CN1828330A - 北斗导航系统射频前端 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种北斗导航系统射频前端，包括有源天线模块和射频接收模块，其特征在于：有源天线模块接收的卫星信号经过低噪声放大器、镜像抑制滤波器、增益模块后送至下变频器转换为中频信号，再经过中频放大和LC带通滤波器后送至可变增益放大器，最后由运放输出中频信号。其优点在于：将天线和前置低噪声放大器紧凑地制作在一起，体积小，消除了由馈线损耗带来的不利影响；同时前置低噪声放大器的增益大，噪声系数小；采用高性能LC带通滤波器，与采用传统的声表面波滤波器相比，成本很低、时延随温度变化很小，插损和带外抑制的指标相当；射频接收模块的带内波动极小，射频接收模块采用数控可变增益放大器，控制灵活。
Description
技术领域
本发明涉及卫星导航领域中的一种射频前端，尤其是北斗卫星导航系统的射频前端。
背景技术
北斗导航卫星定位系统目前是由定位于赤道上空的地球同步卫星、地面中心站、用户终端三部分组成的。该系统的主要功能有：
a.定时：快速确定用户所在地的地理位置，向用户及主管部门提供导航信息。
b.通讯：用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现双向简短数字报文通信。
c.授时：中心控制系统定时播发授时信息，为定时用户提供时延修正值。
北斗导航系统在国际电信联盟登记的频段为卫星无线电定位业务频段，上行为L频段(频率1610～1626.5MHz)，下行为S频段(频率2483.5～2500MHz)；登记的卫星位置为赤道面东经80度、140度和110.5度(最后一个为备份星星位)。
北斗导航系统是我国独立自主建立的卫星导航系统，它的研制成功对于我国国防和经济建设具有重要的意义。
目前北斗导航系统的射频前端主要由天线、前置低噪声放大器、射频接收模块等部分组成。射频前端存在成本较高、体积较大、延时较大等问题。
发明内容
本发明的目的在于：针对目前北斗导航系统的射频前端在实际应用的过程中存在的问题，提供一种新的北斗卫星导航系统的射频前端，具有高性能、小型化、低成本等特点。
本发明的目的是这样实现的：一种北斗卫星导航系统的射频前端，包括有源天线模块和射频接收模块，其特征在于：有源天线模块接收的卫星信号依次经过低噪声放大器、镜像抑制滤波器、增益模块后送至下变频器转换为中频信号，再经过中频放大和LC带通滤波器后送至可变增益放大器，最后由运放输出中频信号。
所述的有源天线模块将天线和前置低噪声放大器背靠背集成在一起，结构紧凑；所述的中频放大和LC带通滤波器为两级中频放大、LC带通滤波器级联；所述的可变增益放大器为数控可变增益放大器。
本发明的优点在于：(1)有源天线模块将天线和前置低噪声放大器紧凑地制作在一起，体积小，消除了由馈线损耗带来的对射频前端噪声的影响；同时前置低噪声放大器的性能佳，增益大于30dB、噪声系数小于1dB。(2)采用高性能LC带通滤波器，与采用传统的声表面波滤波器相比，成本很低、时延随温度变化很小(在-10～+40℃内，通道随环境变化引起的信号时延变化≤5ns)、插损和带外抑制的指标相当。(3)射频接收模块的带内波动极小(≤1dB)，射频接收模块采用数控可变增益放大器，控制灵活。
附图说明
图1是北斗卫星导航系统射频前端的系统框图；
图2是北斗卫星导航系统有源天线的电原理图；
图3是北斗卫星导航系统射频前端的电原理图。
具体实施方式
附图非限制性地公开了本发明的系统框图和一种具体实施例的电原理图，下面结合附图对本发明作进一步的描述。
由图1可见：有源天线模块接收并放大微弱的卫星信号，通过电缆传送给射频接收模块，最后由基带部分进行处理。有源天线模块接收的卫星信号依次经过低噪声放大器、镜像抑制滤波器、增益模块后送至下变频器转换为中频信号，再经过中频放大和LC带通滤波器后送至可变增益放大器，最后由运放输出中频信号。
由图2可见，在本实施例中，有源天线模块将天线和前置低噪声放大器背靠背集成在一起，结构紧凑。
由图3可见，在本实施例中，有源天线模块接收的卫星信号依次经过低噪声放大器、镜像抑制滤波器、增益模块后送至下变频器转换为中频信号，再经过中频放大和LC带通滤波器后送至可变增益放大器，最后由运放输出中频信号。在本实施例中，中频放大和LC带通滤波器由两级中频放大、LC带通滤波器级联。
Claims (2)
1、一种北斗卫星导航系统的射频前端，包括有源天线模块和射频接收模块，其特征在于：有源天线模块接收的卫星信号依次经过低噪声放大器、镜像抑制滤波器、增益模块后送至下变频器转换为中频信号，再经过中频放大和LC带通滤波器后送至可变增益放大器，最后由运放输出中频信号。
2、根据权利要求1所述的北斗卫星导航系统的射频前端，其特征在于：所述的有源天线模块将天线和前置低噪声放大器背靠背的集成在一起；所述的中频放大和LC带通滤波器为两级级联；所述的可变增益放大器为数控可变增益放大器。
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| CN1828330A true CN1828330A (zh) | 2006-09-06 |
| CN100495065C CN100495065C (zh) | 2009-06-03 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101281245B (zh) * | 2008-05-27 | 2011-01-26 | 北京大学 | 一种军民两用全球卫星导航系统多模射频接收方法及装置 |
| CN105137458A (zh) * | 2015-07-24 | 2015-12-09 | 北京星地恒通信息科技有限公司 | 一种基于gps射频芯片的北斗一号接收通道 |
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2006
- 2006-03-30 CN CNB2006100391852A patent/CN100495065C/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN101281245B (zh) * | 2008-05-27 | 2011-01-26 | 北京大学 | 一种军民两用全球卫星导航系统多模射频接收方法及装置 |
| CN105137458A (zh) * | 2015-07-24 | 2015-12-09 | 北京星地恒通信息科技有限公司 | 一种基于gps射频芯片的北斗一号接收通道 |
Also Published As
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| CN100495065C (zh) | 2009-06-03 |
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