CN202182943U - 双路双系统四频点卫星导航兼容型定位定向接收机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双路双系统四频点卫星导航兼容型定位定向接收机，包括两组电路结构完全相同，输出通道增益一致、相位一致的通道模块。它能够兼容接收北斗卫星B1频段、北斗卫星B3频段、GPS卫星L1频段、GPS卫星L2频段的射频信号，具有体积小、功耗小、集成度高、兼容性强、接收信噪比高等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种卫星导航定位定向接收模块，尤其是一种双路双系统四频点卫星导航兼容型定位定向接收机。
背景技术
北斗卫星导航系统是我国自行研制和建立的新型卫星导航系统。随着中国第六颗北斗二代导航卫星的成功发射，中国北斗卫星导航组网建设又向前迈出了重要一步，即将进入下一个快速组网阶段，进而奠定了全球定位系统四足鼎立的格局。目前我国已明确了在对于涉及国家经济、公共安全的重要行业领域，必须逐步过渡到采用北斗卫星导航兼容其他卫星导航系统的服务体制；这是由于出于安全的因素考虑，多系统的保障能力更强。在卫星导航系统中，定位定向则是军用品中极具发展潜力的项目范围。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种双路双系统四频点卫星导航兼容型定位定向接收机。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：
一种双路双系统四频点卫星导航兼容型定位定向接收机，其特征在于其包括第一通道模块、时钟参考模块和第二通道模块；所述第一通道模块和第二通道模块完全相同；所述第一通道模块包括LNA合路器、前级放大器、二功分器、L1/B1通路和L2/ B3通路；所述L1/B1通路包括一次混频单元、一中频滤波器、二次混频单元、二中频滤波器、中频放大器和本振单元；所述L2/B3通路包括一次混频单元、一中频滤波器、二次混频单元、二中频滤波器、中频放大器和与L1/B1通路共用的本振单元；所述本振单元受控制电路控制。
所述的双路双系统四频点卫星导航兼容型定位定向接收机，其特征在于还包括时钟参考模块，其内部参考信号与外部参考信号自动切换选择；当有外部参考信号输入时，时钟自动切换至外部的参考信号，当无外部参考信号输入时，时钟则自动使用内部的参考信号。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
1、本实用新型能够兼容接收北斗卫星B1频段、北斗卫星B3频段、GPS卫星L1频段、GPS卫星L2频段的射频信号。
2、本实用新型具有体积小、功耗小、集成度高、兼容性强、接收信噪比高等特点。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
一种双路双系统四频点卫星导航兼容型定位定向接收机，其特征在于其包括第一通道模块、时钟参考模块和第二通道模块；所述第一通道模块和第二通道模块完全相同；所述第一通道模块包括LNA合路器、前级放大器、二功分器、L1/B1通路和L2/ B3通路；所述L1/B1通路包括一次混频单元、一中频滤波器、二次混频单元、二中频滤波器、中频放大器和本振单元；所述L2/B3通路包括一次混频单元、一中频滤波器、二次混频单元、二中频滤波器、中频放大器和与L1/B1通路共用的本振单元；所述本振单元受控制电路控制。
所述的双路双系统四频点卫星导航兼容型定位定向接收机，其特征在于还包括时钟参考模块，其内部参考信号与外部参考信号自动切换选择；当有外部参考信号输入时，时钟自动切换至外部的参考信号，当无外部参考信号输入时，时钟则自动使用内部的参考信号。同时，被选择的参考信号输出再经过非门电路74LVC1G04将参考信号转换成HCMOS方波信号F12输出。
本实用新型通过天线接收北斗B1\B3和GPS L1\L2卫星发射的信号，其中心频率分别为B1：1561.098MHz B3：1268.52MHz L1：1575.42MHz L2：1227.6MHz，以下简称卫星信号输入F1、F2。
本实用新型通过两次变频的方案实现射频信号的下变频处理，其中两次变频均采用高本振方式实现，本振的频率对应关系如下表1：
附表1 本振频率列表（MHz）
因为所述第一通道模块和第二通道模块完全相同；仅以第一通道模块工作过程为例进行介绍。
本实用新型的前级放大器采用AT公司生产的低噪声放大管MGA86563对LNA合路器输出的信号F1进行放大后，再连接至二功分器GP2S+进行分路，分别传输信号至L1/B1通路和L2/ B3通路。L1/B1通路的工作过程相同，以L2/B3通路的工作过程为例进行介绍。
一次混频单元包括滤波器BPF1和乘法器，二功分器输出信号经滤波器滤波后，送入乘法器，与本振单元中的锁相环电路输出的信号F3进行混频，产生一中频频率F6。二次混频单元包括镜频滤波器BPF2和乘法器，一中频频率F6送入二次混频单元，通过镜频滤波器放大后，再在乘法器中与二本振锁相环输出信号F5进行混频，产生中频信号F8。中频信号F8经滤波器BPF3滤波，再用AD公司生产的具有AGC功能的AD8367放大后输出。
本振单元中温补晶振10MHz电路单元产生两路输出频率信号，一路为L2/B3通路的一本振信号F3，其频率为B3路一本振2109MHz 或 L2路一本振2150MHz ，由控制电路的输出电平决定；L1/B1通路的一本振信号F4，其频率为B1路一本振2443MHz或 L1路一本振2457MHz，由控制电路的输出电平决定。
本实用新型实施中带通滤波电路的参数为：BPF1为射频滤波器，通带频率段为1215MHz ~ 1280MHz；BPF2为一中频滤波器，通带频率段为871MHz ~ 891MHz；BPF3为二中频，通带频率段为36MHz ~ 57MHz ；BPF4为射频滤波器，通带频率段为1560MHz ~ 1576MHz；BPF5为一中频滤波器，通带频率段为1560MHz ~ 1576MHz； BPF6为二中频，通带频率段为43MHz ~ 49MHz。
为了满足兼容型定向定位接收机射频模块的性能要求，我们采用了二次变频的方式加强了通道各路下变频电路的镜频抑制，通过两组电路布局一致化设计优化了两组通道的相位一致性指标。
通过二次变频以及电路中各滤波器的矩形系数对镜频信号进行了更好地抑制，从而提高了通道的接收灵敏度；通道频率变换方面考虑到B3与L2频点的本振频率和B1与L1频点的本振频率比较接近，而二本振频率均为928MHz，故此模块通过电平控制单片机程序实现一本振与二本振之间同时切换实现了“北斗”与“GPS”间切换功能。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (2)
1.一种双路双系统四频点卫星导航兼容型定位定向接收机，其特征在于其包括第一通道模块和第二通道模块；所述第一通道模块和第二通道模块完全相同；所述第一通道模块包括LNA合路器、前级放大器、二功分器、L1/B1通路和L2/ B3通路；所述L1/B1通路包括一次混频单元、一中频滤波器、二次混频单元、二中频滤波器、中频放大器和本振单元；所述L2/B3通路包括一次混频单元、一中频滤波器、二次混频单元、二中频滤波器、中频放大器和与L1/B1通路共用的本振单元；所述本振单元受控制电路控制。
2.根据权利要求1所述的双路双系统四频点卫星导航兼容型定位定向接收机，其特征在于还包括时钟参考模块，其内部参考信号与外部参考信号自动切换选择。
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|---|---|---|---|---|
| CN102937715A (zh) * | 2012-10-09 | 2013-02-20 | 桂林电子科技大学 | 北斗一期和北斗二期射频兼容接收方法及装置 |
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| CN113098538A (zh) * | 2021-03-04 | 2021-07-09 | 河北晶禾电子技术股份有限公司 | 一种用于电源时序异常装置及其控制方法 |
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