CN110896340B - 一种基于dsp的车载全频段干扰仪 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种基于DSP的车载全频段干扰仪，包括DSP芯片、任意脉冲发生电路、信号干扰耦合电路、合成放大器、混频器、滤波器、射频天线，所述DSP芯片与任意脉冲发生电路的输入端连接，所述任意脉冲发生电路的输出端连接所述信号干扰耦合电路的输入端连接，所述信号干扰耦合电路的输出端与合成放大器的第一输入端连接，所述信号干扰耦合电路的输出端与混频器的输入端连接，所述DSP芯片还与混频器的另一输入端连接，所述混频器的输出端与所述滤波器的输入端连接，所述滤波器的输出端与所述合成放大器的第二输入端连接，所述合成放大器的输出端与射频天线连接。本发明制造成本低，并且能够提供全频段的干扰信号，其干扰效果好。

Description

一种基于DSP的车载全频段干扰仪

技术领域

本发明涉及车载技术领域，特别涉及一种基于DSP的车载全频段干扰仪。

背景技术

车载频率干扰仪是固定于车体上的装置，用于贵宾车队行进路线上、警察围捕犯罪分子过程中、军队巡逻时、执行警卫和排除爆炸物任务时等。目前，市场上的车载频率干扰仪的制造成本较高、电磁能量利用率低，干扰效果差，并且只针对特定频率进行干扰，无法干扰任意频率的无线遥控信号。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此，本发明的目的在于提出一种基于DSP的车载全频段干扰仪，制造成本低，并且能够提供全频段的干扰信号，其干扰效果好。

为了实现上述目的，本发明提供一种基于DSP的车载全频段干扰仪，包括DSP芯片，其特征在于，还包括任意脉冲发生电路、信号干扰耦合电路、合成放大器、混频器、滤波器、射频天线，所述DSP芯片与任意脉冲发生电路的输入端连接，所述任意脉冲发生电路的输出端连接所述信号干扰耦合电路的输入端连接，所述信号干扰耦合电路的输出端与合成放大器的第一输入端连接，所述信号干扰耦合电路的输出端与混频器的输入端连接，所述DSP芯片还与混频器的另一输入端连接，所述混频器的输出端与所述滤波器的输入端连接，所述滤波器的输出端与所述合成放大器的第二输入端连接，所述合成放大器的输出端与射频天线连接。

在上述任一方案中优选的是，所述任意脉冲发生电路包括第一电阻-第五电阻、第一电容、第二电容、单结晶体管、第一三极管、第二三极管、电位器，所述单结晶体管的发射极为任意脉冲发生电路的输入端，所述单结晶体管的发射极接第一电容的一端、电位器的一端，所述单结晶体管的第一基极接地，所述单结晶体管的第二基极接第二电容的一端、第三电阻的一端、第四电阻的一端，所述第二电容的另一端接电位器的另一端、第四电阻的另一端、第五电阻的一端，所述第三电阻的另一端接第二电阻的一端、第一三极管的基极，所述第一三极管的集电极接第五电阻的另一端，所述第一三极管的发射极接第二三极管的基极、第二电阻的另一端、第一电阻的一端，所述第二三极管的发射极接地。

在上述任一方案中优选的是，所述第二三极管的集电极接第一三极管的集电极。

在上述任一方案中优选的是，所述DSP芯片还与晶振电路连接。

在上述任一方案中优选的是，所述晶振电路包括晶振、第三电容、第四电容，所述晶振的一端与第三电容的一端连接，所述晶振的另一端与第四电容的一端，所述第三电容的另一端与第四电容的另一端接地。

在上述任一方案中优选的是，所述信号干扰耦合电路包括第一耦合器、第二耦合器、第十一三极管-第十三三极管、第六电阻-第十四电阻、电感，所述第一耦合器的第一输入端接第八电阻的一端，所述第一耦合器的第二输入端接第十二三极管的集电极，所述第八电阻的另一端接第七电阻的一端，所述第十二三极管的发射极接第二耦合器的第二输入端且都接地，所述第十二三极管的基极接第十一三极管的发射极，所述第十一三极管的基极接第六电阻的一端，所述第十一三极管的集电极接第七电阻的另一端，所述第一耦合器的第一输出端接第九电阻的一端、第十电阻的一端，所述第一耦合器的第二输出端接第十四电阻的一端，所述第十四电阻的另一端接第二耦合器的第一输入端，所述第二耦合器的第一输出端接第十二电阻的一端，所述第十二电阻的另一端接第十三三极管的发射极，所述第十三三极管的基极接第十电阻的另一端、第十一电阻的一端，所述第十一电阻的另一端接电感的一端、第十三三极管的集电极，所述第九电阻的另一端接电感的另一端。

在上述任一方案中优选的是，所述第十三三极管的发射极为所述信号干扰耦合电路的输出端。

在上述任一方案中优选的是，所述合成放大器包括合路器、放大器、功控，所述合路器的输出端与放大器的输入端连接，所述放大器的输出端与功控连接。

在上述任一方案中优选的是，所述混频器选用LTC5562型号。

在上述任一方案中优选的是，所述DSP芯片选用TMS320C5402芯片。

本发明的基于DSP的车载全频段干扰仪具有以下有益效果：

1、本发明的任意脉冲发生电路是由单结晶体管、电位器组成的自激多谐震荡器，DSP芯片向电位器输出的任意电压信号，从而改变电位器的阻值，电位器变化则自激多谐震荡器的振荡频率发生变化，输出不同振荡频率的脉冲信号，从而实现全频段输出。

2、本发明的任意脉冲发生电路采用第一三极管、第二三极管及其附属电路的设计，有助于保护任意脉冲发生电路，避免电路损坏，只有满足第一三极管、第二三极管的导通条件才输出信号，从而提高电路的稳定性、安全性。

3、本发明信号干扰耦合电路采用第一耦合器、第二耦合器、电感及其附属电路的设计，通过第一耦合器、第二耦合器将任意脉冲发生电路输出的脉冲信号与电感产生的干扰信号进行耦合，产生干扰耦合后的信号，有利于提高干扰信号的干扰能力，其干扰效果好。

4、本发明的基于DSP的车载全频段干扰仪的电路元器件比较少，结构简单，各元器件相对比较便宜，成本低，易于集成，可以大范围推广使用。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明的基于DSP的车载全频段干扰仪的结构框图；

图2是本发明的任意脉冲发生电路的电路原理图；

图3是本发明的晶振电路的电路原理图；

图4是本发明的信号干扰耦合电路的电路原理图。

图中，1、DSP芯片；2、任意脉冲发生电路；3、信号干扰耦合电路；4、合成放大器；6、滤波器；7、混频器；

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例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例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明提供一种基于DSP的车载全频段干扰仪，如图1-4所示，包括：DSP芯片1、任意脉冲发生电路2、信号干扰耦合电路3、合成放大器4、混频器7、滤波器6、射频天线，DSP芯片1与任意脉冲发生电路2的输入端连接，任意脉冲发生电路2的输出端连接信号干扰耦合电路3的输入端连接，信号干扰耦合电路3的输出端与合成放大器4的第一输入端连接，信号干扰耦合电路3的输出端与混频器7的输入端连接，DSP芯片1还与混频器7的另一输入端连接，混频器7的输出端与滤波器6的输入端连接，滤波器6的输出端与合成放大器4的第二输入端连接，合成放大器4的输出端与射频天线连接。

工作时，DSP芯片1输出2路信号，第一路为：DSP芯片1向任意脉冲发生电路2输出任意的电压信号，任意脉冲发生电路2将电压信号转换成脉冲信号，然后将脉冲信号输出给信号干扰耦合电路3，信号干扰耦合电路3对脉冲信号进行信号干扰耦合，产生干扰耦合后的信号，输出给合成放大器4和混频器7；第二路为：DSP芯片1向混频器7输出信号，混频器7将干扰耦合后的信号与DSP芯片1输出信号进行混频，然后向滤波器5输出混频后信号，滤波器5对混频后信号进行滤波，然后输出混频滤波信号给合成放大器4；合成放大器4将干扰耦合后的信号和混频滤波信号进行合成、放大处理后通过射频天线发射出去，能够用在贵宾车队行进路线上、警察围捕犯罪分子过程中、军队巡逻时、执行警卫和排除爆炸物任务时等。

如图2所示，任意脉冲发生电路2包括第一电阻R101-第五电阻R105、第一电容C101、第二电容C102、单结晶体管VT1、第一三极管Q91、第二三极管Q92、电位器RP1，单结晶体管VT1的发射极为任意脉冲发生电路2的输入端，单结晶体管VT1的发射极接第一电容C101的一端、电位器RP1的一端，单结晶体管VT1的第一基极接地，单结晶体管VT1的第二基极接第二电容C102的一端、第三电阻R103的一端、第四电阻R104的一端，第二电容C102的另一端接电位器RP1的另一端、第四电阻R104的另一端、第五电阻R105的一端，第三电阻R103的另一端接第二电阻R102的一端、第一三极管Q91的基极，第一三极管Q91的集电极接第五电阻R105的另一端，第一三极管Q91的发射极接第二三极管Q92的基极、第二电阻R102的另一端、第一电阻R101的一端，第二三极管Q92的发射极接地。第二三极管Q92的集电极接第一三极管Q91的集电极。

工作时，任意脉冲发生电路2是由单结晶体管VT1、电位器RP1组成的自激多谐震荡器，DSP芯片1向电位器RP1输出的任意电压信号，从而改变电位器RP1的阻值，电位器RP1变化则自激多谐震荡器的振荡频率发生变化，输出不同振荡频率的脉冲信号，从而实现全频段输出。

任意脉冲发生电路2采用第一三极管Q91、第二三极管Q92及其附属电路的设计，有助于保护任意脉冲发生电路2，避免电路损坏，只有满足第一三极管Q91、第二三极管Q92的导通条件才输出信号。

如图3所示，DSP芯片1还与晶振电路连接。晶振电路包括晶振Y1、第三电容CY3、第四电容CY4，晶振Y1的一端与第三电容CY3的一端连接，晶振Y1的另一端与第四电容CY3的一端，第三电容的另一端与第四电容的另一端接地。

如图4所示，信号干扰耦合电路3包括第一耦合器Up1、第二耦合器Up2、第十一三极管Q11-第十三三极管Q13、第六电阻R206-第十四电阻R214、电感L11，第一耦合器Up1的第一输入端接第八电阻R208的一端，第一耦合器Up1的第二输入端接第十二三极管Q12的集电极，第八电阻R208的另一端接第七电阻R207的一端，第十二三极管Q12的发射极接第二耦合器Up2的第二输入端且都接地，第十二三极管Q12的基极接第十一三极管Q11的发射极，第十一三极管Q11的基极接第六电阻R206的一端，第十一三极管Q11的集电极接第七电阻R207的另一端，第一耦合器Up1的第一输出端接第九电阻R209的一端、第十电阻R210的一端，第一耦合器Up1的第二输出端接第十四电阻R214的一端，第十四电阻R214的另一端接第二耦合器Up2的第一输入端，第二耦合器Up2的第一输出端接第十二电阻R212的一端，第十二电阻R212的另一端接第十三三极管Q13的发射极，第十三三极管Q13的基极接第十电阻R210的另一端、第十一电阻R211的一端，第十一电阻R211的另一端接电感L11的一端、第十三三极管Q13的集电极，第九电阻R209的另一端接电感L11的另一端。第十三三极管Q13的发射极为信号干扰耦合电路3的输出端。

信号干扰耦合电路3采用第一耦合器Up1、第二耦合器Up2、电感L11及其附属电路的设计，通过第一耦合器Up1、第二耦合器Up2将任意脉冲发生电路2输出的脉冲信号与电感L11产生的干扰信号进行耦合，产生干扰耦合后的信号，有利于提高干扰信号的干扰能力。

本发明的另一个实施例中，合成放大器4包括合路器、放大器、功控，合路器的输出端与放大器的输入端连接，放大器的输出端与功控连接。

混频器7选用LTC5562型号，LTC5562具有低功耗宽带操作、低LO泄漏、低失真和强大的动态范围，能够大大简化电路，易于集成，节约成本。

DSP芯片1选用TMS320C5402芯片，为了进一步降低成本，DSP芯片1也可以被车载自身的控制器替代。

为了更好的拓展其功能，DSP芯片1还可以与车载自身的控制器连接，由车载自身的控制器来控制基于DSP的车载全频段干扰仪的干扰信号输出频率。

本发明的基于DSP的车载全频段干扰仪的电路元器件比较少，结构简单，各元器件相对比较便宜，成本低，易于集成，可以大范围推广使用。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (9)

1.一种基于DSP的车载全频段干扰仪，包括DSP芯片，其特征在于，还包括任意脉冲发生电路、信号干扰耦合电路、合成放大器、混频器、滤波器、射频天线，所述DSP芯片与任意脉冲发生电路的输入端连接，所述任意脉冲发生电路的输出端与所述信号干扰耦合电路的输入端连接，所述信号干扰耦合电路的输出端与合成放大器的第一输入端连接，所述信号干扰耦合电路的输出端与混频器的输入端连接，所述DSP芯片还与混频器的另一输入端连接，所述混频器的输出端与所述滤波器的输入端连接，所述滤波器的输出端与所述合成放大器的第二输入端连接，所述合成放大器的输出端与射频天线连接；所述任意脉冲发生电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容、单结晶体管、第一三极管、第二三极管、电位器，所述单结晶体管的发射极接第一电容的一端和电位器的一端，所述单结晶体管的第一基极接地，所述单结晶体管的第二基极接第二电容的一端、第三电阻的一端和第四电阻的一端，所述第二电容的另一端接电位器的另一端、第四电阻的另一端和第五电阻的一端，所述第三电阻的另一端接第二电阻的一端和第一三极管的基极，所述第一三极管的集电极接第五电阻的另一端，所述第一三极管的发射极接第二三极管的基极、第二电阻的另一端和第一电阻的一端，所述第二三极管的发射极接地；

工作时，DSP芯片输出2路信号，第一路为：DSP芯片向任意脉冲发生电路输出任意的电压信号，任意脉冲发生电路将电压信号转换成脉冲信号，然后将脉冲信号输出给信号干扰耦合电路，信号干扰耦合电路对脉冲信号进行信号干扰耦合，产生干扰耦合后的信号，输出给合成放大器和混频器；第二路为：DSP芯片向混频器输出信号，混频器将干扰耦合后的信号与DSP芯片输出信号进行混频，然后向滤波器输出混频后信号，滤波器对混频后信号进行滤波，然后输出混频滤波信号给合成放大器；合成放大器将干扰耦合后的信号和混频滤波信号进行合成和放大处理后通过射频天线发射出；

工作时，任意脉冲发生电路是由单结晶体管、电位器组成的自激多谐震荡器，DSP芯片向电位器输出任意电压信号，从而改变电位器的阻值，电位器变化则自激多谐震荡器的振荡频率发生变化，输出不同振荡频率的脉冲信号，从而实现全频段输出。

2.如权利要求1所述的基于DSP的车载全频段干扰仪，其特征在于，所述第二三极管的集电极接第一三极管的集电极。

3.如权利要求1所述的基于DSP的车载全频段干扰仪，其特征在于，所述DSP芯片还与晶振电路连接。

4.如权利要求3所述的基于DSP的车载全频段干扰仪，其特征在于，所述晶振电路包括晶振、第三电容、第四电容，所述晶振的一端与第三电容的一端连接，所述晶振的另一端与第四电容的一端连接，所述第三电容的另一端与第四电容的另一端接地。

5.如权利要求1所述的基于DSP的车载全频段干扰仪，其特征在于，所述信号干扰耦合电路包括第一耦合器、第二耦合器、第十一三极管、第十二三极管、第十三三极管、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、电感，所述第一耦合器的第一输入端接第八电阻的一端，所述第一耦合器的第二输入端接第十二三极管的集电极，所述第八电阻的另一端接第七电阻的一端，所述第十二三极管的发射极接第二耦合器的第二输入端，所述第十二三极管的发射极和第二耦合器的第二输入端都接地，所述第十二三极管的基极接第十一三极管的发射极，所述第十一三极管的基极接第六电阻的一端，所述第十一三极管的集电极接第七电阻的另一端，所述第一耦合器的第一输出端接第九电阻的一端和第十电阻的一端，所述第一耦合器的第二输出端接第十四电阻的一端，所述第十四电阻的另一端接第二耦合器的第一输入端，所述第二耦合器的第一输出端接第十二电阻的一端，所述第十二电阻的另一端接第十三三极管的发射极，所述第十三三极管的基极接第十电阻的另一端和第十一电阻的一端，所述第十一电阻的另一端接电感的一端和第十三三极管的集电极，所述第九电阻的另一端接电感的另一端，所述第二耦合器的第二输出端经过第十三电阻接地。

6.如权利要求5所述的基于DSP的车载全频段干扰仪，其特征在于，所述第十三三极管的发射极为所述信号干扰耦合电路的输出端。

7.如权利要求1所述的基于DSP的车载全频段干扰仪，其特征在于，所述合成放大器包括合路器、放大器、功控，所述合路器的输出端与放大器的输入端连接，所述放大器的输出端与功控连接。

8.如权利要求1所述的基于DSP的车载全频段干扰仪，其特征在于，所述混频器选用LTC5562型号。

9.如权利要求1所述的基于DSP的车载全频段干扰仪，其特征在于，所述DSP芯片选用TMS320C5402芯片。