CN203522726U

CN203522726U - 一种多路收发一体调频发射机

Info

Publication number: CN203522726U
Application number: CN201320635341.7U
Authority: CN
Inventors: 梁永忠; 李宁春; 张军; 闭涛; 王诗宇; 覃晖; 林尧锋
Original assignee: GUANGXI RADIO & TELEVISION BROADCASTING TECHNOLOGY CENTER
Current assignee: GUANGXI RADIO & TELEVISION BROADCASTING TECHNOLOGY CENTER
Priority date: 2013-10-15
Filing date: 2013-10-15
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2023-10-15

Abstract

本实用新型公开了一种多路收发一体调频发射机，它在机箱内安装有FM接收转频模块、三个射频功放模块，每个射频功放模块包括功放和控制器，FM接收转频模块接收RF信号，分三路分别输出到三个射频功放模块的功放，由三个射频功放模块的功放输出RF信号；FM接收转频模块和三个射频功放模块的控制器分别与交换机连接实现双向通讯；外接电源连接到空气开关，空气开关的输出端连接避雷器，避雷器的输出端连接开关电源，开关电源的输出端以并联方式分别连接到交换机、FM接收转频模块和三个射频功放模块的控制器。本实用新型可发射任意3个调频频点的FM信号，具有接收转频功能，并可根据覆盖环境需要，灵活配置，采用丙类功率放大器，整机效率较高。

Description

一种多路收发一体调频发射机

技术领域

本实用新型涉及一种多路收发一体调频发射机。

背景技术

目前农村广播电视的覆盖，主要的问题是资金，市面上销售的调频发射机价格昂贵，功能不实用。为了用最少钱覆盖更多的农村，充分利用现有资源，采用小功率发射方式，实现调频广播对农村的覆盖是较好的选择。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种多路收发一体调频发射机，可实现发射任意3个调频频点的调频广播信号，具有接收转频功能，同时包含射频放大、检测与控制、本地及远程控制系统等功能，并可根据覆盖环境需要，灵活配置，保持整机较高的效率，能更好的适应本地小功率多布点调频广播覆盖网络的需求。

本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题：

本实用新型多路收发一体调频发射机，包括机箱，机箱内安装有FM接收转频模块1、三个射频功放模块、开关电源11、交换机2、空气开关3和避雷器4，每个射频功放模块包括功放和控制器，FM接收转频模块接收RF信号，分三路分别输出到三个射频功放模块的功放，由三个射频功放模块的功放输出RF信号；FM接收转频模块1和三个射频功放模块的控制器分别与交换机2连接实现双向通讯；外接电源连接到空气开关3，空气开关3的输出端连接避雷器4，避雷器4的输出端连接开关电源11，开关电源11的输出端以并联方式分别连接到交换机2、FM接收转频模块1和三个射频功放模块的控制器；所述交换机接收Internet信号。

本实用新型多路收发一体调频发射机，所述避雷器4的输出端以并联方式连接有维修用电源插座12。

本实用新型多路收发一体调频发射机，所述FM接收转频模块1由RF信号分配器13、三个音频解码模块、三个FM调制模块和控制器四20构成，接收信号的RF信号分配器13分三路分别输出到三个音频解码模块，每个音频解码模块的输出端连接到FM调制模块后输出信号；控制器四20分别与RF信号分配器13、三个音频解码模块、三个FM调制模块、交换机2连接并实现双向通讯，开关电源11接入控制器四20。

本实用新型多路收发一体调频发射机，所述射频功放模块包括STM32F03微控制器电路30、功率检测电路一24、功率检测电路二29和取样电路37，功率检测电路一24与取样电路37之间依次串接可调电阻一35、BLF571放大器21、可调电阻二36、SBB5089集成放大器二22、BLF571放大器23，取样电路37通过微带线耦合到功率检测电路二29，可调电阻一35与功率检测电路一24之间接收RF信号，取样电路37输出RF信号；两个功率检测电路、可调电阻二36和环境温度检测接口33的输出端均与STM32F03微控制器电路30连接；RJ45以太网接口25、RS232串行通信接口一26、RS485网络通信接口二27和控制程序升级接口34分别与STM32F03微控制器电路30连接并实现双向通讯，连接电源的电压电流检测电路31的输出至少有两路，其中一路接到STM32F03微控制器电路30，另一路接到安全保护电路28，安全保护电路28的输入端还分别与STM32F03微控制器电路30和功率检测电路二29连接，安全保护电路28的输出端分两路，一路输入到SBB5089集成放大器二22，另一路输入到BLF571放大器23。

所述STM32F03微控制器电路30的输出还设有一路连接电源接口32。

所述四个控制器均采用32位ARM CPU的嵌入式实时监控系统。

本实用新型监控内容全面详细，且具有RS232、RS485通讯接口和以太网接口，可实现远程遥测、遥控。人机界面采用中文显示，操作简单、界面友好。采用32位ARM CPU的嵌入式实时监控系统，实现整机输出功率，反射功率、电流、电压及温度的监测；并对整机的工作状态进行监控。具有过温、过流和过反射保护。能提供实时监控和报警功能，控制系统功能强大，工作稳定，具有完善的安全防护机制。采用功放模块化的形式，配置灵活，保持整机高效率。

本实用新型可发射任意3个调频频点的FM信号，具有接收转频功能，同时包含射频放大、检测与控制、本地及远程客户端软件系统，通道射频指标达到国家标准，监控参数详细多样，并可根据覆盖环境需要，灵活配置，采用丙类功率放大器，整机效率较高。

附图说明

图1是本实用新型的系统示意图。

图2本实用新型的FM接收转频模块的电路图。

图3本实用新型的射频功放模块的电路图。

图中：

1—FM接收转频模块

2—交换机

3—空气开关

4—避雷器

5—FM30W功放一

6—FM30W功放二

7—FM30W功放三

8—控制器一

9—控制器二

10—控制器三

11—300W开关电源

12—维修用电源插座

13—RF信号分配器

14—音频解码模块一

15—音频解码模块二

16—音频解码模块三

17—FM调制模块一

18—FM调制模块二

19—FM调制模块三

20—控制器四

21—SBB5089集成放大器一

22—SBB5089集成放大器二

23—BLF571放大器

24—功率检测电路一

25—RJ45以太网接口

26—RS232串行通信接口一

27—RS485网络通信接口二

28—安全保护电路

29—功率检测电路二

30—STM32F03微控制器电路

31—电压电流检测电路

32—+12V电源接口

33—环境温度检测接口

34—控制程序升级接口

35—可调电阻一

36—可调电阻二

37—取样电路

具体实施方式

本实用新型多路收发一体调频发射机，它主要由机箱、FM接收转频模块（含RF分配器）、30W射频（RF）功放模块×3、整机电源等构成。当作信源的FM信号进入本设备，分成3路，采用解调再调制的方式，将3个调频频率转换为另外3个频率，再通过宽带射频丙类功率放大器放大到所需功率，最后通过多工器和天馈线系统向外发射。以太网信号通过交换机，分别和FM接收转频模块及3个功放模块连接，实现远程监测和控制。

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述：

如图1所示：机箱内安装有FM接收转频模块1、三个射频功放模块（第一个射频功放模块由FM30W功放一5和控制器一8组成，第二个射频功放模块由FM30W功放一6和控制器一9组成，第三个射频功放模块由FM30W功放一7和控制器一10组成）、300W开关电源11、交换机2、空气开关3和避雷器4，FM接收转频模块1接收RF信号，分三路分别输出到三个射频功放模块的功放，由三个射频功放模块的功放输出RF信号；FM接收转频模块1和三个射频功放模块的控制器分别与交换机2连接实现双向通讯；外接电源连接到空气开关3，空气开关3的输出端连接避雷器4，避雷器4的输出端连接开关电源11，开关电源11的输出端以并联方式分别连接到交换机2、FM接收转频模块1和三个射频功放模块的控制器；所述交换机接收Internet信号。所述避雷器4的输出端还可以以并联方式连接有维修用电源插座12。

如图2所示，所述的FM接收转频模块1由RF信号分配器13、三个音频解码模块14、15和16、三个FM调制模块17、18和19以及控制器四20构成，接收信号的RF信号分配器13分三路分别输出到音频解码模块14、音频解码模块15和音频解码模块16，音频解码模块14的输出端连接到FM调制模块17后输出信号，音频解码模块15的输出端连接到FM调制模块18后输出信号，音频解码模块16的输出端连接到FM调制模块19后输出信号；控制器四20分别与RF信号分配器13、三个音频解码模块、三个FM调制模块、交换机2连接并实现双向通讯，开关电源11接入控制器四20。

FM接收转频模块1内含3路FM接收转频通道，实现了三个调频频率转换为另外三个频率，输入的FM信号，经过RF信号分配器13将信号分成3路信号，分别由3个音频解码模块14、15、16解调出音频信号，再分别经过3个FM调制模块17、18、19将频率调制到所需的发射频率上，最后将已变换频率的RF信号发送至功放模块5、6、7进行放大，再通过多工器和天馈线系统进行发射。调制频率（87～108MHz）可以通过主控单元的控制器四20进行任意设定，在频率锁定之前，调制器无射频输出。调制度可以通过主控单元控制。

图3所示，所述的射频功放模块包括STM32F03微控制器电路30、功率检测电路一24、功率检测电路二29和取样电路37，功率检测电路一24与取样电路37之间依次串接可调电阻一35、BLF571放大器21、可调电阻二36、SBB5089集成放大器二22、BLF571放大器23，取样电路37通过微带线耦合到功率检测电路二29，可调电阻一35与功率检测电路一24之间接收RF信号，取样电路37输出RF信号；两个功率检测电路、可调电阻二36和环境温度检测接口33的输出端均与STM32F03微控制器电路30连接；RJ45以太网接口25、RS232串行通信接口一26、RS485网络通信接口二27和控制程序升级接口34分别与STM32F03微控制器电路30连接并实现双向通讯，连接电源的电压电流检测电路31的输出至少有两路，其中一路接到STM32F03微控制器电路30，另一路接到安全保护电路28，安全保护电路28的输入端还分别与STM32F03微控制器电路30和功率检测电路二29连接，安全保护电路28的输出端分两路，一路输入到SBB5089集成放大器二22，另一路输入到BLF571放大器23。所述STM32F03微控制器电路30的输出还设有一路连接+12V电源接口32。

FM功放部分主要有2级前置放大器，1级功放组成。前置放大用2个增益为20dB的SBB5089集成放大器21、22，功放23为BLF571功放管，功率检测电路24、29采用真有效值FM功率检测集成电路，输入级功率检测电路一24用AD8362，后面的功率检测电路二29用AD8361。功放部分具有良好的安全防护机制。能实现过反射保护、过电流保护、输入过/欠功率保护、过温保护、报警和自动保护机制以及缓升功能。

本实用新型采用的四个控制器均是32位ARM CPU的嵌入式实时监控系统。实现整机输出功率，反射功率、电流、电压及温度的监测；并对整机的工作状态进行监控。具有过温、过流、输入过激励、以及过反射保护。具有RS232、RS485通讯接口及RJ45以太网接口，可实现远程遥测、遥控。人机界面采用中文显示，操作简单、界面友好。

本实用新型通过RS232串行通信接口26和RS485网络通信接口27将参数回传给本地监控管理服务器；通过RJ45以太网接口25将参数回传给远程监控平台监控管理服务器，监控客户端程序通过访问远程监控管理服务器得到发射机的各种参数集中显示，使得发射机的实时工作状态一目了然，远程控制通过远程监控管理服务器转发实现。

本实用新型具有收发一体功能，每路发射单元可以独立转频发射，满足任一频率调频信号输入转频到任一频率FM发射的要求；通过主控单元任意设定输入输出调制频率（87～108MHz），在频率锁定之前，调制器无射频输出；调制度可以通过主控单元控制。

Claims

1.一种多路收发一体调频发射机，包括机箱，其特征在于，机箱内安装有FM接收转频模块（1）、三个射频功放模块、开关电源（11）、交换机（2）、空气开关（3）和避雷器（4），每个射频功放模块包括功放和控制器，FM接收转频模块接收RF信号，分三路分别输出到三个射频功放模块的功放，由三个射频功放模块的功放输出RF信号；FM接收转频模块（1）和三个射频功放模块的控制器分别与交换机（2）连接实现双向通讯；外接电源连接到空气开关（3），空气开关（3）的输出端连接避雷器（4），避雷器（4）的输出端连接开关电源（11），开关电源（11）的输出端以并联方式分别连接到交换机（2）、FM接收转频模块（1）和三个射频功放模块的控制器；所述交换机接收Internet信号。

2.根据权利要求1所述多路收发一体调频发射机，其特征在于，所述避雷器（4）的输出端以并联方式连接有维修用电源插座（12）。

3.根据权利要求1或2所述多路收发一体调频发射机，其特征在于，所述FM接收转频模块（1）由RF信号分配器（13）、三个音频解码模块（14、15和16）、三个FM调制模块（17、18和19）和控制器四（20）构成，接收信号的RF信号分配器（13）分三路分别输出到三个音频解码模块，每个音频解码模块的输出端连接到FM调制模块后输出信号；控制器四（20）分别与RF信号分配器（13）、三个音频解码模块、三个FM调制模块、交换机（2）连接并实现双向通讯，开关电源（11）接入控制器四（20）。

4.根据权利要求1或2所述多路收发一体调频发射机，其特征在于，所述射频功放模块包括STM32F03微控制器电路（30）、功率检测电路一（24）、功率检测电路二（29）和取样电路（37），功率检测电路一（24）与取样电路（37）之间依次串接可调电阻一（35）、BLF571放大器（21）、可调电阻二（36）、SBB5089集成放大器二（22）、BLF571放大器（23），取样电路（37）通过微带线耦合到功率检测电路二（29），可调电阻一（35）与功率检测电路一（24）之间接收RF信号，取样电路（37）输出RF信号；两个功率检测电路、可调电阻二（36）和环境温度检测接口（33）的输出端均与STM32F03微控制器电路（30）连接；RJ45以太网接口（25）、RS232串行通信接口一（26）、RS485网络通信接口二（27）和控制程序升级接口（34）分别与STM32F03微控制器电路（30）连接并实现双向通讯，连接电源的电压电流检测电路（31）的输出至少有两路，其中一路接到STM32F03微控制器电路（30），另一路接到安全保护电路（28），安全保护电路（28）的输入端还分别与STM32F03微控制器电路（30）和功率检测电路二（29）连接，安全保护电路（28）的输出端分两路，一路输入到SBB5089集成放大器二（22），另一路输入到BLF571放大器（23）。

5.根据权利要求4所述多路收发一体调频发射机，其特征在于，所述STM32F03微控制器电路（30）的输出还设有一路连接电源接口（32）。

6.根据权利要求3所述多路收发一体调频发射机，其特征在于，所述四个控制器均采用32位ARM CPU的嵌入式实时监控系统。