述第三惯导电阻的另一端接地。